题目内容

11.下列各图中物体m满足机械能守恒的是(均不计空气阻力)(  )
A.甲图小球m绕O点来回摆动
B.乙图物块m沿固定斜面匀速下滑
C.丙图物块m在力F作用下沿光滑固定斜面上滑
D.丁图小球m沿粗糙半圆形固定轨道下滑

分析 物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹簧的弹力做功,根据机械能守恒的条件或从能量转化的角度逐个分析,即可判断物体是否是机械能守恒.

解答 解:A、小球m绕O点来回摆动,细线的拉力不做功,只有重力做功,小球的机械能守恒.故A正确.
B、物块沿固定斜面匀速下滑,重力势能减小,动能不变,机械能等于重力势能与动能之和,故机械能减小,故B错误;
C、物块在F作用下沿固定光滑斜面上滑,拉力对物体做正功,物体的机械能增加,故C错误.
D、小球m沿粗糙半圆形固定轨道下滑,摩擦力对小球做功,小球的机械能不守恒.故D错误.
故选:A

点评 本题是对机械能守恒条件的直接考查,要掌握住机械能守恒的条件,知道各种运动的特点即可.

练习册系列答案
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20.实验室用如图1所示的装置做“研究平抛物体的运动”实验.

(1)实验室提供了如下器材:小钢球,固定有斜槽的木板,坐标纸,重锤线,铅笔,刻度尺,秒表,图钉.
其中不必要的器材是秒表.
(2)实验中,需要保证小球每次都从斜槽同一位置滚下,其目的是AB.
A.保证小球每次平抛的初速度都相同
B.保证小球每次运动的轨迹都是同一条抛物线
C.保证小球在空中运动的时间相同
D.保证小球飞出时,初速度水平
(3)某位同学采用正确的实验操作方法,得到的平抛运动轨迹为如图2所示的曲线,O为平抛运动的初始位置.他在轨迹中选取任意一点A,用刻度尺测得A点位置坐标为(40.00,20.00)(单位cm),重力加速度g取10m/s2.根据该点坐标可得:小球平抛运动的初速度v0=2.0m/s,小球平抛运动的轨迹方程为y=1.25x2.在轨迹上另选几点,测出坐标值,代入该方程可进一步判断该平抛运动的轨迹是否为抛物线.
(4)利用平抛运动规律还可以完成如下实验:测定弹簧弹性势能的大小.将一弹簧(劲度系数未知)固定在一个带光滑凹槽的直轨道的一端,并将轨道固定在水平桌面的边缘,如图2所示.用钢球将弹簧压缩,然后突然释放,钢球将沿轨道飞出桌面做平抛运动,最终落到水平地面上.
①实验时,需要直接测定的物理量有CDE
A.弹簧的原长L0
B.弹簧的压缩量△L
C.小球做平抛运动的水平位移x
D.小球做平抛运动的竖直位移y
E.小球的质量m
②该弹簧在被压缩时的弹性势能的表达式EP=$\frac{mg{x}^{2}}{4y}$(利用上题直接测出的物理量和重力加速度g表示).

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