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1、机械能训练四机械能训练四一、选择题1如右图所示，一个小孩从粗糙的滑梯上加速滑下，对于其机械能的变化情况，下列判断正确的是()A重力势能减小，动能不变，机械能减小B重力势能减小，动能增加，机械能减小C重力势能减小，动能增加，机械能增加D重力势能减小，动能增加，机械能不变2质量为 m 的物体，从静止开始以 2g 的加速度竖直向下运动 h，不计空气阻力，则下列说法中错误的是()A物体的机械能保持不变B物体的重力势能减小 mghC物体的动能增加 2mghD物体的机械能增加 mgh3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.v202gB.v204
2、gC.v208gD.3v208g4、如右下图所示，倾角30的粗糙斜面固定在地面上，长为 l、质量为 m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面)，在此过程中()A物块的机械能逐渐增加B软绳重力势能共减少14mglC物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力所做的功D软绳重力势能的减少等于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和5、如右图所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力 F 拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动，在移动过程中，下列说法正确的是()AF 对木箱做的功等于木箱增加的动能与
3、木箱克服摩擦力所做功之和BF 对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能DF 对木箱做的功大于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做功之和6如右图所示，一质量为 m 的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于 O 点处，将小球拉至 A 处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到 O 点正下方 B 点间的竖直高度差为 h，速度为 v，则()A由 A 到 B 重力做的功小于 mghB由 A 到 B 重力势能减少12mv2C由 A 到 B 小球克服弹力做功为 mghD小球到达位置 B 时弹簧的弹性势能为 mghmv227 从地面竖直上抛一个质量为
4、 m 的小球，小球上升的最大高度为 H.设上升过程中空气阻力F阻恒定则对于小球的整个上升过程，下列说法中错误的是()A小球动能减少了 mgHB小球机械能减少了 F阻HC小球重力势能增加了 mgHD小球的加速度大于重力加速度 g8如图所示，质量为 m 的物块从 A 点由静止开始下落，加速度为12g，下落 H 到 B 点后与一轻弹簧接触，又下落h 后到达最低点 C，在由A运动到C的过程中，空气阻力恒定，则()A物块机械能守恒B物块和弹簧组成的系统机械能守恒C物块机械能减少12mg(Hh)D物块和弹簧组成的系统机械能减少12mg(Hh)9如右下图所示为某探究活动小组设计的节能运输系统斜面轨道倾角为
5、30，质量为 M的木箱与轨道的动摩擦因数为36.木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为 m 的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程 下列选项正确的是()AmMBm3MC木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度D 在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能10如右图所示，长为 L 的小车置于光滑的水平面上，小车前端放一小物块，用大小为 F的水平力将小车向右拉动一段距离 l，物块刚好滑到小车的左端物块与小车间的摩擦力为Ff，在此过程中()A系统产生
6、的内能为 FfLB系统增加的机械能为 FlC物块增加的动能为 FfLD小车增加的动能为 FlFfL二、计算题11、如右图所示，A、B、C 质量分别为 mA0.7 kg，mB0.2 kg，mC0.1 kg，B 为套在细绳上的圆环，A 与水平桌面的动摩擦因数0.2，另一圆环 D 固定在桌边，离地面高 h20.3 m，当 B、C 从静止下降 h10.3 m，C 穿环而过，B 被 D 挡住，不计绳子质量和滑轮的摩擦，取 g10 m/s2，若开始时 A 离桌边足够远试求：(1)物体 C 穿环瞬间的速度(2)物体 C 能否到达地面？如果能到达地面，其速度多大？12 质量为 m 的木块(可视为质点)左端与轻
7、弹簧相连，弹簧的另一端与固定在足够大的光滑水平桌面上的挡板相连，木块的右端与一轻细线连接，细线绕过光滑的质量不计的轻滑轮，木块处于静止状态，在下列情况中弹簧均处于弹性限度内，(不计空气阻力及线的形变，重力加速度为 g)(1)在图甲中，在线的另一端施加一竖直向下的大小为 F 的恒力，木块离开初始位置 O 由静止开始向右运动，弹簧开始发生伸长形变，已知木块通过 P 点时，速度大小为 v，O、P 两点间的距离为 l.求木块拉至 P 点时弹簧的弹性势能；(2)如果在线的另一端不是施加恒力，而是悬挂一个质量为 M 的钩码，如图乙所示，木块也从初始位置 O 由静止开始向右运动，求当木块通过 P 点时的速度
8、大小13.如下图所示，倾角为 30的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以 6 m/s 的速度运动，运动方向如图所示一个质量为 2 kg 的物体(物体可以视为质点)，从 h3.2 m 高处由静止沿斜面下滑，物体经过 A 点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其动能损失 物体与传送带间的动摩擦因数为 0.5，物体向左最多能滑到传送带左右两端 AB的中点处，重力加速度 g10 m/s2，求：(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间；(2)传送带左右两端 AB 间的距离 l 至少为多少；(3)上述过程中物体与传送带组成的系统产生的摩擦热为多少14如图所示，固定斜面的倾角30，物体 A 与斜面之间的动摩擦因数为，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于 C 点用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体 A 和 B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A 的质量为 2m，B 的质量为 m，初始时物体 A 到 C 点的距离为 L.现给 A、B 一初速度 v0使 A 开始沿斜面向下运动，B 向上运动，物体 A 将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到 C 点已知重力加速度为 g，不计空气阻力，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，求此过程中：(1)物体 A 向下运动刚到 C 点时的速度；(2)弹簧的最大压缩量；(3)弹簧中的最大弹性势能