课时跟踪检测19机械能守恒定律及其应用

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1、课时跟踪检测（十九）机械能守恒定律及其应用一、单项选择题1.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水而上方的高台下落，到最低点时距水而还有数米距离，假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法不正确的是（）A.运动员到达最低点前重力势能始终减小B•蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力做负功，弹性势能增加C.蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D.蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关解析：D运动员到达最低点前，重力一直做正功，重力势能减小，选项A正确；绳张紧后的下落过程弹力一直做负功，弹性势能增加，选项B正确；除重力、弹力之外无其他力做功，故系统机械能守恒

2、，选项C正确；重力势能的改变与重力势能零点的选取无关，故选项D错误。2.游乐场中的一种滑梯如图所示。小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑动了一段距离后停下来，贝"）A.下滑过程中支持力对小朋友做功B.下滑过程中小朋友的重力势能增加C.整个运动过程屮小刖友的机械能守恒D.在水平而滑动过程中摩擦力对小刖友做负功解析：D在滑动的过程中，人受三个力作用，重力、支持力、摩擦力，而重力做正功，势能降低，B选项错误；支持力不做功，摩擦力做负功，所以机械能不守恒，A、C选项错误，D选项正确。3.（2015-浙江南马中学月考）半径为厂和RgR）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上

3、，如图所示，质量相等的两小球分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速地释放，在下滑过程中两小球（）A.机械能均逐渐减小B.经最低点时动能相等C.机械能总是相等的D.在最低点加速度大小不等解析：C由于半圆形槽内壁光滑，小球下滑过程中只有重力做功，机械能守恒，A选项错误；小球下滑过程中，机械能守恒，因此整个过程中，机械能总是相等的，C选项正确;到达最低点时，根据机械能守恒*〃=ynV2=fngR,由于因此B选项错误；第一个小球在最低点时的加速度6/i=y=2g,同理第二个小球在最低点时的加速度如=卞=2g,因此D选项错误。1.（2015-长春调研）如图所示，水平地面上固定一个光滑轨

4、道ABC,该轨道由两个半径均为R的才圆弧力0、BC平滑连接而成，0、。2分别为两段圆弧所刈•应的圆心，0

5、。2的连线竖直，现将一质量为加的小球（可视为质点）由轨道上/点静止释放，则小球落地点到/点的水平距离为（）A.2RB・y[5RC.3RD.yl~3R解析：C由题意结合机械能守恒定律，可得小球下滑至第二个四分之一圆轨道顶端时的速度大小为v=y[2gRf方向水平向右。在第二个四分之一圆轨道顶端的临界速度v0=y[gRf由于p>v（）,所以小球将做平抛运动，结合平抛运动规律，可得小球落地点到/点的水平距萬为3R,所以选项C正确。2.如图所示，一均质杆长为血,从图示位置由静

6、止开始沿光滑ABD滑动，是半径为r的+圆弧，BD为水平面。则当杆滑到BD位置时的速度大小为（）C-V2grD.2転解析：B由机械能守恒定律得：mg-^2=^mv2f故v=y[gi故B选项正确。1.如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，r=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹赞，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间/变化的图像如图（乙）所示，贝呎）（卬）（乙）A.A时刻小球动能最大A./2时刻小球动能最大B.t2-h这段时间内，小球的动

7、能先增加后减少C.l2-t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能解析：C九时刻为小球与弹簧刚接触的时刻，此后小球继续加速，当弹簧弹力等于重力时，速度达到最大，动能也最大，S时刻为小球的最低点，动能为零，A、B选项错误；/2—/3这段时间内小球由最低点向上运动，心时刻离开弹簧，小球的动能先增大后减小，C选项正确；t2-h这段时间内小球和弹簧组成的系统机械能守恒，小球的弹性势能转化为重力势能和动能，小球增加的动能小于弹簧减小的弹性势能，选项D错误。二、多项选择题1.下列物体中，机械能守恒的是（）A.做平抛运动的物体B.被匀速吊起的集装箱C.光滑曲面上自由运动的物体

8、4D.物体以菸的加速度竖直向上做匀减速运动解析：AC物体做平抛运动或沿光滑曲面自由运动时，不受摩擦力，在曲面上弹力不做功，只有重力做功，机械能守恒；匀速吊起的集装箱，绳的拉力对它做功，不满足机械能4守恒的条件，机械能不守恒；物体以菸的加速度向上做匀减速运动时，由牛顿第二定律411mg—有F=§mg,则物体受到竖直向上的大小为尹2g的外力作用，该力对物体做了正功，机械能不守恒。2.（2015-江苏镇江）如图所示，A.B、C、D四图屮的小球以及小球所在的斜面完全相同，现从同一高度力处由静止释放小球，小球下落同样的高度，便进入不同的