8.机械能守恒定律
1.如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是( )。
A.甲图中,物体A将弹簧压缩的过程中,A机械能守恒
B.乙图中,A置于光滑水平面,物体B沿光滑斜面下滑,物体B机械能守恒
C.丙图中,不计任何阻力时A加速下落,B加速上升过程中,A、B机械能守恒
D.丁图中,小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时,小球的机械能守恒
答案:CD
解析:甲图中重力和弹簧弹力做功,系统机械能守恒,但弹簧的弹性势能增加,A的机械能减小,A错;B物体下滑,B对A的弹力做功,A的动能增加,B的机械能减小,B错;丙图中A、B组成的系统只有重力做功,机械能守恒,C对;丁图中小球受重力和拉力作用,但都不做功,小球动能不变,机械能守恒,D对。
2.(2013·山东泰安高一检测)如图所示的四个图中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A、B、C中的斜面是光滑的,图D中的斜面是粗糙的,图A、B中的F为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A、B、D中的木块向下运动,图C中的木块向上运动,在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是( )。
答案:C
解析:对于A、B选项,外力F对物体做功,机械能不守恒;C选项中木块只有重力做功,机械能守恒;D选项中有摩擦力做功,机械能不守恒;故选C。
3.从地面竖直上抛两个质量不同的物体,设它们的初动能相同,当上升到同一高度时(不计空气阻力,选抛出点所在的水平面为参考面),则两个物体( )。
A.所具有的重力势能相等 B.所具有的动能相等
C.所具有的机械能不相等 D.所具有的机械能相等
答案:D
解析:初态机械能相同,机械能守恒,D对,C错。同一高度质量不等,重力势能不等,动能不等,A、B错。
4.质量为m的物体,在距地面h高处以g/3的加速度由静止竖直下落到地面。下面说法中正确的是( )。
A.物体的重力势能减少mgh
B.物体的机械能减少mgh
C.物体的动能增加mgh
D.重力做功mgh
答案:C
解析:物体在下落h过程中,重力做功为mgh,所以重力势能减少mgh,A、D项错误;因为a=,所以F合=mg,W合=F合h=mgh,动能增加mgh,C项正确;mg-f=ma,f=mg,所以阻力做功为-mgh,机械能减少mgh,B项错误。
5.(2013·福建高考)如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态。剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块( )。
A.速率的变化量不同 B.机械能的变化量不同
C.重力势能的变化量相同 D.重力做功的平均功率相同
答案:D
解析:剪断轻绳后,对A由机械能守恒得mAgh=mA-0,vA=,速率变化量ΔvA=vA-0=,对B同理mBgh=mB-0,速率变化量ΔvB=vB-0=,它们相等,选项A错误;两个物体运动过程中机械能分别守恒,因而机械能的变化量都为零,选项B错误;A、B静止时mAg=mBgsin θ,则mA
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