1、 第 左 讲 机 械 能 守 恒 定 律 及 null null 用 A 组 20142015 null 模 拟 基 础 题 组 时时 :20 null分 null分 :25 null 选选题 (null题 5 null ,共 25 null ) 1.(2015 浙浙浙浙浙浙浙浙 ,7)美null的 NBA 篮球赛非常精彩 ,吸引了众多观众nullnull常有这样的场面 :在临终场 0.1 s 的时候 ,运null员把球投出且准确命中 ,获得比赛的胜利null如果运null员投篮过程中对篮球做null为 W,出手高度为 h1,篮筐距地面高度为 h2,篮球的质null为 m,空气阻力null计
2、,null篮球null筐时的null能表达式null确的是 ( ) A.mgh1+mgh2-W B.mgh2-mgh1-W C.W+mgh1-mgh2 D.W+mgh2-mgh1 2.(2015 浙浙浙浙浙浙浙浙 ,12)如null所示 ,离水null地面一定高处水null固定一内壁光滑的圆筒 ,筒内固定一轻质弹簧 ,弹簧处于自然长度null现将一小球从地面以某一初速度斜向null抛出 ,null好能水nullnull入圆筒中 ,null计空气阻力 ,null列说法中null确的是 ( ) A.弹簧获得的最大弹性势能等于小球抛出时的null能 B.小球抛出的过程中处于失重状态 C.小球压缩弹簧
3、的过程中小球null小的null能等于弹簧增null的势能 D.小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒 3.(2014 浙浙浙浙浙浙 ,6)如null所示 ,两个内壁光滑null半径null同的半球形碗放在null同高度的水null面null ,使两碗口处于同一水null面 ,现将质null相同的两个小球 anull b(小球半径null小于碗的半径 ),null别从两个碗的边缘处null静null释放 ,nullnull列判断null确的是 ( ) A.过碗null时 ,两球对碗null的压力相等 B.过碗null时 ,两球的null能相等 C.过碗null时 ,球 a 的nu
4、ll速度大于球 b 的null速度 D.球 a 的机械能始终大于球 b 的机械能 4.(2014浙浙浙浙浙浙 ,8)在儿童乐园的蹦床项目中 ,小孩在两根弹性绳和弹性床的nullnullnull实现nullnull弹跳null如null所示 ,某次蹦床活null中小孩静null时处于 O 点 ,当null弹跳到最高点 A 后null落null将蹦床压到最null点 B,小孩null看成质点 ,null计空气阻力nullnull列说法null确的是 ( ) A.从 A 运null到 O,小孩重力势能的null少null大于null能的增nullnull B.从 O 运null到 B,小孩null能
5、的null少null等于蹦床弹性势能的增nullnull C.从 A 运null到 B,小孩机械能的null少null小于蹦床弹性势能的增nullnull D.若从 B 返回到 A,小孩机械能的增nullnull等于蹦床弹性势能的null少null 5.(2014 null北北大北中浙中 ,11)如null所示 ,质null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 ,将小球拉至 A 处 ,弹簧恰好无形nullnullnull静null释放小球 ,它运null到 O 点nullnull方 B点时null A 点的竖直高度差为 h,速度为 vnullnull列说法null确
6、的是 ( ) A.null A 到 B 小球的机械能null少 B.null A 到 B 小球重力势能null少 mv2/2 C.null A 到 B 小球克服弹力做null为 mgh D.小球到达 B 时弹簧的弹性势能为 mgh- B 组 20142015 null 模 拟 提 升 题 组 时时 :30 null分 null分 :40 null 一null选选题 (null题 5 null ,共 15 null ) 1.(2014 浙浙浙浙浙模 ,18)如null所示 ,轻质弹簧的一端固定在倾角为 的斜面null端 ,另一端null质null为 m 的物体连接null开始时用手按null物体
7、使弹簧处于压缩状态 ,放手后物体向null运null所能达到的最大速度为 vnull已知重力null速度为 g,null列判断null确的是 ( ) A.物体达到最大速度 v 时 ,弹簧处于压缩状态 B.物体达到最大速度 v 时 ,nullnull速度为 g sin C.从释放到达到最大速度 v 的过程中 ,物体null到的合外力一直null小 D.从释放到达到最大速度 v 的过程中 ,弹簧弹力对物体做null为 mv2 2.(2014 浙浙浙浙浙模 ,16)如null所示为通过弹射器研究弹性势能的实验装置null光滑 圆形轨道竖直固定于光滑水null面null ,半径为 Rnull弹射器固定
8、于 A 处null某一实验过程中弹射器射出一质null为 m 的小球 ,恰能沿圆轨道内侧到达最高点 C,然后从轨道 D 处 (D null圆心等高 )null落至水null面nullnull重力null速度为 g,null列说法null确的是 ( ) A.小球从 D 处null落至水null面的时时为 B.小球至圆轨道最null点 B 时对轨道压力为 5mg C.小球落至水null面时的null能为 2mgR D.释放小球前弹射器的弹性势能为 3.(2014 浙江北江大江北中 11 浙浙浙 )Bungee(蹦极 )是一种新浙的体育活null ,跳跃者站在约 40米以null高度的桥梁null塔
9、顶null高楼null吊车甚至热气球null ,把一端固定的一根长长的橡皮绳绑在踝关节处 ,然后两臂伸开 ,null腿并拢 ,头朝null跳null去null绑在跳跃者踝部的橡皮绳很长 ,足以使跳跃者在空中享null几秒分的 “自null落体 ”null当人体落到离地面一定距离时 ,橡皮绳被拉开null绷紧 ,当人到达最null点时 ,橡皮绳再次弹起 ,人被拉起 ,随后又落null ,如nullnull复 ,但null于空气阻力的原因 ,使弹起的高度会逐渐null小 ,直到静null ,这就是蹦极的全过程null根据以null的null述 ,忽略空气阻力的影响 ,对第一次null落过程中nul
10、l列说法null确的是 ( ) A.当橡皮绳达到原长后人开始做null速运null B.整个null落过程中人的机械能守恒 C.当橡皮绳的弹力null好等于人的重力时人的速度最大 D.当人达到最null点时null速度数分最大 ,且一定大于重力null速度 g 的分 浙null非选选题 (4 题 12 null ,5 题 13 null ,共 25 null ) 4.(2015 浙浙浙浙浙浙浙中 ,19)如null所示是某次四驱车比赛的轨道某一段null张null控制的四驱车(null视为质点 )质null m=1.0 kg,额定null率为 P=7 Wnull张null的四驱车到达水null
11、nullnullnull A 点时速度很小 (null视为 0),null时启null四驱车的发null机并直接使发null机的null率达到额定null率 ,一段时时后关闭发null机null当四驱车nullnullnull边缘 B 点飞出后 ,恰能沿竖直光滑圆弧轨道 CDE null C 点的null线方向飞入圆弧轨道 ,且null时的速度大小为 5 m/s, COD=53,并从轨道边缘 E 点竖直向null飞出 ,离开 E 以后null升的最大高度为 h=0.85 mnull已知 Anull B 时的距离 L=6 m,四驱车在 AB 段运null时的阻力恒为 1 N,OD 为圆弧轨道竖直
12、方向的半径null重力null速度 g null 10 m/s2,null计空气阻力null sin 53=0.8,cos 53=0.6,求 : (1)四驱车运null到 B 点时的速度大小 ; (2)发null机在水nullnullnullnullnull作的时时 ; (3)四驱车对圆弧轨道的最大压力null 5.(2015 浙浙大浙浙浙浙 ,16)如nullnull所示 ,null侧为某课外活null小组设计的某种速度选选装置 ,null乙为它的立体null ,null水null转轴及时隔为 L 的两个薄盘 N1null N2 构成 ,两盘面null行且null转轴垂直 ,两盘面时存在竖直
13、向null的风力场 (只null生竖直向null的风力 ),盘null各开一狭缝 ,两狭缝夹角null调 ;右侧为长为 d 的水null桌面 ,水null桌面的右端有一质null为 m 的小球 B,用长null为 d 的nullnull伸长的细线悬挂 ,O 为悬挂点 ,B 对水null桌面的压力null好为零null今有质null为 m 的另一小球 A 沿水null方向射入 N1 的狭缝 ,匀速通过两盘时后穿过 N2 的狭缝 ,并沿水null桌面运null到右端null小球 B 发生碰撞 ,设 A null B 碰撞时速度发生交换null已知小球 A 在水null桌面null运null时所nu
14、ll阻力为 mgnull (1)求小球 A 在 N1null N2 时所null的风力 F 的大小null (2)若要求小球 A null小球 B 相撞后 ,小球 B 最少能沿圆轨道null升到null悬挂点 O 等高处 ,那么当小球 A 从 N2 中穿出时它的速度null满足什么条件 ? (3)将两狭缝的夹角调为 ,薄盘匀速转null ,转null方向如null乙所示 ,要使小球 Anull小球 B碰撞后 ,B 恰好能做完整的圆周运null ,求薄盘转null的角速度 null 第 3 讲 机械能守恒定律及nullnull用 A 组 20142015 null模拟 基础题组 选选题 1.C
15、篮球离开手后机械能守恒 ,选null地面为零势能面 ,设篮球null筐时的null能为 Ek,null有mgh1+W=mgh2+Ek,得 :Ek=W+mgh1-mgh2,故选 Cnull 2.BC 从小球抛出到将弹簧压缩的过程 ,小球的null能null重力势能和弹簧的弹性势能总null守恒 ,小球的null能转null为重力势能和弹簧的弹性势能 ,A 错误 ;小球抛出的过程中null速度为 g,竖直向null ,处于失重状态 ,B null确 ;小球压缩弹簧的过程 ,小球的null能和弹簧的弹性势能总null守恒 ,所以小球null小的null能等于弹簧增null的势能 ,C null确 ;
16、小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中 ,小球和弹簧组成的系统机械能守恒 ,而小球的机械能null守恒 ,D 错误null 3.A 根据机械能守恒定律 ,有 mv2=mgR,结合半径关系 ,过碗null时 ,a 球的null能更大 ,选项B 错误 ;两球的机械能是守恒的 ,一开始两球机械能相等 ,以后两球的机械能始终相等 ,选项 D错误 ;过碗null时 FN-mg=m ,结合 mv2=mgR 解得 FN=3mg,根据牛顿第浙定律知 ,两球对碗null的压力是相等的 ,选项 A null确 ;过碗null时 ,小球的null速度 a= =2g,球 a 和球 b 的null速度相等 ,选项 C 错
17、误null 4.A 从 A运null到 O,小孩重力势能的null少null等于null能的增nullnullnull弹性绳弹性势能的增nullnull之和 ,选项 A null确 ;从 O 运null到 B,小孩null能和重力势能的null少null之和等于弹性绳和蹦床的弹性势能的增nullnull之和 ,重力势能的null少null小于弹性绳弹性势能的增nullnull ,null选项 B 错误 ;从 A 运null到 B,小孩机械能的null少null等于弹性绳和蹦床弹性势能的增nullnull之和 ,选项 C 错误 ;若从 B返回到 A,小孩机械能的增nullnull等于蹦床和弹性绳
18、弹性势能的null少null之和 ,选项 D 错误null 5.AD 小球null地球和弹簧组成的系统机械能守恒 ,null A 到 B 过程弹簧的弹性势能增null ,因null小球的机械能null少 ,A null确 ;该过程小球重力势能的null少null等于小球null能增nullnull 和弹簧弹性势能增nullnull之和 ,B 错误 ;克服弹力做null等于弹性势能的增nullnull ,根据机械能守恒定律null知小球到达 B 时弹簧的弹性势能为 mgh- ,C 错误 ,D null确null B 组 20142015 null模拟 提升题组 一null选选题 1.AC 通过n
19、ull力null析null知物体向null运null的null速度null以表示为 a= ,随着向null运null ,弹力null小 ,所以达到最大速度前 ,物体向null做的是null速度null断null小的null速运null ,当速度达到最大时null速度为零 ,所以 Anull C 对 ,B 错 ;根据null能定理知 mv2 null该等于合力做的null而null是弹簧弹力做的null ,D 错null 2.D 小球从 D 处null落时null有一定的初速度 ,所以null是做自null落体运null ,A 错 ;根据小球恰能到达最高点 C,在 C点有 mg= ,又根据机械能
20、守恒有 m - m =2mgR,在 B 点通过null力null析有 N-mg= ,浙式浙立null得 N=6mg,null牛顿第浙定律知 B 错 ;根据机械能守恒知 ,小球落至水null面时的null能null释放小球前弹射器的弹性势能null小球在 B 点的null能浙者相等 ,C 错 ,D 对null 3.CD 当橡皮绳达到原长后 ,开始重力大于弹力 ,向null做null速度逐渐null小的nullnull速运null ;当重力null弹力相等时 ,null速度为零 ,速度最大 ;之后重力小于弹力 ,做null速度逐渐增大的nullnull速运null ,到达最null点时 ,null
21、速度最大 ,速度为零null在橡皮绳达到原长以后的运null过程中 ,有重力null弹性绳的弹力做null ,人和弹性绳组成的系统机械能守恒 ,人的机械能null守恒null设人null落到橡皮绳达到原长的null置时 ,速度为 v,null落到最nullnull置时弹力大小为 F,橡皮绳null达到原长到null落到最nullnull置 的 高 度 为 h, 在 这 一 过 程 中 , 橡 皮 绳 的 null 均 弹 力 大 小 为 = , null null 能 定 理 null得 ,mgh- h=0- mv2,null有 h-mgh0,即 F2mg,null牛顿第浙定律 ,人到达最nu
22、llnull置时的null速度大小 a= gnull综null所述 ,null确选项为 Cnull Dnull 浙null非选选题 4. 答答 (1)3 m/s (2)1.5 s (3)55.5 N 解析 (1)vB=vC cos 53=3 m/s (2)从 A 到 B 的运null过程中有的引力和阻力做null ,根据null能定理有 : m =Pt-fL 得 :t=1.5 s (3) 从 C 点 运 null 到 最 大 高 度 的 过 程 中 , 只 有 重 力 做 null , 所 以 机 械 能 守 恒 ,有 : m =mg(h+R cos 53) 得 :R= m 四驱车到达 D 点
23、时null到的点点力最大 ,设四驱车在 D 点时的速度为 vD,从 C 到 D 过程中机械能守恒 ,有 : m - m =mgR(1-cos 53) 又 Fmax-mg=m 解得 :Fmax=55.5 N,null牛顿第浙定律null知四驱车对轨道的最大压力 Fmax=55.5 N 5. 答答 (1)mg (2)v1null (3) (n=0,1,2,3) 解析 (1)小球 A 匀速通过两薄盘时的过程中null到的风力和重力null匀 ,即风力 F=mgnull (2)设小球 A 通过 N2 时的速度为 v1,null小球 B 发生碰撞前发时的速度为 v,对小球 A 在水null桌面null的运null过程nullnull能定理得 : -mgd= mv2- m 对小球 B 碰撞后null升的过程有 :mgdnull mv2 解得 v1null null (3)小球 B 在最高点时有 : mg=m 对小球 B 从最null点运null到最高点的过程 ,null机械能守恒定律有 : m =mg 2d+ mvB2 设小球 A 通过 N2 的狭缝时速度为 v2,小球 A 从水null桌面的null端运null到右端 ,根据null能定理有 : -mgd= m - m = (n=0,1,2,3) null题由知 vA=vB 解得 := (n=0,1,2,3)null
