人教版 高一 第八章 机械能守恒定律 本章总结提升 提升练习

一、解答题

1. 难度：困难

如图所示，在娱乐节目中，一质量为m＝60 kg的选手以v₀＝7 m/s的水平速度抓住竖直绳下端的抓手开始摆动，当绳摆到与竖直方向夹角θ＝37°时，选手放开抓手，松手后的上升过程中选手水平速度保持不变，运动到水平传送带左端A时速度刚好水平，并在传送带上滑行，传送带以v＝2 m/s匀速向右运动．已知绳子的悬挂点到抓手的距离为L＝6 m，传送带两端点A、B间的距离s＝7 m，选手与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.2，若把选手看成质点，且不考虑空气阻力和绳的质量．(g＝10 m/s²，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：

(1)选手放开抓手时的速度大小；

(2)选手在传送带上从A运动到B的时间；

(3)选手在传送带上克服摩擦力做的功．

2. 难度：中等

如图，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中AB是长为R的水平直轨道，BCD是圆心为O、半径为R的3/4圆弧轨道，两轨道相切于B点．在外力作用下，一小球从A点由静止开始做匀加速直线运动，到达B点时撤除外力．已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C，重力加速度为g．求：

（1）小球在AB段运动的加速度的大小；

（2）小球从D点运动到A点所用的时间．

二、单选题

3. 难度：中等

如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道．半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP=2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中( )

A.重力做功2mgR

B.机械能减少mgR

C.合外力做功mgR

D.克服摩擦力做功

三、解答题

4. 难度：中等

如图所示，光滑水平面AB与一半圆轨道在B点相连，轨道位于竖直面内，其半径为R，一个质量为m的物块静止在水平面上，现向左推物块使其压紧弹簧，然后放手，物块在弹力作用下获得一速度，当它经B点进入半圆轨道的瞬间，对轨道的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点，重力加速度为g．求；

（1）弹簧弹力对物块做的功；

（2）物块从B到C克服阻力的功

（3）物块离开C点后，再落回到水平面上时动能的大小

5. 难度：中等

如图所示，物体和系在跨过定滑轮的细绳两端，物体的质量，物体的质量，开始把托起，使刚好与地面接触，此时物体离地高度为.放手让从静止开始下落.（取）求：

 

（1）当着地时，的速率多大？

（2）物体落地后，还能升高几米？

6. 难度：困难

如图所示，是一传送装置，其中AB段粗糙，AB段长为L＝1m，动摩擦因数μ＝0.5；BC、DEN段均可视为光滑，DEN是半径为r＝0.5 m的半圆形轨道，其直径DN沿竖直方向，C位于DN竖直线上，CD间的距离恰能让小球自由通过.其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接，传送带以3m/s的速率沿顺时针方向匀速转动，小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5.左端竖直墙上固定有一轻质弹簧，现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连)，小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下，而始终不脱离轨道.已知小球质量m＝0.2kg ，重力加速度g 取10m/s².试求：

 

（1）弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能； 

（2）小球第一次经过N点时的速度大小；

（3）小球在传送带上滑动的过程中，离N点的最远距离； 

（4）小球第一次在传送带上向左滑动的过程中，小球与传送带之间因摩擦产生的热量.