高考物理母题解读(六)机械能8

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1、高考母题解读高考题T变万化，但万变不离其宗。T变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍牛而來。研究高考母题，掌握母题解法规律，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出來,轻松备考，事半功倍。母题8、机械能守恒定律【解法归纳】在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能相耳转化，而总的机械能保持不变。利用机械能守恒定律解题的步骤是：选择研究对彖的初末状态，分析过程中是否只有重力或弹力做功，若满足机械能守恒的条件，可利用机械能守恒定律列方程解答。典例.（2011全国理综卷）我国“嫦娥一号”探月T星发射后，先在“24小时轨道”上绕地球运行（即绕地球一圈需要24小时）；然

2、后，经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”；最后奔向月球。如果按闘形轨道计算，并忽略卫星质量的变化，则在每次变轨完成后与变轨前相比，A.卫星动能增大，引力势能减小B•卫星动能增大，引力势能增大C.卫星动能减小，引力势能减小D•卫星动能减小，引力势能增大【解析儿变轨后轨道半径増大，速度减小，卫星动能减小，弓I力势能増丸选项D正确。【答案】：D【点评】卫星正常运行时动能和引力势能之和保持不变。【针对训练题精选解析】N1.（2010安徽理综）伽利略曾设计如图9所示的一个实验,将摆球拉至M点放开，摆球会达到同一水平高度上的N点。如果在E或F处有钉子，摆球将沿不

3、同的圆弧达到同一高度的对应点；反过來,如果让摆球从这些点下落，它同样会达到原水平高度上的M点。这个实验可以说明，物体由静止开始沿不同倾介的光滑斜面（或弧线）下滑时，其末速度的大小A.只与斜而的倾角有关B.只与斜而的长度有关C.只与下滑的高度有关D.只与物体的质量有关【解析】摆球将沿不同的圆弧达到同一高度的对应点，说明摆球的机械能守恒。当物体由静止开始沿不同倾角的光滑斜面（或弧线）下滑时，只有重力做功，机械能守恒，其末速度的大小只与下滑的高度有关，选项C正确;【答案】C【点评】物体沿不同倾角的光滑斜面（或弧线）下滑时，机械能守恒，此题以伽利略摆球实验切入，考查机械能守恒

4、定律。2.（2010上海理综）高台滑雪运动员腾空跃下，如果不考虑空气阻力，则下落过程中该运动员机械能的转换关系是A.动能减少，重力势能减少B.动能减少，重力势能增加C.动能增加，重力势能减一少D.动能增加，重力势能增加【解析】不考虑空气阻力，运动员下落过程中只有重力做功，重力势能减少，动能增加，选项C正确。【答案・】C【点评】如果不考虑空气阻力，所有抛体运动（竖直上抛、竖直下抛、斜抛、平抛、白由落体等），机械能守恒。30（2011±海13校联考.图为直升飞机悬停于高空时，某伞兵离机沿竖直方向跳伞的v-t图像。图屮曲线表明（）A.在10

5、051015WB.第10s末伞兵打开降落金，此后做匀减速运动直至第15sC.在10s

6、;;;;;;;;;;;;;;;;;;:::;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;::力放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为斤的轻质艸簧相连，C球放在水平地面上。现用手控制住力，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜而平行。已知/的质量为4刃，B、C的质量均为/〃，重力加速度为g,细线与滑轮Z间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放/后，力沿斜面下滑至速度故大时C恰好离开地血。下列说法止确的是A.斜而倾角a二30。B./获得故大速度为2gC.C刚离开地而时，〃的加速度最大D.从解放力到C刚离开地而的过程中

7、，A.〃两小球纽成的系统机械能守恒4•答案：AB解析：根据A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面可知，弹簧中弹力等于mg,细线中拉力等于2mg,2mg=4mgsina>解得斜面倾角a=30°,选项A正确。根据A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面可知，A沿斜面下滑2x,kx=mgf对A、B和弹簧组成的系统，机械能守恒，由于初状态和末状态弹簧形变量相同，弹性势能相等，由机械能守恒定律，得4mgx-mg*2x=^（m+4m）v2,联立解得人获得最大速度为心」二,选项B正确。C刚离开地面时，8的加速度最小，选项C错误；从释放A到C刚离开地面的过程中，4£两