资源简介

高中物理人教版（2019）必修第二册同步讲练测
第八章 机械能守恒定律的综合复习（一）
考点1：功和功率
1.功的大小的计算方法: ①恒力的功可根据W=F·S·cosθ进行计算，本公式只适用于恒力做功。
②根据W=P·t，计算一段时间内平均做功。
③利用动能定理计算力的功，特别是变力所做的功。
④根据功是能量转化的量度反过来可求功。
2.额定功率与实际功率 ： 额定功率:发动机正常工作时的最大功率。
实际功率:发动机实际输出的功率，它可以小于额定功率，但不能长时间超过额定功率。
3.交通工具的启动问题通常说的机车的功率或发动机的功率实际是指其牵引力的功率。①以恒定功率P启动:机车的运动过程是先作加速度减小的加速运动，后以最大速度v m=P/f 作匀速直线运动。②以恒定牵引力F启动:机车先作匀加速运动，当功率增大到额定功率时速度为v1=P/F，而后开始作加速度减小的加速运动，最后以最大速度vm=P/f作匀速直线运动。
考点2：重力势能 地球上的物体具有跟它的高度有关的能量，叫做重力势能，falsefalse. ①重力势能是地球和物体组成的系统共有的，而不是物体单独具有的。
②重力势能的大小和零势能面的选取有关。
③重力势能是标量，但有“+”、“-”之分。
例1.如图所示，在离地面3h的平台边缘有一质量为m1的小球A，在其上方悬挂着一个质量为m2的摆球B，当球B从离平台某高处由静止释放到达最低点时，恰与A发生正碰，使A球水平抛出，已知碰后A着地点距抛出点的水平距离为3h，B偏离的最大高度为h，试求碰后两球的速度大小和B球碰前速度大小。
【解析】 解：碰撞后对B球，由机械能守恒定律得 m2g?=12m2vB2
解得 vB=2g? 碰撞后对A球，由平抛运动知识得 3?=vAt
3?=12gt2
解得 vA=32g?
对A、B组成的系统，由动量守恒定律得 m2vB0=?m2vB+m1vA
解得 vB0=m1m232g??2g?
例2.把一个小球用细线悬挂起来，就成为单摆，摆长为l，最大偏角为θ，如果阻力可以忽略，小球运动到最低位置时的速度为多大？
【解析】 解：设最低点为零势能面，则最高点的机械能 E1=mgl(1?cosθ)
最低点的机械能 E2=12mv2
由机械能守恒可得 mgl(1?cosθ)=12mv2
解得 v=2gl(1?cosθ)
即小球运动到最低点的速度为 2gl(1?cosθ) 。
1.关于机械能守恒定律，下列说法正确的是（?? ）
A.?物体所受合力为零，机械能一定守恒
B.?物体所受合力不为零，机械能一定不守恒
C.?只有重力和系统内弹力作用的系统机械能守恒
D.?系统机械能守恒，说明系统只有动能和重力势能间转化且机械能总量不变
2.关于验证机械能守恒定律的实验，下列说法中正确的是（? ）
A.?必须测出重物的质量
B.?必须用秒表测出重物下落的时间
C.?先释放纸带，再接通打点计时器电源
D.?纸带起始端点迹模糊，也可用验验证机械能守恒
3.“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示．关于该实验，下列说法不正确的是（?? ）
A.?重物应选用质量较大的物体????????????????????????????????B.?两个限位孔应在同一竖直线上
C.?打点计时器应接低压交流电源?????????????????????????????D.?应先释放纸带，后接通电源
4.关于对机械能守恒定律的理解，下列说法正确的是（?? ）
A.?做匀速圆周运动的物体，其机械能一定守恒
B.?炮弹在空中爆炸时，仅受重力作用，所以爆炸前后炮弹机械能守恒
C.?物体所受合力不为零，其机械能一定不守恒
D.?做抛体运动的物体，若不计空气阻力，机械能一定守恒
5.小明利用如图所示装置进行“验证机械能守恒定律”的实验，下列说法正确的是（?? ）

A.?必须用天平测量重物的质量?????????????????????
B.?必须用秒表测出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度v
C.?应先释放纸带，再接通电源?????????????????????
D.?打点计时器使用的是交流电源

参考答案
1.【答案】 C
【解析】A．物体所受合力为零，可能有除了重力以外的力做功，如物体匀速下降，机械能不守恒，A不符合题意；
B．物体所受的合力不等于零，它的机械能可能守恒，例如物体自由下落，B不符合题意；
C．系统内如果只受重力和系统内弹力作用，即只有重力和系统内弹力做功，没有其他力做功，故系统机械能守恒，C符合题意；
D．系统机械能守恒，说明系统只有动能和势能间转化且机械能总量不变，D不符合题意。
故答案为：C。
2.【答案】 D
【解析】A．实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，式子两边都有质量，可以约去，实验不需要测量重物的质量，A不符合题意；
B．实验不需要用秒表测出重物下落的时间，B不符合题意；
C．开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，C不符合题意；
D．纸带起始端点迹模糊，可以选比较清晰的点作为初始位置，所以可以用来验验证机械能守恒，D符合题意。
故答案为：D。
3.【答案】 D
【解析】为了让重物的运动接近自由落体，忽略阻力，重物应选择质量大体积小的物体，A不符合题意；为了减小摩擦力，限位孔应在同一竖直线上；B不符合题意；电磁打点计时器应接4-6V的交流电源，应采用低压交流电源；C不符合题意；实验时，应先接通电源，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，D错误，符合题意。
故答案为：D。
4.【答案】 D
【解析】物体做匀速运动其动能不变,但机械能可能变,如物体匀速上升或下降,机械能会相应的增加或减小,A不符合题意; 炮弹在空中爆炸时，有化学能释放出来转化为机械能，B不符合题意；只有重力做功时,物体机械能守恒,合外力为零说明除了重力还有别的力，故机械能不守恒，C不符合题意；做抛体运动的物体，若不计空气阻力，则只有重力做功，所以机械能一定守恒，D符合题意；
故答案为：D
5.【答案】 D
【解析】验证机械能守恒mg?=12mv2成立，m可以约掉所以不需要测重物质量A错误；打点计时器每个计时点周期相等，利用平均速度公式v=xt求出速度，所以B错误；证明机械能守恒mg?=12mv2初速度保持0，所以先接通电源再释放纸带，C错误；打点计时器使用的交频电源，打点计时器的频率及时交流电的频率，D正确。
故答案为：D

展开更多......

收起↑