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1、专题训练五1在探究弹簧弹性势能的表达式时，下面的类比猜想有道理的是( )A 重力势能与物体被举起的高度h有关，所以弹性势能很可能与弹簧的长度有关B 重力势能与物体被举起的高度h有关，所以弹性势能很可能与弹簧拉伸(或压缩)的长度有关C. 重力势能与物体重力mg的大小有关，所以弹性势能很可能与弹簧拉伸(或 压缩)时的弹力大小有关D. 重力势能与物体的质量有关，所以弹性势能很可能与弹簧的质量大小有关答案 BC2上端固定的一根细线下面悬挂一摆球，摆球在空气中摆动，摆动中的幅度越 来越小对此现象下列说法正确的是()A 摆球的机械能守恒B. 总能量守恒，摆球的机械能正在减少，减少的机械能转化为内能'
2、;C. 能量正在消失D 只有动能和重力势能相互转化解析 振幅减小， 说明系统的机械能不守恒， 且机械能正在减少， 一定有除 重力以外的力在做负功，故 A 错， D 错；能量在转化中是守恒的，但机械 能正在减少，且减少的机械能正在转化为内能，故 B 对答案 B3下列说法正确的是( ) 物体的机械能守恒，一定只受重力的作用； 物体处于平衡状态时机械能守恒； 物体的动能和重力势能之和增大时， 必定有重力以外的其他力对物体做了功； 物体的动能和重力势能在相互转化过程中，一定通过重力做功来实现.A B C D 解析 只有弹力或重力做功时机械能守恒， 故错；处于平衡状态时，若物体在竖直方向上有位移，则机械
3、能不守恒，错；物体的机械能（动能和重力势能）改变时，则一定有除重力以外的力对物体做了功，对；重力做功 才会有重力势能与其他形式能的转化，对；故选 B.答案 B4. 如图5-6所示，细绳跨过定滑轮悬挂两物体 M和m,且M>m,不计摩擦，系 统由静止开始运动过程中（）图5-6A. M、m各自的机械能分别守恒B. M减少的机械能等于m增加的机械能C. M减少的重力势能等于 m增加的重力势能D. M和m组成的系统机械能守恒解析 M下落过程中，绳的拉力对 M做负功，M的机械能减少；m上升过 程，绳的拉力对m做正功，m的机械能增加，A错误；对M、m组成的系 统，机械能守恒，易得 B、D正确；M减少的
4、重力势能并没有全部用于 m 重力势能的增加，还有一部分转变成 M、m的动能，所以C错误.答案 BD5. 两个内壁光滑、半径不同的半球形碗，放在不同高度的水平面上，使两碗口处 于同一水平面，如图5-7所示.现将质量相同的两个小球分别从两个碗的边 缘处由静止释放（小球半径远小于碗的半径），两个小球通过碗的最低点时().图5-7A 两小球速度大小不等，对碗底的压力相等B. 两小球速度大小不等，对碗底的压力不等C. 两小球速度大小相等，对碗底的压力相等D. 两小球速度大小相等，对碗底的压力不等解析 设小球在最低点的速度为v，由动能定理得，mgR=gmv2，在最低点：2Fn mg= mR，两式联立得，v
5、= . 2gR，Fn = 3mg,两碗半径不一样，故 A正确.答案 A6. 质量为m的物体从距地面H高处自由下落，经历时间t，则有 ().1 2 2A. t秒内重力对物体做功为qmgt;B. t秒钟内重力的平均功率为 mg2t；c.前2秒末重力的瞬时功率与后2秒末重力的瞬时功率之比Pi:卩2=i: 2.D .前2秒内减少的重力势能与后2秒内减少的重力势能之比为AEp1 : AEp2=1 : 3.解析 物体自由下落，t秒内物体下落h= gt2，Wt= mgh= 2mg2t2，故A对;1 Z2w_2mgtt = t1 2尹gt，故B不对；从静止开始自由下落，前殳秒末与后2 秒末的速度之比为1 :
6、2(因v = gt*t)，又有P= Fv = mgv*v,故前£秒末与后£秒末功率瞬时值之比为：P1 : P2= 1 : 2，C对；前 2秒与后2秒下洛的位移之比为1 : 3,则重力做功之比为1 : 3，故重力势能减少量之比为1 : 3，D对.答案 ACD().7. 如图5-8所示，小球从A点以初速度vo沿粗糙斜面向上运动，到达最高点 B 后返回A，C为AB的中点.下列说法中正确的是A图5-8A. 小球从A出发到返回A的过程中，位移为0,合外力做功为0B. 小球从A到C与从C到B的过程，减少的动能相等C. 小球从A到C与从C到B的过程，速度的变化率相等D. 小球从A到C与从
7、C到B的过程，损失的机械能相等解析 小球从A出发到返回A的过程中，位移为零，重力做功为零，但有摩擦力做负功，选项A错误；因为C为AB的中点，小球从A到C与从C 到B的过程合外力恒定，加速度恒定，速度的变化率相等，选项C正确；又因为重力做功相等，摩擦力做功相等，合外力做功相等，故减少的动能相 等，损失的机械能相等，选项B、D正确.答案 BCD8. 连接A、B两点的弧形轨道ACB和ADB形状相同，材料相同，如图5-9所示，一个小物体由A以一定的初速度v开始沿ACB轨道到达B的速度为vi;若由A以大小相同的初速度v沿ADB轨道到达B的速度为V2.比较vi和V2的大 小.有().A . V1>V
8、2B. V1= V2C. vi<V2D.条件不足，无法判定解析弧形材料ACB和ADB的长度相等，物块在上面滑动时动摩擦因数相同，物块在上面运动可认为做圆周运动，由于物块在ADB上运动时对曲面的正压力大于 ACB上对曲面的正压力，故在 ADB上克服摩擦力做的功大于在ACB上克服摩擦力做的功，再由动能定理得出答案A.答案 A9如图5-10所示，AB是竖直面内的四分之一圆弧形光滑轨道，下端B与水平直轨道相切一个小物块自A点由静止开始沿轨道下滑，已知轨道半径为R=0.2 m,小物块的质量为0.1 kg,小物块与水平面间的动摩擦因数 尸0.5, 取 g= 10 m/s2.求：图 5-10小物块在B
9、点时受圆弧轨道的支持力.(2)小物块在水平面上滑动的最大距离.解析(1)由A到B物块机械能守恒，则1 2mgR= qmvB在B点由牛顿第二定律得2VBFn mg= mR由以上两式得支持力 Fn= 3mg= 3 N.(2)设在水平面上滑动的最大距离为 s，由动能定理得mgR卩mgs0R 0.2*孑亦吩°4 m.答案(1)3 N (2)0.4 m10.在半径R= 5 000 km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图5-11甲所示.竖直平面内的光滑轨道由轨道 AB和圆弧轨道BC组成，将质量 m= 0.2 kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小 球经过C点时
10、对轨道的压力F,改变H的大小，可测出相应的F大小，F随 H的变化关系如图乙所示.求：+F/N甲乙图 5-11(1) 圆轨道的半径及星球表面的重力加速度.(2) 该星球的第一宇宙速度.2解析 小球过C点时满足F + mg= m012又根据 mg(H 2r) = qmvo联立解得F = 2日5mg由题图可知：H1 = 0.5 m时F1 = 0;可解得r = 0.2 mH2 = 1.0 m 时 F2 = 5 N;2可解得g = 5 m/s2据 mR = mg 可得 v = , Rg= 5X 103 m/s.答案 (1)0.2 m 5 m/s2 (2)5 x 103 m/s沁园春雪 < 毛泽东>北国风光，千里冰封，万里雪飘。望长城内外，惟余莽莽；大河上下，顿失滔滔。山舞银蛇，原驰蜡象，欲与天公试比高。须晴日，看红装素裹，分外妖娆。江山如此多娇，弓I无数英雄竞折腰。惜秦皇汉武，略输文采；唐宗宋祖，稍逊风骚。一代天骄，成吉思汗，只识弯弓射大雕。俱往矣，数风流人物，还看今朝