【優(yōu)化方案】2020浙江高考物理總復(fù)習(xí) 第5章第三節(jié) 機(jī)械能守恒定律知能優(yōu)化演練 大綱人教版

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1、機(jī)械能守恒定律 1．(2020年溫州中學(xué)調(diào)研)關(guān)于機(jī)械能是否守恒的敘述，正確的是(　　) A．做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體的機(jī)械能一定守恒 B．做加速運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能不可能守恒 C．合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，機(jī)械能一定守恒 D．只有重力對(duì)物體做功時(shí)，物體機(jī)械能一定守恒 解析：選D.只有重力做功或彈簧彈力做功，其他力不做功或做功等于零時(shí)，物體的機(jī)械能守恒，D正確． 2．如圖5－3－7所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低h的海平面上．若以地面為零勢(shì)能參考平面，而且不計(jì)空氣阻力，下列說法錯(cuò)誤的是(　　) 圖5－3－7 A．物體在海平面上的重

2、力勢(shì)能為mgh B．重力對(duì)物體做的功為mgh C．物體在海平面上的動(dòng)能為mv＋mgh D．物體在海平面上的機(jī)械能為mv 解析：選A.以地面為零勢(shì)能參考平面，物體在海平面上的重力勢(shì)能應(yīng)為－mgh，故A錯(cuò)．重力做功與路徑無關(guān)，只取決于高度差，故WG＝mgh，B對(duì)．由動(dòng)能定理知，Ek′－Ek0＝mgh，有物體在海平面上的動(dòng)能Ek′＝mgh＋mv，C對(duì)．由機(jī)械能守恒知，物體在海平面的機(jī)械能為mv，D對(duì)．只有A項(xiàng)符合題意． 3．(2020年金華模擬)質(zhì)量為m的小球從高H處由靜止開始自由下落，以地面作為零勢(shì)能面．當(dāng)小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為(　　) A．2mg　　　　　　　B

3、．mg C.mg D.mg 解析：選B.動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí)，下落高度為h＝，速度v＝＝，故P＝mgv＝mg，B選項(xiàng)正確． 4．(2020年高考福建理綜卷)如圖5－3－8甲所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t＝0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，則(　　) 圖5－3－8 A．t1時(shí)刻小球動(dòng)能最大 B．t2時(shí)刻小球動(dòng)能最大 C．t2～t3這段時(shí)間內(nèi)，小球的

4、動(dòng)能先增加后減少 D．t2～t3這段時(shí)間內(nèi)，小球增加的動(dòng)能等于彈簧減少的彈性勢(shì)能 解析：選C.0～t1時(shí)間內(nèi)小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，落到彈簧上并往下運(yùn)動(dòng)的過程中，小球重力與彈簧對(duì)小球彈力的合力方向先向下后向上，故小球先加速后減速，t2時(shí)刻到達(dá)最低點(diǎn)，動(dòng)能為0，A、B錯(cuò)；t2～t3時(shí)間內(nèi)小球向上運(yùn)動(dòng)，合力方向先向上后向下，小球先加速后減速，動(dòng)能先增加后減少，C對(duì)；t2～t3 時(shí)間內(nèi)由能量守恒知小球增加的動(dòng)能等于彈簧減少的彈性勢(shì)能減去小球增加的重力勢(shì)能，D錯(cuò)． 5．如圖5－3－9所示，半徑R＝0.9 m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置，圓弧最低點(diǎn)B與長為L＝1 m的水平面相切于B點(diǎn)，BC離地面

5、高h(yuǎn)＝0.8 m，質(zhì)量m＝1.0 kg的小滑塊從圓弧頂點(diǎn)D由靜止釋放，已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，(不計(jì)空氣阻力，取g＝10 m/s2)求： 圖5－3－9 (1)小滑塊剛到達(dá)圓弧軌道的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??； (2)小滑塊落地點(diǎn)距C點(diǎn)的距離． 解析：(1)設(shè)小滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度為vB，圓弧軌道對(duì)小滑塊的支持力為FN，由機(jī)械能守恒定律得： mgR＝mv① 分析滑塊在B點(diǎn)受力得 FN－mg＝m② 聯(lián)立①②解得FN＝30 N. 由牛頓第三定律知所求壓力為30 N. (2)滑塊從B到C由動(dòng)能定理 mv－mv＝－μmgl③ 聯(lián)立①③解得vC＝4 m/s. 滑塊從C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)， 水平方向x＝vCt④ 豎直方向：h＝gt2⑤ 聯(lián)立④⑤得滑塊落地點(diǎn)距C點(diǎn)的距離 s＝＝0.8 m≈1.8 m. 答案：(1)30 N　(2)1.8 m