1、第2課時(shí)機(jī)械能守恒定律考綱解讀 1.掌握重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的概念，并能計(jì)算.2.掌握機(jī)械能守恒的條件，會(huì)判斷物體的機(jī)械能是否守恒.3.掌握機(jī)械能守恒定律的三種表達(dá)形式，理解其物理意義，并能熟練應(yīng)用考點(diǎn)一機(jī)械能守恒的判斷1內(nèi)容在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變2條件只有重力或彈力做功3判斷方法(1)用定義判斷：若物體動(dòng)能、勢(shì)能均不變，則機(jī)械能不變?nèi)粢粋€(gè)物體動(dòng)能不變、重力勢(shì)能變化，或重力勢(shì)能不變、動(dòng)能變化或動(dòng)能和重力勢(shì)能同時(shí)增加(減少)，其機(jī)械能一定變化(2)用做功判斷：若物體或系統(tǒng)只有重力(或彈簧的彈力)做功，雖受其他力，但其他力不做功，機(jī)械能守恒(

2、3)用能量轉(zhuǎn)化來(lái)判斷：若物體或系統(tǒng)中只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化而無(wú)機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則物體或系統(tǒng)機(jī)械能守恒(4)對(duì)多個(gè)物體組成的系統(tǒng)，除考慮外力是否只有重力做功外，還要考慮系統(tǒng)內(nèi)力做功，如有滑動(dòng)摩擦力做功時(shí)，因摩擦生熱，系統(tǒng)機(jī)械能將有損失例1如圖1所示，下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是()圖1A甲圖中，物體A將彈簧壓縮的過(guò)程中，A機(jī)械能守恒B乙圖中，A置于光滑水平面上，物體B沿光滑斜面下滑，物體B機(jī)械能守恒C丙圖中，不計(jì)任何阻力和定滑輪質(zhì)量時(shí)A加速下落，B加速上升過(guò)程中，A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒D丁圖中，小球沿水平面做勻速圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球的機(jī)械能守恒解析甲圖中重力和彈力做功，物體A和

3、彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但物體A機(jī)械能不守恒，A錯(cuò)；乙圖中物體B除受重力外，還受彈力，彈力對(duì)B做負(fù)功，機(jī)械能不守恒，但從能量特點(diǎn)看A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，B錯(cuò)；丙圖中繩子張力對(duì)A做負(fù)功，對(duì)B做正功，代數(shù)和為零，A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒，C對(duì)；丁圖中小球的動(dòng)能不變，勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒，D對(duì)答案CD遞進(jìn)題組1守恒條件的應(yīng)用一蹦極運(yùn)動(dòng)員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺(tái)下落，到最低點(diǎn)時(shí)距水面還有數(shù)米距離假定空氣阻力可忽略，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是()A運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)前重力勢(shì)能始終減小B蹦極繩張緊后的下落過(guò)程中，彈性力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加C蹦極過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能

4、守恒D蹦極過(guò)程中，重力勢(shì)能的改變與重力勢(shì)能零點(diǎn)的選取有關(guān)答案ABC解析運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)過(guò)程中，重力始終做正功，所以重力勢(shì)能始終減少，A項(xiàng)正確蹦極繩張緊后的下落過(guò)程中，彈性力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加，B項(xiàng)正確蹦極過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)，只有重力和彈力做功，所以機(jī)械能守恒，C項(xiàng)正確重力勢(shì)能的改變與重力勢(shì)能零點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤2. 機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用如圖2所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，一端系在豎直放置的半徑為R的圓環(huán)頂點(diǎn)P，另一端系一質(zhì)量為m的小球，小球穿在圓環(huán)上做無(wú)摩擦的運(yùn)動(dòng)設(shè)開(kāi)始時(shí)小球置于A點(diǎn)，彈簧處于自然狀態(tài)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速率為v，對(duì)圓環(huán)恰好沒(méi)有壓力下列分析正確的是

5、()圖2A小球過(guò)B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈力為mgmB小球過(guò)B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈力為mgmC從A到B的過(guò)程中，小球的機(jī)械能守恒D從A到B的過(guò)程中，小球的機(jī)械能減少答案D解析從A到B的過(guò)程中，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，彈簧的彈性勢(shì)能增大，小球的機(jī)械能減小；由于小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速率為v，對(duì)圓環(huán)恰好沒(méi)有壓力，根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)彈mgm，即F彈mgm，故只有選項(xiàng)D正確1機(jī)械能守恒的條件絕不是合外力的功等于零，更不是合外力為零；“只有重力做功”不等于“只受重力作用”2對(duì)于一些繩子突然繃緊、物體間碰撞等情況，除非題目特別說(shuō)明，否則機(jī)械能必定不守恒3對(duì)于系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，可以根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化進(jìn)行判斷考點(diǎn)二機(jī)械能

6、守恒定律的應(yīng)用機(jī)械能守恒的三種表達(dá)式1守恒觀點(diǎn)(1)表達(dá)式：Ek1Ep1Ek2Ep2或E1E2.(2)意義：系統(tǒng)初狀態(tài)的機(jī)械能等于末狀態(tài)的機(jī)械能(3)注意：要先選取零勢(shì)能參考平面，并且在整個(gè)過(guò)程中必須選取同一個(gè)零勢(shì)能參考平面2轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)(1)表達(dá)式：EkEp.(2)意義：系統(tǒng)的機(jī)械能守恒時(shí)，系統(tǒng)增加(或減少)的動(dòng)能等于系統(tǒng)減少(或增加)的勢(shì)能3轉(zhuǎn)移觀點(diǎn)(1)表達(dá)式：EA增EB減(2)意義：若系統(tǒng)由A、B兩部分組成，當(dāng)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒時(shí)，則A部分機(jī)械能的增加量等于B部分機(jī)械能的減少量例2如圖3甲所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由傾斜直軌道AB和圓軌道BCD組成，AB和BCD相切于B點(diǎn)，CD連線(xiàn)是圓軌道豎

7、直方向的直徑(C、D為圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn))，已知BOC30°.可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊從軌道AB上高H處的某點(diǎn)由靜止滑下，用力傳感器測(cè)出小滑塊經(jīng)過(guò)圓軌道最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的壓力為F，并得到如圖乙所示的壓力F與高度H的關(guān)系圖象，取g10 m/s2.求：(1)小滑塊的質(zhì)量和圓軌道的半徑；(2)是否存在某個(gè)H值，使得小滑塊經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)D后能直接落到直軌道AB上與圓心等高的點(diǎn)若存在，請(qǐng)求出H值；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由圖3解析(1)設(shè)小滑塊的質(zhì)量為m，圓軌道的半徑為Rmg(H2R)mvFmg得：Fmg取點(diǎn)(0.50 m,0)和(1.00 m,5.0 N)代入上式得：m0.1 kg，R0.2 m(2)假

8、設(shè)小滑塊經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)D后能直接落到直軌道AB上與圓心等高的E點(diǎn)(如圖所示)由幾何關(guān)系可得OE設(shè)小滑塊經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)D時(shí)的速度為vDP由題意可知，小滑動(dòng)從D運(yùn)動(dòng)到E，水平方向的位移為DE，豎直方向上的位移為R，則OEvDPt，Rgt2得到：vDP2 m/s而滑塊過(guò)D點(diǎn)的臨界速度vDL m/s由于vDPvDL，所以存在一個(gè)H值，使得滑塊經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)D后能直接落到直軌道AB上與圓心等高的點(diǎn)mg(H2R)mv得到：H0.6 m答案(1)0.1 kg0.2 m(2)存在0.6 m遞進(jìn)題組3機(jī)械能守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用如圖4所示，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊A、B用輕繩連接并跨過(guò)滑輪(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩

9、擦)初始時(shí)刻，A、B處于同一高度并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)剪斷輕繩后A下落，B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到兩物塊著地，兩物塊()圖4A速率的變化量不同B機(jī)械能的變化量不同C重力勢(shì)能的變化量相同D重力做功的平均功率相同答案D解析A、B開(kāi)始時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)A：mAgFT對(duì)B：FTmBgsin 由得mAgmBgsin 即mAmBsin 由機(jī)械能守恒知，mghmv2，所以v，落地速率相同，故速率的變化量相同，A項(xiàng)錯(cuò)誤；剪斷輕繩后，A、B均遵守機(jī)械能守恒定律，機(jī)械能沒(méi)有變化，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；由Epmgh，因m不同，故Ep不同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；重力做功的功率PAmAgmAgmAg，PBmBgsin mBgsin ，由式mA

10、mBsin ，得PAPB，D項(xiàng)正確4. 綜合問(wèn)題的分析如圖5所示，在同一豎直平面內(nèi)，一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一自由端恰好與水平線(xiàn)AB平齊，靜止放在傾角為53°的光滑斜面上一長(zhǎng)為L(zhǎng)9 cm的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m1 kg的小球，將細(xì)繩拉直水平，使小球在位置C由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)D時(shí)，細(xì)繩剛好被拉斷之后小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好沿斜面方向?qū)椈蓧嚎s，最大壓縮量為x5 cm.(g10 m/s2，sin 53°0.8，cos 53°0.6)求：圖5(1)輕質(zhì)細(xì)繩受到的拉力最大值；(2)D點(diǎn)到水平線(xiàn)AB的高度h；(3)輕質(zhì)彈簧所獲得的最大彈性勢(shì)能Ep.答案

11、(1)30 N(2)16 cm(3)2.9 J解析(1)小球由C運(yùn)動(dòng)到D，由機(jī)械能守恒定律得：mgLmv解得v1在D點(diǎn)，由牛頓第二定律得FTmgm由解得FT30 N由牛頓第三定律知細(xì)繩所能承受的最大拉力為30 N.(2)由D到A，小球做平拋運(yùn)動(dòng)v2ghtan 53°聯(lián)立解得h16 cm.(3)小球從C點(diǎn)到將彈簧壓縮至最短的過(guò)程中，小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即Epmg(Lhxsin 53°)，代入數(shù)據(jù)得：Ep2.9 J.用機(jī)械能守恒定律解題應(yīng)注意的兩個(gè)問(wèn)題(1)列方程時(shí)，選取的表達(dá)角度不同，表達(dá)式不同，對(duì)參考平面的選取要求也不一定相同(2)應(yīng)用機(jī)械能守恒能解決的問(wèn)題，應(yīng)

12、用動(dòng)能定理同樣能解決，但其解題思路和表達(dá)式有所不同考點(diǎn)三多物體機(jī)械能守恒問(wèn)題例3如圖6所示，物體A的質(zhì)量為M，圓環(huán)B的質(zhì)量為m，通過(guò)繩子連接在一起，圓環(huán)套在光滑的豎直桿上，開(kāi)始時(shí)連接圓環(huán)的繩子處于水平，長(zhǎng)度l4 m，現(xiàn)從靜止釋放圓環(huán)不計(jì)定滑輪和空氣的阻力，取g10 m/s2，求：圖6(1)若圓環(huán)恰能下降h3 m，A和B的質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足什么關(guān)系？(2)若圓環(huán)下降h3 m時(shí)的速度vB5 m/s，則A和B的質(zhì)量有何關(guān)系？(3)不管A和B的質(zhì)量為多大，圓環(huán)下降h3 m時(shí)的速度不可能超過(guò)多大？解析(1)若圓環(huán)恰好能下降h3 m，由機(jī)械能守恒定律得mghMghAh2l2(lhA)2解得A和B的質(zhì)量應(yīng)滿(mǎn)足關(guān)系M

13、3m(2)若圓環(huán)下降h3 m時(shí)的速度vB5 m/s，由機(jī)械能守恒定律有mghMghAmvMv又h2l2(lhA)2如圖所示，A、B的速度關(guān)系為vAvBcos vB解得A和B的質(zhì)量關(guān)系為(3)B的質(zhì)量比A的大得越多，圓環(huán)下降h3 m時(shí)的速度越大，當(dāng)mM時(shí)可認(rèn)為B下落過(guò)程機(jī)械能守恒，有mghmv解得圓環(huán)的最大速度vBm2 m/s即圓環(huán)下降h3 m時(shí)的速度不可能超過(guò)2 m/s.答案(1)M3m(2)(3)2 m/s遞進(jìn)題組5. 繩連接的系統(tǒng)機(jī)械能守恒如圖7，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B用不可伸長(zhǎng)的細(xì)軟輕線(xiàn)連接，跨過(guò)固定在地面上、半徑為R的光滑圓柱，A的質(zhì)量為B的兩倍當(dāng)B位于地面時(shí)，A恰與圓柱軸心等高將A由

14、靜止釋放，B上升的最大高度是()圖7A2R B. C. D.答案C解析設(shè)A球剛落地時(shí)兩球速度大小為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，2mgRmgR(2mm)v2，解得v2gR，B球繼續(xù)上升的高度h，B球上升的最大高度為hRR.6輕桿連接的系統(tǒng)機(jī)械能守恒質(zhì)量分別為m和2m的兩個(gè)小球P和Q，中間用輕質(zhì)桿固定連接，桿長(zhǎng)為L(zhǎng)，在離P球處有一個(gè)光滑固定軸O，如圖8所示現(xiàn)在把桿置于水平位置后自由釋放，在Q球順時(shí)針擺動(dòng)到最低位置時(shí)，求：圖8(1)小球P的速度大小；(2)在此過(guò)程中小球P機(jī)械能的變化量答案(1)(2)增加mgL解析(1)兩球和桿組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，設(shè)小球Q擺到最低位置時(shí)P球的速度為v，由于P、Q兩球

15、的角速度相等，Q球運(yùn)動(dòng)半徑是P球運(yùn)動(dòng)半徑的兩倍，故Q球的速度為2v.由機(jī)械能守恒定律得2mg·Lmg·Lmv2·2m·(2v)2，解得v.(2)小球P機(jī)械能增加量Emg·Lmv2mgL多物體機(jī)械能守恒問(wèn)題(1)多物體機(jī)械能守恒問(wèn)題的分析方法：對(duì)多個(gè)物體組成的系統(tǒng)要注意判斷物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒注意尋找用繩或桿相連接的物體間的速度關(guān)系和位移關(guān)系列機(jī)械能守恒方程時(shí)，一般選用EkEp的形式(2)多物體機(jī)械能守恒問(wèn)題的三點(diǎn)注意：正確選取研究對(duì)象合理選取物理過(guò)程正確選取機(jī)械能守恒定律常用的表達(dá)形式列式求解高考模擬明確考向1(2014

16、3;新課標(biāo)·15)取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動(dòng)能與重力勢(shì)能恰好相等不計(jì)空氣阻力該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為()A.B.C.D.答案B解析設(shè)物塊水平拋出的初速度為v0，高度為h，由題意知mvmgh，即v0.物塊在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)的豎直分速度vyvxv0，則該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角，故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤2(2014·安徽·15)如圖9所示，有一內(nèi)壁光滑的閉合橢圓形管道，置于豎直平面內(nèi)，MN是通過(guò)橢圓中心O點(diǎn)的水平線(xiàn)已知一小球從M點(diǎn)出發(fā)，初速率為v0，沿管道MPN運(yùn)動(dòng)，到N點(diǎn)的

17、速率為v1，所需時(shí)間為t1；若該小球仍由M點(diǎn)以初速率v0出發(fā)，而沿管道MQN運(yùn)動(dòng)，到N點(diǎn)的速率為v2，所需時(shí)間為t2，則()圖9Av1v2，t1>t2 Bv1<v2，t1>t2Cv1v2，t1<t2 Dv1<v2，t1<t2答案A解析利用機(jī)械能守恒定律和速率變化特點(diǎn)解決問(wèn)題根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知v1v2，再根據(jù)速率變化特點(diǎn)知，小球由M到P再到N，速率先減小至最小，再增大到原速率小球由M到Q再到N，速率先增大至最大，再減小到原速率由兩球運(yùn)動(dòng)速率特點(diǎn)以及兩條路徑的路程相等可畫(huà)出如圖所示圖象，由圖象可知小球沿MQN路徑運(yùn)動(dòng)的平均速率大，所以t1>t2，故選項(xiàng)

18、A正確3籃球從高處釋放，在重力和空氣阻力的作用下加速下降過(guò)程中()A合力對(duì)籃球做的功等于籃球機(jī)械能的減少量B重力對(duì)籃球做的功小于籃球重力勢(shì)能的減少量C籃球重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量D籃球克服空氣阻力所做的功等于籃球機(jī)械能的減少量答案D4如圖10所示，輕彈簧一端固定在O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O等高處且彈簧為原長(zhǎng)的A點(diǎn)無(wú)初速度地釋放，讓它自由擺下，不計(jì)空氣阻力，在重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()圖10A重物的重力勢(shì)能減小B彈簧的彈性勢(shì)能增加C重物的機(jī)械能不變D重物到達(dá)最低點(diǎn)處獲得一定的動(dòng)能答案C練出高分一、單項(xiàng)選擇題1. 如圖1是被譽(yù)為“豪小子”的華裔球員林書(shū)豪

19、在NBA賽場(chǎng)上投二分球時(shí)的照片現(xiàn)假設(shè)林書(shū)豪準(zhǔn)備投二分球前先屈腿下蹲再豎直向上躍起，已知林書(shū)豪的質(zhì)量為m，雙腳離開(kāi)地面時(shí)的速度為v，從開(kāi)始下蹲到躍起過(guò)程中重心上升的高度為h，則下列說(shuō)法正確的是()圖1A從地面躍起過(guò)程中，地面對(duì)他所做的功為0B從地面躍起過(guò)程中，地面對(duì)他所做的功為mv2mghC從下蹲到離開(kāi)地面上升過(guò)程中，他的機(jī)械能守恒D離開(kāi)地面后，他在上升過(guò)程中處于超重狀態(tài)，在下落過(guò)程中處于失重狀態(tài)答案A解析林書(shū)豪從地面躍起的過(guò)程中，地面對(duì)腳的支持力作用點(diǎn)位移為零，支持力不做功，A正確，B錯(cuò)誤；林書(shū)豪從下蹲到離開(kāi)地面上升過(guò)程中，消耗自身能量，其機(jī)械能增大，C錯(cuò)誤；離開(kāi)地面后，林書(shū)豪上升和下降過(guò)程中

20、，加速度均豎直向下，處于失重狀態(tài)，D錯(cuò)誤2. 如圖2所示，在高1.5 m的光滑平臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為2 kg的小球被一細(xì)線(xiàn)拴在墻上，小球與墻之間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧當(dāng)燒斷細(xì)線(xiàn)時(shí)，小球被彈出，小球落地時(shí)的速度方向與水平方向成60°角，則彈簧被壓縮時(shí)具有的彈性勢(shì)能為(g10 m/s2)()圖2A10 J B15 J C20 J D25 J答案A解析由2ghv0得：vy，即vy m/s，落地時(shí)，tan 60°可得：v0 m/s，由機(jī)械能守恒定律得Epmv，可求得：Ep10 J，故A正確3. 如圖3所示，B物體的質(zhì)量是A物體質(zhì)量的，在不計(jì)摩擦阻力的情況下，A物體自H高處由靜止開(kāi)始下落

21、以地面為參考平面，當(dāng)物體A的動(dòng)能與其勢(shì)能相等時(shí)，物體A距地面的高度是()圖3A.HB.HC.HD.H答案B解析設(shè)當(dāng)物體A距地面h時(shí)，其動(dòng)能與其勢(shì)能相等，對(duì)A、B組成的系統(tǒng)由機(jī)械能守恒定律得：mAg(Hh)v2又根據(jù)題意可知：mAv2mAgh，解得hH，故B正確4. (2014·新課標(biāo)·17)如圖4，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))，從大環(huán)的最高處由靜止滑下重力加速度大小為g.當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)，大環(huán)對(duì)輕桿拉力的大小為()圖4AMg5mg BMgmgCMg5mg DMg10mg答案C解析以小環(huán)為研究對(duì)象，設(shè)大環(huán)半

22、徑為R，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，得mg·2Rmv2，在大環(huán)最低點(diǎn)有FNmgm，得FN5mg，此時(shí)再以大環(huán)為研究對(duì)象，受力分析如圖，由牛頓第三定律知，小環(huán)對(duì)大環(huán)的壓力為FNFN，方向豎直向下，故FMg5mg，由牛頓第三定律知C正確二、多項(xiàng)選擇題5如圖5所示，兩塊三角形的光滑木板B、C豎直放在水平桌面上，它們的頂點(diǎn)連接在A處，底邊向兩邊分開(kāi)一個(gè)錐體置于A處，放手之后，奇特的現(xiàn)象發(fā)生了，錐體自動(dòng)地沿木板滾上了B、C板的高處，不計(jì)一切阻力下列說(shuō)法正確的是()圖5A錐體在滾動(dòng)過(guò)程中重心逐漸升高B錐體在滾動(dòng)過(guò)程中重心逐漸降低C錐體在滾動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能逐漸增大D錐體在滾動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能保持不變答案BD6.

23、 如圖6所示，輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P拴接，另一端與物體A相連，物體A置于光滑水平桌面上(桌面足夠大)，A右端連接一水平細(xì)線(xiàn)，細(xì)線(xiàn)繞過(guò)光滑的定滑輪與物體B相連開(kāi)始時(shí)托住B，讓A處于靜止且細(xì)線(xiàn)恰好伸直，然后由靜止釋放B，直至B獲得最大速度下列有關(guān)該過(guò)程的分析中正確的是()圖6AB物體受到細(xì)線(xiàn)的拉力保持不變BB物體機(jī)械能的減少量大于彈簧彈性勢(shì)能的增加量CA物體動(dòng)能的增加量等于B物體重力對(duì)B做的功與彈簧彈力對(duì)A做的功之和DA物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量等于細(xì)線(xiàn)拉力對(duì)A做的功答案BD解析對(duì)A、B的運(yùn)動(dòng)分析可知，A、B做加速度越來(lái)越小的加速運(yùn)動(dòng)，直至A和B達(dá)到最大速度，從而可以判斷細(xì)線(xiàn)對(duì)B

24、物體的拉力越來(lái)越大，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)能量守恒定律知，B減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為A、B的動(dòng)能與彈簧的彈性勢(shì)能，據(jù)此可判斷B選項(xiàng)正確，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；而A物體動(dòng)能的增加量等于細(xì)線(xiàn)拉力與彈簧彈力對(duì)A做的功之和，由此可知D選項(xiàng)正確7. 如圖7所示，放置在豎直平面內(nèi)的光滑桿AB，是按照從高度為h處以初速度v0平拋的運(yùn)動(dòng)軌跡制成的，A端為拋出點(diǎn)，B端為落地點(diǎn)現(xiàn)將一小球套于其上，由靜止開(kāi)始從軌道A端滑下已知重力加速度為g，當(dāng)小球到達(dá)軌道B端時(shí)()圖7A小球的速率為B小球的速率為C小球在水平方向的速度大小為v0D小球在水平方向的速度大小為答案BD解析由機(jī)械能守恒定律有mghmv2，解得到達(dá)B端時(shí)小球的速率v，故A錯(cuò)誤

25、，B正確當(dāng)小球到達(dá)B端時(shí)，設(shè)小球的速度與水平方向夾角.則cos 小球在水平方向的速度大小vxv·cos ·.D正確三、非選擇題8. 如圖8所示是一種闖關(guān)游戲，在一個(gè)平臺(tái)與斜面之間懸掛有一個(gè)不計(jì)質(zhì)量不可伸長(zhǎng)的輕繩，懸點(diǎn)為O，使繩子在豎直面內(nèi)擺動(dòng)，人從斜面頂端以一定速度沿斜面跑到A點(diǎn)，此時(shí)繩子恰好擺到最高點(diǎn)A處，人立即抓住繩子隨繩子一起向下擺動(dòng)，當(dāng)擺到最低點(diǎn)B時(shí)，人松開(kāi)繩子，然后做平拋運(yùn)動(dòng)，落到平臺(tái)上將人簡(jiǎn)化為質(zhì)點(diǎn)，已知OA垂直于斜面EF，OA與豎直方向OB的夾角為60°，繩長(zhǎng)L5 m，在最低點(diǎn)B處，人距離平臺(tái)C端水平距離為10 m，豎直高度為5 m，欲使人落到平臺(tái)上

26、，則人沿斜面跑到A點(diǎn)的速度至少為多大？(g10 m/s2)圖8答案5 m/s解析設(shè)人的質(zhì)量為m，人跑到A點(diǎn)的速度為vA，人在B點(diǎn)的速度為vB，人由A運(yùn)動(dòng)到B，由機(jī)械能守恒有：mvmgL(1cos 60°)mv人離開(kāi)繩子后，由B到C做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)人由B運(yùn)動(dòng)到C所用的時(shí)間為t，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有xvBthgt2聯(lián)立解得vA5 m/s.9如圖9所示，光滑斜面的下端與半徑為R的圓軌道平滑連接現(xiàn)在使小球從斜面上端距地面高度為2R的A點(diǎn)由靜止滑下，進(jìn)入圓軌道后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)，軌道摩擦不計(jì)試求：圖9(1)小球到達(dá)圓軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小；(2)小球在最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；(3)小球在某高處脫離圓軌道后能到達(dá)的最大高度答案(1)2(2)5mg(3)R解析(1)小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律mg&