专题06 机械能守恒定律和功能关系（易错练兵）-2018年高考物理备考黄金易错点

专题06 机械能守恒定律和功能关系（易错练兵）-2018年高考物理备考黄金易错点

‎【易错练兵，虎口脱险】 ‎ ‎1．一小球以一定的初速度从图12所示位置进入光滑的轨道，小球先进入圆轨道1，再进入圆轨道2，圆轨道1的半径为R，圆轨道2的半径是轨道1的1.8倍，小球的质量为m，若小球恰好能通过轨道2的最高点B，则小球在轨道1上经过A处时对轨道的压力为(　　)‎ 图12‎ A．2mg B．3mg C．4mg D．5mg ‎【答案】C　【解析】小球恰好能通过轨道2的最高点B时，有mg＝，小球在轨道1上经过A处时，有F＋mg＝，根据机械能守恒，有1.6mgR＝mv－mv，解得F＝4mg，C项正确．‎ ‎2．韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员．他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1 900 J，他克服阻力做功100 J．韩晓鹏在此过程中(　　)‎ A．动能增加了1 900 J B．动能增加了2 000 J C．重力势能减小了1 900 J D．重力势能减小了2 000 J ‎3．静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力．已知空气阻力f大小不变，且f，使物体A开始沿斜面向下运动，物体B向上运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点．已知重力加速度为g，不计空气阻力，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，求：‎ 图18‎ ‎(1)物体A向下运动刚到达C点时的速度；‎ ‎(2)弹簧的最大压缩量；‎ ‎(3)弹簧的最大弹性势能．‎ ‎【答案】　(1)　(2)－　(3)－ ‎10．如图19所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，C是最低点，圆心角∠BOC＝37°，D与圆心O等高，圆弧轨道半径R＝1.0 m，现有一个质量为m＝0.2 kg可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落，DE距离h＝1.6 m，小物体与斜面AB之间的动摩擦因数μ＝0.5.取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2，求：‎ 图19‎ ‎(1)小物体第一次通过C点时轨道对小物体的支持力FN的大小；‎ ‎(2)要使小物体不从斜面顶端飞出，斜面的长度LAB至少要多长；‎ ‎(3)若斜面已经满足(2)要求，小物体从E点开始下落，直至最后在光滑圆弧轨道做周期性运动，在此过程中系统因摩擦所产生的热量Q的大小.‎ ‎【解析】　(1)小物体从E到C，由机械能守恒得：mg(h＋R)＝mv ①‎ 在C点，由牛顿第二定律得：FN－mg＝m ②‎ 联立①②解得FN＝12.4 N.‎ ‎(2)从E→D→C→B→A过程，由动能定理得：‎ WG－Wf＝0 ③‎ 联立⑥⑦解得Q＝4.8 J.‎ ‎【答案】　(1)12.4 N　(2)2.4 m　(3)4.8 J