人教版（2019）必修第二冊(cè)《8.4 機(jī)械能守恒定律》2024年同步練習(xí)卷（8）

一、選擇題

• 1．如圖所示，OO′為豎直固定轉(zhuǎn)軸，足夠長(zhǎng)的光滑輕桿用鉸鏈固定于轉(zhuǎn)軸上的O點(diǎn)，桿與豎直方向的夾角為θ。輕質(zhì)彈簧套在桿上，下端固定于O點(diǎn)，上端系住小球A（A套在桿上），彈簧原長(zhǎng)為l,重力加速度為g。現(xiàn)使桿隨轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω從零開(kāi)始緩慢增大，下列說(shuō)法正確的是（　?。?/h2>

  A．桿對(duì)小球的彈力不變

  B．彈簧對(duì)小球的彈力增大

  C．當(dāng)ω= gcosθ l sin 2 θ 時(shí)，彈簧對(duì)小球的彈力大小恰好為零

  D．小球的轉(zhuǎn)動(dòng)平面緩慢升高，小球的機(jī)械能守恒
  組卷：95引用：2難度：0.4

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• 2．某人從五樓走到一樓的過(guò)程中，重力做了6×10³J的功，則（　　）

  A．人的重力勢(shì)能減少了6×103J

  B．人的重力勢(shì)能增加了6×103J

  C．人的動(dòng)能減少了6×103J

  D．人的機(jī)械能增加了6×103J
  組卷：94引用：6難度：0.9

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• 3．如圖所示，一根跨越光滑定滑輪的輕繩，兩端各有一雜技演員（可視為質(zhì)點(diǎn)），a站于地面，b從圖示的位置由靜止開(kāi)始向下擺動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中繩始終處于伸直狀態(tài)，當(dāng)演員b擺至最低點(diǎn)時(shí)，a剛好對(duì)地面無(wú)壓力，則演員a質(zhì)量與演員b質(zhì)量之比為（　　）

  A．1：1

  B．2：1

  C．3：1

  D．4：1
  組卷：2479引用：82難度：0.7

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三、計(jì)算題

• 10．如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離d=2m,BCD是半徑為R=0.4m的豎直半圓形軌道，B為兩軌道的連接點(diǎn)，D為軌道的最高點(diǎn)。一質(zhì)量m=1kg的小物塊，它與水平軌道和半圓形軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1。小物塊在F=10N的水平力作用下從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小物塊剛好能到達(dá)D點(diǎn)，g取10m/s²，試求：
  （1）物塊在D點(diǎn)的速度；
  （2）在半圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功；
  （3）若半圓形軌道是光滑的，其他條件不變，求當(dāng)小物塊到達(dá)D點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小物塊的彈力的大小。
  組卷：115引用：4難度：0.5

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• 11．如圖所示，貨艙P(yáng)中的兩種谷物需要通過(guò)如下裝置進(jìn)行分離。谷物以相同的初速度v₀=3

  2

  m/s通過(guò)半徑為R=0.4m的光滑半圓軌道的最高點(diǎn)A，并沿圓軌道運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)B（最低點(diǎn)B與傳送帶平滑連接），之后谷物通過(guò)長(zhǎng)度為L(zhǎng)的傳送帶運(yùn)動(dòng)至另一端點(diǎn)C，最終從點(diǎn)C水平飛出落至收集板上，谷物落到收集板后保持靜止。利用不同谷物與接觸面間不同的動(dòng)摩擦因數(shù)μ這一特性，并通過(guò)調(diào)節(jié)傳送帶運(yùn)行速度v和傳送帶長(zhǎng)度L來(lái)達(dá)到分離的目的，分離效果可由收集板上兩種谷物的間距x來(lái)衡量。兩種谷物和傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別是0.2和0.4，點(diǎn)C距收集板的高度為h=1.25m。不考慮輪的半徑及谷物在連接處的能量損失，不考慮谷物間的碰撞，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s²。（結(jié)果可以保留根號(hào)形式）
  （1）求谷物運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)B時(shí)的速度大??；
  （2）若傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)整傳送帶長(zhǎng)度L=2.25m,求x；
  （3）現(xiàn)調(diào)整傳送帶順時(shí)針運(yùn)行速度為v=9m/s,為保證谷物的分離效果良好，需滿足x≥0.5m,求傳送帶長(zhǎng)度L的取值范圍。
  組卷：395引用：14難度：0.5

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