发布时间 : 星期五 文章决胜高考 - 物理五年内经典好题汇编（机械能）更新完毕开始阅读8624f31614791711cc791733
（ D ）
A、由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒
B、F1、F2 分别对m、M做正功，故系统动量不断增加 C、F1、F2 分别对m、M做正功，故系统机械能不断增加 D、当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M的动能最大
11.(江苏省上冈中学月考) 如图所示，A、B、O、C为在同一竖直平面内的四点，其中A、B、O沿同一竖直线，B、C同在以O为圆心的圆周（用虚线表示）上，沿AC方向固定有一光滑绝缘细杆L，在O点固定放置一带负电的小球．现有两个质量和电荷量都相同的带正电的小球a、b，先将小球a穿在细杆上，让其从A点由静止开始沿杆下滑，后使 b从A点由静止开始沿竖直方向下落．各带电小球均可视为点电荷，则下列说法中正确的是（ BC ） A．从A点到C点，小球a做匀加速运动
B．小球a在C点的动能大于小球b在B点的动能
C．从A点到C点，小球a的机械能先增加后减小，但机械能与电势能之和不变
D．小球a从A点到C点的过程中电场力做的功大于小球b从A点到B点的过程中电场力做的功
12.(2009年广大附中模拟) .如图所示，在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔，用不可伸长的轻绳穿过小孔，绳的两端分别挂上小球C和物体B，在B的下端再挂一重物A，现使小球C在水平板上以小孔为圆心做匀速圆周运动，稳定时圆周运动的半径为R，现剪断连接A、B的绳子，稳定后，小球以另一半径在水平面上做匀速圆周运动，则下列说法正确的是
（ AD ）
A．小球运动半周，剪断连接A、B的绳子前受到的冲量大些 B．剪断连接A、B的绳子后，B、C的机械能增加 C．剪断连接A、B的绳子后，C的机械能不变
D．剪断连接A、B的绳子后，A、B、C的总机械能不变（A未落地前）
13.(2009山东莱芜四中模拟) 铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落，在下落过程中，下列判断中正确的是（ B ） A． 金属环在下落过程中的机械能守恒
B． 金属环在下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量 C． 金属环的机械能先减小后增大
D． 磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力
O C A L B 69
二、非选择题 14.（2009山东省泰安模拟） 如图所示,位于光滑水平面桌面上的滑 块P和Q都视作质点,质量均为m,与轻质弹簧相连,设Q静止,P以某一初速度?向Q运动并与弹簧发生碰撞,在整个过程中,弹簧具有的最大弹性势能等于____________. 答案
m?42
15.（2009广东省茂名模拟） 如图所示,劲度系数为k的轻弹簧,左端
连着绝缘介质小球B，右端连在固定板上，放在光滑绝缘的水平面上。整个装置处在场强大小为E、方向水平向右的匀强电场中。现有一质量为m、带电荷量为+q的小球A，从距B球为S处自由释放，
并与B球发生碰撞。碰撞中无机械能损失，且A球的电荷量始终不变。已知B球的质量M=3m，B球被碰后作周期性运动，其运动周期T?2?Mk(A、B小球均可视为质点)。
(1)求A球与B球第一次碰撞后瞬间，A球的速度V1和B球的速度V2；
(2)要使A球与B球第二次仍在B球的初始位置迎面相碰，求劲度系数k的可能取值。 答案 ：（1）设A球与B球碰撞前瞬间的速度为v0， 由动能定理得， qES?12mv0 ①
2解得： v0?2qESm ②
碰撞过程中动量守恒 mv0?mv1?Mv2 ③ 机械能无损失，有
121212mv0?212mv1?212Mv2 ④
2解得 v1??12v0??2qESm 负号表示方向向左
v2?v0?122qESm 方向向右
(2）要使m与M第二次迎面碰撞仍发生在原位置，则必有A球重新回到O处所用的时间t恰好等于B球的(n?a?Eqm12)T
⑥
69
t?2v1a?nT?T2（n=0 、1 、2 、3 ??） ⑦
Mk由题意得： T?2?2 ⑧
2解得： k?3?Eq(2n?1)2S（n=0 、1 、2 、3 ??） ⑨
16.(2009广东省实验中学模拟) 如图所示，矩形盒B的质量为M，底部长度为L，放在水平面上，盒内有一质量为M可视为质点的物体A，A与B、B5与地面的动摩擦因数均为?，开始时二者均静止，A在B的左端。向右的水平初速度v0，以后物体A与盒B的左右壁碰撞时，B始终向右运动。当A与B的左壁最后一次碰撞后，B立刻停止运动，A继续向右滑行s（s?L）后也停止运动。 （1）A与B第一次碰撞前，B是否运动？
（2）若A第一次与B碰后瞬间向左运动的速率为v1，求此时矩形盒B的速度大小 （3）当B停止运动时，A的速度是多少？
答案 (1) A与B第一次碰撞前，A、B之间的压力等于A的重力，即N? A对B的摩擦力fAB??N?1515Mg
?Mg
15M)g
而B与地面间的压力等于A、B重力之和，即NB?(M? 地面对B的最大静摩擦力 fB??NB?65?Mg
fAB?fB 故A与B第一次碰撞前，B不运动 （2）设A第一次碰前速度为v，碰后B的速度为v2 则由动能定理有………………
??M5gL?12?M5v?212?M5v0…
2 碰撞过程中动量守恒……………………
有 解得v2?15M5v??2M5v1?Mv2……………
(v0?2?gL?v1)…………
（3）当B停止运动时， A继续向右滑行s（s?L）后停止，设B停止时，A的速
69
度为vA，则由动能定理………………
得
??M5gs??12?M5vA……………
2解得vA?2?gs………………
17.（2009江苏省江浦中学月考） 光滑的长轨道形状如图所示，底部为半圆型，半径R，固定在竖直平面内。AB两质量相同的小环用长为R的轻杆连接在一起，套在轨道上。将AB两环从图示位置静止释放，A环离开底部2R。不考虑轻杆和轨道的接触，即忽略系统机械能的损失，求：
（1）AB两环都未进入半圆型底部前，杆上的作用力。 （2）A环到达最低点时，两球速度大小。
22R，A环仍从离开底部2R处静止释放，经过半圆型底部再次上升（3）若将杆换成长 后离开底部的最大高度 。
答案 ? 对整体自由落体，加速度为g； 以A为研究对象，A作自由落体则杆对A一定没有作用力。
? AB都进入圆轨道后，两环具有相同角速度，则两环速度大小一定相等 整体机械能守恒：mg2R?mg52R?122mv v?292gR
? A再次上升后，位置比原来高h，如图所示。
由动能定理 ?mgh?mg(22R?2R?h)?0 h?(2?1)R， A离开底部(2?1)R
18. (2009广东省广大附中模拟) 如图所示，质量为M的平板车P高h，质量为m的小物
块Q的大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平面地面上。一不可伸长的轻质细绳长为R，一端悬于Q正上方高为R处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）。今将小球拉至悬线与竖直位置成600角，由静止释放，小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短，且无能量损失，已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍，Q与P之间的动摩擦因数为μ，M：m＝4：1，重力加速度为g。求： （1）小物块到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度是多大？ （2）小物块Q离开平板车时平板车的速度为多大？
69