格物学 力学机械能守恒定律

机械能的概念及计算-机械能守恒定律知识点考前基础单选题自测题答案-浙江省等高中物理,平均正确率78.0%

2025-06-05
机械能的概念及计算-机械能守恒定律知识点考前基础单选题自测题答案-浙江省等高中物理,平均正确率78.0%
2、['机械能的概念及计算', '动能定理的简单应用']

正确率40.0%在离地面一定高度处,以相同的速率向各个方向抛出多个质量不同的小球,不计空气阻力,这些小球到达地面时,有相同的(

A

A.速率

B.速度

C.动能

D.机械能

3、['环绕天体运动参量的分析与计算', '机械能的概念及计算']

正确率40.0%在牛顿力学体系中,当两个质量分别为$${{m}_{1}{、}{{m}_{2}}}$$的质点相距为$${{r}}$$时具有的势能,称为引力势能,其大小$$E_{P}=-\frac{G m_{1} m_{2}} {r} ($$规定两物体相距无穷远处时势能为零$${{)}}$$。假设$${{“}}$$天宫二号$${{”}}$$空间实验室质量为$${{m}}$$,在距地面高度为$${{h}}$$的轨道绕地球做匀速圆周运动,已知地球的质量为$${{M}}$$,地球的半径为$${{R}}$$,引力常量为$${{G}}$$。则$${{“}}$$天宫二号$${{”}}$$的机械能大小为

B

A.$$- \frac{G M m} {( R+h )}$$

B.$$- \frac{G M m} {2 ( R+h )}$$

C.$$\frac{G M m} {2 ( R+h )}$$

D.$$\frac{G M m} {( R+h )}$$

5、['动能的定义及表达式', '机械能的概念及计算', '重力势能']

正确率60.0%$${{“}}$$嫦娥一号$${{”}}$$返回舱返回时,在距离地面一定高度时,需要打开降落伞减速,以便安全着陆,在返回舱减速降落过程中,它的(

A

A.动能减小,势能减小,机械能减小

B.动能不变,势能增大,机械能增大

C.动能减小,势能不变,机械能增大

D.动能增大,势能减小,机械能不变

10、['计算物体动能的变化', '功能关系的应用', '机械能的概念及计算', '重力势能']

正确率40.0%质量为$${{m}}$$的物块从斜面顶端$${{h}}$$高处匀速下滑至底端,重力加速度为$${{g}}$$,则(

C

A.物块的动能增加且增加量一定等于$${{m}{g}{h}}$$

B.物块的动能增加且增加量一定小于$${{m}{g}{h}}$$

C.物块的机械能一定减少$${{m}{g}{h}}$$

D.物块的机械能一定不变

2、解析:

小球以相同的初速率 $$v_0$$ 向各个方向抛出,不计空气阻力,机械能守恒。设地面为重力势能零点,初始高度为 $$h$$,则初始机械能为 $$E = \frac{1}{2}mv_0^2 + mgh$$。落地时,重力势能全部转化为动能,因此落地动能为 $$E_k = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2}mv_0^2 + mgh$$。解得落地速率 $$v = \sqrt{v_0^2 + 2gh}$$,与质量无关,故所有小球落地速率相同(A正确)。由于速度是矢量,方向不同,故速度不同(B错误)。动能 $$E_k = \frac{1}{2}mv^2$$ 与质量有关(C错误)。机械能守恒,初始机械能 $$E = \frac{1}{2}mv_0^2 + mgh$$ 与质量有关(D错误)。

3、解析:

天宫二号的机械能包括动能和引力势能。由万有引力提供向心力:$$\frac{GMm}{(R+h)^2} = \frac{mv^2}{R+h}$$,解得动能 $$E_k = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{GMm}{2(R+h)}$$。引力势能 $$E_p = -\frac{GMm}{R+h}$$。因此机械能 $$E = E_k + E_p = -\frac{GMm}{2(R+h)}$$(B正确)。

5、解析:

返回舱减速降落时,速度减小导致动能减小($$E_k = \frac{1}{2}mv^2$$),高度降低导致重力势能减小($$E_p = mgh$$)。打开降落伞后,空气阻力做负功,机械能减小(非守恒)。故A正确。

10、解析:

物块匀速下滑,动能不变(A、B错误)。重力势能减少量为 $$mgh$$,由于动能不变,机械能减少量等于重力势能减少量 $$mgh$$(C正确,D错误)。
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