沪科版物理必修2《4.2研究机械能守恒定律》课后训练（含答案）

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1、课后训练1如图所示，距离地面 h 高处以初速度 v0 沿水平方向抛出一个物体，不计空气阻力，物体在下落过程中，下列说法正确的是（ ）A物体在 c 点比 a 点具有的机械能大B物体在 a 点比 c 点具有的动能大C物体在 a、b、c 三点具有的动能一样大D物体在 a、b、c 三点具有的机械能相等2如图所示，某人用平行于斜面的拉力将物体沿斜面下拉，已知拉力大小等于摩擦力大小，则下列说法不正确的是（ ）A物体是匀速下滑的B合外力对物体做的功等于零C物体的机械能减少D物体的机械能保持不变3在用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律时，某同学的以下看法中正确的是（ ）A必须用秒表测出重物下落的时间B实验操

2、作时，注意手提着纸带使重物靠近计时器，先接通计时器电源，然后松开纸带C如果打点计时器不竖直，重物下落时，其重力势能有一部分消耗在克服摩擦做功上，就会造成重力势能的变化小于动能的变化D验证时，可以不测量重物的质量或重力4在足球比赛中，甲队队员在乙队禁区附近主罚定位球，并将球从球门右上角贴着球门射入，如图所示。已知球门高度为 h，足球飞入球门时的速度为 v，足球质量为 m，不计空气阻力和足球大小，则该队员将足球踢出时对足球做的功为（ ）A B21mv21+ghmvCmgh D 5如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置的一部分，M 为半径为 R10 m、固定于竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，轨

3、道上端切线水平，M 的下端相切处置放竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量 m0.01 kg 的小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道内侧恰好能经过 M 的上端点水平飞出，取 g10 m/s2，弹簧枪的长度不计，则发射该钢珠前，弹簧的弹性势能为（ ）A0.10 J B0.15 J C0.20 J D0.25 J6质量为 25 kg 的小孩坐在秋千上，小孩离拴绳子的横梁 2.5 m。如果秋千摆到最高点时，绳子与竖直方向的夹角是 60，秋千板摆到最低点时，则小孩对秋千板的压力为（ ）A500 N 方向竖直向下B500 N 方向竖直向上C250 N 方向竖直向下D250 N 方向竖直向上7如图所示，在倾角

4、 30的光滑斜面上通过滑轮连着质量 mAm B10 kg 的两个物体，开始时用手托住 A，离地面 h5 m，B 位于斜面底端，撤去手后，求：（1）A 即将着地时，A 的动能。（2）物体 B 离开斜面底端的最远距离。（g10 m/s 2）8滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱。如图所示是滑板运动的轨道，AB 和 CD 是一段圆弧形轨道，BC 是一段长 7 m 的水平轨道。一运动员从 AB 轨道上 P 点以 6 m/s 的速度下滑，经 BC 轨道后冲上 CD 轨道，到 Q 点时速度减为零，已知运动员的质量为 50 kg，h1.4 m，H1.8 m ，不计圆弧轨道上的摩擦。（g10 m/s

5、 2）求：（1）运动员第一次经过 B 点、C 点时的速度各是多少？（2）运动员与 BC 轨道的动摩擦因数。参考答案1 答案：D 解析：物体在水平抛出的过程中，只受重力，故物体的机械能守恒，故A 错，D 正确；物体在下落过程中，重力势能减小，动能增大，所以 B、C 都错。2 答案：ABC 解析：拉力和摩擦力抵消后，物体只受重力和支持力作用，在这两个力的作用下，物体沿斜面向下加速运动，支持力不做功，只有重力做功，机械能守恒，A、C 错误，D 项正确。重力对物体做功、支持力不做功，合外力做功并不为零，B 项错误。3 答案：BD 解析：因为实验中使用打点计时器，不需要测时间，A 错误；打点计时器不竖直

6、，重物下落时，其重力势能有一部分消耗在纸带摩擦上，造成重力势能的减少大于动能的增加，C 错误；验证时，不必测量重物的质量或重力，D 正确，由实验操作规定可知，B 也正确。4 答案：B 解析：运动员踢球做的功等于足球获得的动能，根据动能定理得；足球从被运动员以速度 v0踢出到入球门，只有重力做功，机械能守恒，则201Wmv，故 。不要把踢球做的功误看做只等于2gh2211Wmghv足球入门时的动能或足球增加的重力势能。5 答案：B 解析：小钢珠恰好经过 M 的上端点有 ，所以2mR。10 /svgR根据机械能守恒定律得 EpmgR 0.15 J。21v6 答案：A 解析：秋千由最高点到最低点过程

7、中，机械能守恒，设最低点的速度为 v由机械能守恒定律：mgl（1cos 60） ，解得： v 5 m/s2mgl最低点时，受到板的支持力为 FN，由向心力公式 FNmg2l解得：F Nmg 500 N2vml由牛顿第三定律，小孩对木板的压力为 FN500 N，方向竖直向下。7 答案：125 J答案：7.5 m解析：（1）A 即将着地时，B 在斜面上向上滑的高度为 hsin ，此时 A、B 的速度大小相等，设为 v。对 A、B 组成的系统，只有重力做功，机械能守恒，则mAgh mAv2 mBv2m Bghsin ，1解得v 5 m/s。1(sin)05()/s2gh则 EkA mAv2 1052 J125 J。1（2）设 B 上升的高度为 h，以地面为零势能面，由机械能守恒定律得：mBghsin mBv2m Bgh解得 h3.75 m 。B 离开底端的最远距离为L 7.5 m 。sin8 答案：8 m/s 6 m/s答案：0.2解析：（1）对 PB 过程中，由机械能守恒得mgh 。221BPmv代入数据得 vB8 m/s同理，对 CQ 过程 mgH2Cv所以，v C6 m/s。（2）对 BC 过程，由动能定理得：mg xBC 221Bmv代入数据得 0.2。