物理20分钟专题突破（15）机械能1．一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。假设不计空气阻力，那么此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为（）abEＡ．动能减小Ｂ．电势能增加Ｃ．动能和电势能之和减小Ｄ．重力势能和电势能之和增加2．如以下图，质量为m的小球在竖直面内的光滑圆轨道内侧做圆周运动，它刚能通过最高点的速度为v.假设在最低点给小球的速度为2v,那么以下说法正确的选项是（）··A第2题图A．小球能通过最高点B．小球不能通过最高点C．小球在最低点对轨道的压力为5mgD．小球能通过与圆心等高的A点3．将一物体竖直向上抛出又落回原处，空气阻力为定值。上升的过程称为I，下降的过程称为II。那么以下说法正确的选项是（）A．两个过程用的时间是相同的B．两个过程重力所做的功是相同的C．物体在两个过程中减少的机械能是相同的D．两个过程物体的位移是相同的3/3\nABm1m2k4．如图，质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩。开场时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上挂一质量为m3的物体C并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升。假设将C换成另一个质量为（m1+m3）的物体D，仍从上述初始位置由静止状态释放，那么这次B刚离地面时D的速度的大小是多少？已知重力加速度为g。5．如以下图，一对杂技演员（都视为质点）乘秋千（秋千绳处于水平位置）从A点由静止出发绕O点下摆，当摆到最低点B时，女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，然后自己刚好能回到高处A。求男演员落地点C与O点的水平距离s。已知男演员质量m1和女演员质量m2之比m1∶m2=2，秋千的质量不计，秋千的摆长为R，C点比O点低5R。ABOs5RRC6．AB是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，在下端B与水平直轨相切，如以下图。一小球自A点起由静止开场沿轨道下滑。已知圆轨道半径为R，小球的质量为m，不计各处摩擦。求⑴小球运动到B点时的动能；⑵小球下滑到距水平轨道的高度为R/2时速度的大小和方向；ABCROm⑶小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时，所受轨道支持力NB、NC各是多大？参考答案：1．C2．BCD3．C4．开场时，A、B静止，设弹簧压缩量为x1，有kx1=m1g①3/3\n挂C并释放后，C向下运动，A向上运动，设B刚要离地时弹簧伸长量为x2，有kx2=m2g②B不再上升，表示此时A和C的速度为零，C已降到其最低点。由机械能守恒，与初始状态相比，弹簧性势能的增加量为△E=m3g(x1+x2)－m1g(x1+x2)③C换成D后，当B刚离地时弹簧势能的增量与前一次相同，由能量关系得错误！不能通过编辑域代码创立对象。④由③④式得错误！不能通过编辑域代码创立对象。⑤由①②⑤式得错误！不能通过编辑域代码创立对象。5．解：设别离前男女演员在秋千最低点B的速度为v0，由机械能守恒定律，设刚别离时男演员速度的大小为v1，方向与v0相同；女演员速度的大小为v2，方向与v0相反，由动量守恒，别离后，男演员做平抛运动，设男演员从被推出到落在C点所需的时间为t，根据题给条件，由运动学规律，，根据题给条件，女演员刚好回A点，由机械能守恒定律，，已知m1=2m2，由以上各式可得x=8R.6．⑴EK=mgR⑵v=沿圆弧切线向下，与竖直成30º⑶NB=3mgNC=mg本资料由《七彩教育网》www.7caiedu.cn提供！3/3
