机械能守恒定律同步练习1．下列关于物体机械能守恒的说法中，正确的是A．做匀速运动的物体，其机械能一定守恒B．做匀加速运动的物体，其机械能可能守恒C．做匀速圆周运动的物体，其机械能一定不守恒D．除重力做功外，其他力做功之和为零，物体的机械能一定守恒2．一个人站在阳台上，以相同的速率v0分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的速率A．上抛球最大B．下抛球最大C．平抛球最大D．三球一样大3．如图所示，轻弹簧下端挂一质量为m的物体，另一端悬挂于O点，现将物体拉到与悬点等高的位置并保持弹簧处于原长状态，放手后物体向下运动．在运动到悬点O正下方的过程中，下列说法正确的是A．物体和地球组成的系统机械能守恒B．物体和地球组成的系统机械能在减少C．物体、地球和弹簧三者组成的系统机械能守恒D．全过程的初、末状态相比，重力势能和弹性势能之和增加了4．在光滑水平面上有一质量为M的木块，一质量为m的子弹以初速度v0射入木块之中，最后二者达到共同速度，如图所示．在此过程中木块向前移动的位移为s，子弹进入木块的深度为l，相互作用力为F．则摩擦力对子弹做的功为_____，对木块做功为_____，做功之和为_____．系统机械能有无损失？答：_____．若有，损失了_____．5．用一根长为L的细线，一端固定在天花板上，另一端拴一个质量为m的小球．现使细线偏离竖直方向α角后，从A处无初速度释放小球，如图所示，试求：（1）小球摆到最低点O时的速度；（2）小球摆到左方最高点的高度（相对最低点）；（3）若在悬点正下方P处有一钉子，O′P=L5/5，则小球碰钉后向左摆动过程中能达到的最大高度有何变化？6．如图所示，一固定的楔形木块，其斜面的倾角θ=30°，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮．一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物体A和B连接，A的质量为4m，B的质量为m．开始时将B按在地面上不动，然后放开手，让A沿斜面下滑而B上升，物体A与斜面间无摩擦．设当A沿斜面下滑s距离后，细线突然断了，求物体B上升的最大高度H．7．下列实例中的运动物体，哪些机械能不守恒（）A．跳伞运动员在空中匀速下降B．滑雪运动员自高坡顶上自由下滑（不计空气阻力和摩擦）C．汽车在水平路面上匀速行驶D．集装箱被吊车匀速地吊起（空气阻力不计）8．从地面竖直向上抛出一个物体，当它的速度减为初速度v0的一半时，上升的高度为（空气阻力不计）（）A．v02/2gB．v02/4gC．v02/8gD．3v02/8g9．从地面以初速度v0竖直上抛一个物体，以地面处为重力势能的零点，它到达某一高度时，具有的动能与势能数值相等，这时它的速度（）A．v=v0/2B．v=v0/C．v=v0/4D．v=v0/810．如图所示，细绳的上端固定，下端拴一重球，绳长1m．把重球提起，使绳偏离竖直方向60°，然后放手．求小球经过最低点时的速度是多大？5/511．某人站在离地面h=10m高处的平台上以水平速度v0=5m/s抛出一个质量m=1kg的小球，不计空气阻力，g取10m/s2．求（1）人对小球做了多少功？（2）小球落地时的速度为多大？12．如图所示，从h高处以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的小球．若取抛出处物体的重力势能为零，不计空气阻力，则物体着地时的机械能为（）A．mghB．mgh+v02C．mv02D．mv02－mgh13．从地面以60°的抛射角抛出一个质量为m的小球，小球到达最高点时，动能为E．不考虑空气阻力，取地面物体的重力势能为零，则物体在离地面h高处的机械能为（）A．4EB．3EC．E+mghD．3E+mgh参考答案1．B2．C3．BD4．mv2-mv02mv2-Fl有Fl5．(1)v0=(2)h′=L(1-cosα)(3)没有变化（通常）6．木块B上升的最大高度是H=1．2s7．解析：A．跳伞运动员在空中匀速下降时，除重力做功外，还有空气等阻力做功，故其机械能不守恒．B．在不计空气阻力和摩擦的情况下，滑雪运动员自高坡自由下滑的过程中，只有重力做功，故其机械能守恒．5/5C．汽车在水平路面上匀速行驶时，除重力外，其他外力做功的总和为0，故汽车的机械能守恒．D．集装箱被吊车匀速吊起（空气阻力不计）除重力做功外，还有其他外力做功，故其机械能不守恒．故本题答案为A、D．答案：AD8．解析：设上抛物体的速度减为初速度v0的一半时，上升的高度为h，因在空气阻力不计的情况下，物体上升过程中仅有重力做功，故其机械能守恒．选地面为零势能参考面，由机械能守恒定律可得：mv02=m（）2+mgh所以h=．故答案应选D．答案：D9．解析：根据机械能守恒定律可得：mv02=2×mv2所以v=v0/．故答案为B．答案：B10．解析：取最低点为零势能参考点．根据机械能守恒定律可知：mv2=mgh①其中h=L（1－cos60°）②由①②可得：v==m/s≈3．1m/s．答案：v最低点=3．1m/s11．（1）解析：人对小球做的功，等于小球获得的动能．所以W=mv02=×1×52J=12．5J．答案：12．5J（2）解析：根据机械能守恒定律可知：mgh+mv02=mv2所以v==m/s=15m/s．5/5答案：15m/s12．解析：物体在整个运动过程中不受阻力，仅有重力做功，物体的机械能守恒．取抛出处的重力势能为零，则抛出时的物体的机械能为mv02，因此物体落地的瞬时，机械能亦为mv02，选项C正确．答案：C13．解析：在最高点E=m（v0cos60°）2=×mv02所以mv02=4E．答案：A5/5