B．撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为C．物体做匀减速运动的时间为2kx0??g mx0 ?gD．物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为?mg(x0?【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】
?mgk)
A．撤去F后，物体水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力，滑动摩擦力不变，而弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小，弹力先大于滑动摩擦力，后小于滑动摩擦力，则物体向左先做加速运动后做减速运动，随着弹力的减小，合外力先减小后增大，则加速度先减小后增大，故物体先做变加速运动，再做变减速运动，最后物体离开弹簧后做匀减速运动，A错误；
B．刚开始时，由牛顿第二定律有：
kx0??mg?ma
解得：a?B正确；
C．由题意知，物体离开弹簧后通过的最大距离为3x0，由牛顿第二定律得：
kx0??g ma1＝?g
将此运动看成向右的初速度为零的匀加速运动，则：
3x0?联立解得：t?12a1t 26x0，C错误； ?gF??mg?kx
D．当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等、方向相反时，速度速度最大时合力为零，则有
解得x??mgk，所以物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为：
?mg??Wf??mg?x0?x???mg?(x0?? k??D正确。 故选BD。
6．如图所示，物块套在固定竖直杆上，用轻绳连接后跨过定滑轮与小球相连。开始时物块
与定滑轮等高。已知物块的质量m1?3kg，球的质量m2?5kg，杆与滑轮间的距离d=2m，重力加速度g=10m/s2，轻绳和杆足够长，不计一切摩擦，不计空气阻力。现将物块由静止释放，在物块向下运动的过程中（ ）
A．物块运动的最大速度为53m/s 3B．小球运动的最大速度为33m/s 5C．物块下降的最大距离为3m 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
D．小球上升的最大距离为2.25m
AB．当物块所受的合外力为0时，物块运动的速度最大，此时，小球所受合外力也为0，则有绳的张力为小球的重力，有
T?m2g?50N
对物块作受力分析，由受力平衡可知
Tcos??m1g
对物块速度v沿绳子的方向和垂直绳的方向分解，则沿绳方向的分速度即为小球的速度，设为v1，则有
v1?vcos?
对物块和小球组成的系统，由机械能守恒定律可知
m1g代入数据可得
dd11?m2g(?d)?m1v2?m2v12 tan?sin?2253m/s ，v1?3m/s 3v?故A正确，B错误；
CD．设物块下落的最大高度为h，此时小球上升的最大距离为h1，则有
h1?h2?d2?d
对物块和小球组成的系统，由机械能守恒定律可得
m1gh?m2gh1
联立解得
h?3.75m，h1?2.25m
故C错误，D正确。 故选AD。 【点睛】
物块与小球具有速度关联，注意物块沿绳方向的分速度大小等于小球的速度大小。
7．如图所示，质量为0.1kg的小滑块（视为质点）从足够长的固定斜面OM下端以20m/s的初速度沿斜面向上运动，小滑块向上滑行到最高点所用的时间为3s，小滑块与斜面间的动摩擦因数为3，取重力加速度大小g=10m/s2，下列说法正确的是（ ） 3
A．斜面的倾角为60°
B．小滑块上滑过程损失的机械能为5J C．小滑块上滑的最大高度为10m
D．若只减小斜面的倾角，则小滑块上滑的最大高度可能比原来高 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】
A．物体上滑的加速度为
a?由牛顿第二定律
v020?m/s2 t3mgsin???mgcos??ma
解得
?=60
选项A正确；
B．小滑块上滑过程损失的机械能为
?E??mgcos60?v03120t??1???3J=5J 2322
选项B正确；
C．小滑块上滑的最大高度为
h?lsin60?选项C错误； D．根据动能定理
v0203tsin60??3?m=15m 222mgh??mgcos??解得
h12?mv0 sin?2h?2v02g(1??tan?)
则若只减小斜面的倾角θ，则小滑块上滑的最大高度减小，选项D错误。 故选AB。
8．如图，将一质量为2m的重物悬挂在轻绳一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点正下方距离A为d处．现将环从A点由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法中正确的是（）
A．环到达B处时，重物上升的高度B．环能下降的最大距离为
d 24d 32 2C．环到达B处时，环与重物的速度大小之比为D．环从A到B减少的机械能等于重物增加的机械能 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】
根据几何关系有，环从A下滑至B点时，重物上升的高度h=2d?d，故A错误；环下滑到最大高度为h时环和重物的速度均为0，此时重物上升的最大高度为h2?d2 ?d，根
据机械能守恒有mgh?2mg(h2?d2??d)，解得：h=
4dd，故B正确．对B的速度沿绳3子方向和垂直于绳子方向分解，在沿绳子方向上的分速度等于重物的速度，有：vcos45°=v
重物，所以
vv重物＝2，故C错误；环下滑过程中无摩擦力对系统做功，故系统机械能守
恒，即满足环减小的机械能等于重物增加的机械能，故D正确；故选BD．
9．戽斗是古代最常见的提水器具，两人相对而立，用手牵拉绳子，从低处戽水上岸，假设戽斗装水后重20kg，左右两根轻绳长均为2m，最初绳子竖直下垂，戽水时两人均沿水平方向朝相反的方向做直线运动，戽斗以加速度1m/s2匀加速度直线上升，己知重力加速度
g?10m/s2，（绳子可以看成轻质细绳）则戽斗上升1m时（ ）
A．两绳的拉力大小均为200N B．两人拉绳的速率均为2m/s C．两人对戽斗做的功均为110J D．绳子拉力的总功率为2202W 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】
A．此时戽斗已经向上移动了1m，对戽斗进行受力分析如下
沿戽斗运动方向根据牛顿第二定律有
2Tcos?ABD?mg?ma
其中cos?ABD?带入数据解得
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高一下册机械能守恒定律单元练习(Word版 含答案)
