2017-2018学年高中物理 课下能力提升二十 动能定理和机械能守恒定律的综合应用 新人教版必修2

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1、课下能力提升(二十)　动能定理和机械能守恒定律的综合应用[基础练]一、选择题1．(2016·黄山高一检测)一质量为m的物体在水平恒力F的作用下沿水平面运动，在t0时刻撤去力F，其vt图象如图所示。已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则下列关于力F的大小和力F做的功W的大小关系式，正确的是(　　)A．F＝μmgB．F＝2μmgC．W＝μmgv0t0D．W＝μmgv0t02．如图所示，水平地面上固定一个光滑轨道ABC，该轨道由两个半径均为R的圆弧平滑连接而成，O1、O2分别为两段圆弧所对应的圆心，O1、O2的连线竖直，现将一质量为m的小球(可视为质点)由轨道上A点静止释

2、放，则小球落地点到A点的水平距离为(　　)A．2RB.RC．3RD.R3．将一质量为m的小球套在一光滑的、与水平面夹角为α(α＜45°)的固定杆上，小球与一原长为L的轻质弹性绳相连接，弹性绳的一端固定在水平面上，将小球从离地面L高处由静止释放，刚释放时，弹性绳长为L，如图所示。小球滑到固定杆底端时速度恰好为零，则小球运动过程中，下列说法中正确的是(　　)A．小球的机械能守恒B．弹性绳的弹性势能将一直增大C．小球到达底端时，弹性绳的弹性势能为mgL(cotα－1)D．小球和弹性绳组成的系统机械能守恒4．[多选]如图所示，质量分别为m和2m的两个小球A和B，中间用轻质杆

3、相连，在杆的中点O处有一固定转动轴，把杆置于水平位置后释放，在B球顺时针摆动到最低位置的过程中(不计一切摩擦)，下列说法正确的是(　　)A．B球的重力势能减少，动能增加，B球和地球组成的系统机械能守恒B．A球的重力势能增加，动能也增加，A球和地球组成的系统机械能不守恒C．A球、B球和地球组成的系统机械能守恒D．A球、B球和地球组成的系统机械能不守恒5．(2016·胶州高一检测)如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，若将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h。若将小球A换为质量为2m的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，已知重力加速度

4、为g，不计空气阻力，则小球B下降h时的速度为(　　)A.B.C.D．0二、非选择题6．如图，半径R＝0.5m的光滑圆弧轨道ABC与足够长的粗糙轨道CD在C处平滑连接，O为圆弧轨道ABC的圆心，B点为圆弧轨道的最低点，半径OA、OC与OB的夹角分别为53°和37°。将一个质量m＝0.5kg的物体(视为质点)从A点左侧高为h＝0.8m处的P点水平抛出，恰从A点沿切线方向进入圆弧轨道。已知物体与轨道CD间的动摩擦因数μ＝0.8，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：(1)物体水平抛出时的初速度大小v0；(2)物体经过B点时，对圆弧轨道

5、压力大小FN；(3)物体在轨道CD上运动的距离x。[提能练]一、选择题1.如图所示，P、Q两球质量相等，开始时两球静止(P、Q两球用弹簧连接)，将P上方的细绳烧断，在Q落地之前，下列说法正确的是(不计空气阻力)(　　)A．在任一时刻，两球动能相等B．在任一时刻，两球加速度相等C．在任一时刻，系统动能和重力势能之和保持不变D．在任一时刻，系统机械能是不变的2．(2016·抚州高一检测)物体做自由落体运动，Ek代表动能，Ep代表势能，h代表下落的距离，以水平地面为零势能面(不计一切阻力)。下列图象能正确反映各物理量之间关系的是(　　)3．如图所示，将一个内、外侧均光滑的

6、半圆形槽置于光滑的水平面上，槽的左侧有一竖直墙壁。现让一小球自左端槽口A点的正上方由静止开始下落，从A点与半圆形槽相切进入槽内，则下列说法正确的是(　　)A．小球在半圆形槽内运动的全过程中，只有重力对它做功B．小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中，小球处于失重状态C．小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒D．小球从下落到从右侧离开槽的过程中机械能守恒4．[多选]如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体B的质量为2m，放置在倾角为30°的光滑斜面上，物体A的质量为m，用手托着物体A使弹簧处于原长，细绳伸直，A与

7、地面的距离为h，物体B静止在斜面上挡板P处。放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对挡板恰好无压力，则下列说法正确的是(　　)A．弹簧的劲度系数为B．此时弹簧的弹性势能等于mgh－mv2C．此时物体A的加速度大小为g，方向竖直向上D．此后物体B可能离开挡板沿斜面向上运动二、非选择题5．(2016·海口高一检测)如图所示，半径R＝0.50m的光滑四分之一圆弧轨道MN竖直固定在水平桌面上，轨道末端水平且端点N处于桌面边缘，把质量m＝0.20kg的小物块从圆弧轨道上某点由静止释放，经过N点后做平抛运动，到达地面上的P点。已知桌面高度h＝0.80m,