高考物理一轮复习 第5章 机械能及其守恒定律 8 第三节 机械能守恒定律随堂检测巩固落实 新人教版.doc

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1、1 / 3【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习精选高考物理一轮复习 第第 5 5 章章 机械能及其机械能及其守恒定律守恒定律 8 8 第三节第三节 机械能守恒定律随堂检测巩固落实机械能守恒定律随堂检测巩固落实 新新人教版人教版1如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为 m 的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为 L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为 2L(未超过弹性限度)，则在圆环下滑到最大距离的过程中( )A圆环的机械能守恒B弹簧弹性势能变化了 mgLC圆环下滑到最大距离时，所受合力为零D圆环

2、重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变解析：选 B.圆环沿杆下滑的过程中，圆环与弹簧组成的系统动能、弹性势能、重力势能之和守恒，选项 A、D 错误；弹簧长度为 2L 时，圆环下落的高度 hL，根据机械能守恒定律，弹簧的弹性势能增加了 EpmghmgL，选项 B 正确；圆环释放后，圆环向下先做加速运动，后做减速运动，当速度最大时，合力为零，下滑到最大距离时，具有向上的加速度，合力不为零，选项 C 错误2在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小( )B水平抛的最大A一样大 D斜向下抛的最大C斜向上抛的最大 解析：选 A.不计空气阻

3、力的抛体运动，机械能守恒故以相同的速2 / 3率向不同的方向抛出落至同一水平地面时，物体速度的大小相等故只有选项 A 正确3如图所示，竖直平面内的半圆形光滑轨道，其半径为 R，小球A、B 质量分别为 mA、mB，A 和 B 之间用一根长为 l(lmB，B 在右侧上升的最大高度与 A 的起始高度相同C在 A 下滑过程中轻杆对 A 做负功，对 B 做正功DA 在下滑过程中减少的重力势能等于 A 与 B 增加的动能解析：选 C.选轨道最低点为零势能点，根据系统机械能守恒条件可知 A 和 B 组成的系统机械能守恒，如果 B 在右侧上升的最大高度与A 的起始高度相同，则有 mAghmBgh0，则有 mA

4、mB，故选项A、B 错误；小球 A 下滑、B 上升过程中小球 B 机械能增加，则小球A 机械能减少，说明轻杆对 A 做负功，对 B 做正功，故选项 C 正确；A 下滑过程中减少的重力势能等于 B 上升过程中增加的重力势能和A 与 B 增加的动能之和，故选项 D 错误4.(2018苏州检测)一半径为 R 的半圆形竖直圆柱面，用轻质不可伸长的细绳连接的 A、B 两球悬挂在圆柱面边缘两侧，A 球质量为 B 球质量的 2 倍，现将 A 球从圆柱边缘处由静止释放，如图所示已知A 球始终不离开圆柱内表面，且细绳足够长，若不计一切摩擦，求：(1)A 球沿圆柱内表面滑至最低点时速度的大小；(2)A 球沿圆柱内表面运动的最大位移解析：(1)设 A 球沿圆柱内表面滑至最低点时速度的大小为 v，B 球3 / 3的质量为 m，则根据机械能守恒定律有2mgRmgR2mv2mv2 B由图甲可知，A 球的速度 v 与 B 球速度 vB 的关系为vBv1vcos 45联立解得 v2.(2)当 A 球的速度为零时，A 球沿圆柱内表面运动的位移最大，设为x，如图乙所示，由几何关系可知 A 球下降的高度 h 4R2x2根据机械能守恒定律有 2mghmgx0解得 xR.答案：(1)2 (2)R