2017-2018学年高考物理 小题狂刷 专题21 机械能守恒定律的理解与应用 新人教版

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1、狂刷21机械能守恒定律的理解与应用1．如图小球A和小球B质量之比为1:3，球A用细绳系住，绳子的另一端固定，球B置于光滑水平面上。当球A从高为h处由静止摆下，到达最低点恰好与球B弹性正碰，则碰后球A能上升的最大高度是A．hB．C．D．【答案】C2．如图所示，光滑轨道由AB、BCDE两段细圆管平滑连接组成，其中AB段水平，BCDE段为半径为R的四分之三圆弧，圆心O及D点与AB等高，整个轨道固定在竖直平面内，现有一质量为m，初速度v0=的光滑小球水平进入圆管AB，设小球经过轨道交接处无能量损失，圆管孔径远小于R，则（小球直径略小于管内径）A．小

2、球到达C点时的速度大小vC=B．小球能通过E点且抛出后恰好落至B点C．无论小球的初速度v0为多少，小球到达E点时的速度都不能为零D．若将DE轨道拆除，则小球能上升的最大高度与D点相距2R【答案】B3．如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙。用水平力F将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E。这时突然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是A．撤去F后，系统动量守恒，机械能守恒B．撤去F后，A离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒C．撤去F后，A离开竖直

3、墙后，弹簧的弹性势能最大值为ED．撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E/3【答案】BD【名师点睛】本题考查动量守恒和机械能守恒的判断和应用能力。动量是否守恒要看研究的过程，系统动量守恒的条件：系统不受外力或所受合外力为零；A离开竖直墙后，当两物体速度相同时，弹簧伸长最长或压缩最短，弹性势能最大；要细化过程分析，不能笼统。4．如图所示，细线上端固定于O点，其下端系一小球，静止时细线长L.现将悬线和小球拉至图中实线位置，此时悬线与竖直方向的夹角θ=60°，并于小球原来所在的最低点处放置一质量相同的泥球，然后使悬挂的小球从实线位置由

4、静止释放，它运动到最低点时与泥球碰撞并合为一体，它们一起摆动中可达到的最大高度是A．B．C．D．【答案】C【解析】小球下摆过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：mgL(1–cos60°)=mv2，则，两球碰撞过程动量守恒，以小球与泥球组成的系统为研究对象，以小球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv=(m+m)v′，解得碰后两球的速度：，碰后两球上摆过程中，机械能守恒，由机械能守恒定律得：2mv′2=2mgh，解得h=；故选C。5．正方体空心框架ABCD–A1B1C1D1下表面在水平地面上，将可视为质点的小球从顶点A在∠BAD所在范围内

5、（包括边界）沿不同的水平方向分别抛出，落点都在△B1C1D1平面内（包括边界）。不计空气阻力，以地面为重力势能参考平面。则下列说法正确的是A．小球初速度的最小值与最大值之比是1:B．落在C1点的小球，运动时间最长C．落在B1D1线段上的小球，落地时机械能的最小值与最大值之比是1:2D．轨迹与AC1线段相交的小球，在交点处的速度方向都相同【答案】D6．如图，把一根内壁光滑的细圆管弯成3/4圆周形状，且竖直放置，管口A竖直向上，管口B水平向左，一小球从管口A的正上方h1高处自由落下，经细管恰能到达细管最高点B处。若小球从A管口正上方h2高处自由

6、落下，进入A管口运动到B点后又从空中飞落进A口，则h1:h2为A．1:1B．2:3C．4:5D．5:6【答案】C【名师点睛】在做题时一定要理解题目中“恰能运动到C点”，以及“恰好落回A点”这两个关键点，“恰能运动到C点”说明此时的速度为零，“恰好落回A点”说明平抛运动的水平和竖直位移都是半径R。7．如图所示，弧形轨道固定于足够长的水平轨道上，弧形轨道与水平轨道平滑连接，水平轨道上静置一小球B和C。小球A从弧形轨道上离地高h处由静止释放，小球A沿轨道下滑后与小球B发生弹性正碰，碰后小球A被弹回，B球与C球碰撞后粘在一起，A球弹回后再从弧形轨道

7、上滚下，已知所有接触面均光滑，A、C两球的质量相等，B球的质量A球质量的2倍，如果让小球A从h=0.3m处由静止释放，则下列说法正确时是（重力加速度为g=10m/s2)A．A球h处由静止释放则最后不会与B球再相碰B．A球h处由静止释放则最后会与B球再相碰C．A球h=0.2m处由静止释放则C球的碰后速度为D．A球h=0.2m处由静止释放则C球的碰后速度为【答案】AD【名师点睛】小球A沿轨道下滑后与小球B发生弹性正碰，在碰撞过程中，A、B的总动量守恒，机械能也守恒，由动量守恒和机械能守恒定律列式求出A和B的速度，B与C碰撞过程中，BC组成的系统

8、动量守恒，根据动量守恒定律求出BC的共同速度，比较A与BC速度的大小关系判断A能否再与B相碰。把h=0.2m带入C的速度表达式求解C球的最后速度。8．如图所示，光滑斜面的顶端固定