第3節(jié)機(jī)械能守恒定律

第3節(jié)機(jī)械能守恒定律教材梳理·自主預(yù)習(xí)真題試做·模擬演練考點(diǎn)研析·感悟提升一、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能1.重力做功與重力勢(shì)能(1)重力做功的特點(diǎn)重力做功與

無關(guān),只與初、末位置的

有關(guān).(2)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系①重力對(duì)物體做正功,重力勢(shì)能就

;重力對(duì)物體做負(fù)功,重力勢(shì)能就

.②物體從位置A到位置B時(shí),重力對(duì)物體做的功等于物體重力勢(shì)能的

,即WG=

.③重力勢(shì)能的變化量是絕對(duì)的,與參考面的選取

.知識(shí)梳理教材梳理·自主預(yù)習(xí)路徑高度差減少增加減少量-ΔEp無關(guān)2.彈性勢(shì)能(1)發(fā)生彈性形變的物體的

之間,由于有

的相互作用而具有的勢(shì)能.(2)彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系類同于重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系;一般物體的彈性形變量越大,彈性勢(shì)能

.各部分彈力越大自主探究

如圖,彈簧的勁度系數(shù)為k,彈簧的右端在A點(diǎn)時(shí),彈簧的長(zhǎng)度為原長(zhǎng),現(xiàn)將彈簧從A拉伸到B,伸長(zhǎng)量為Δl.(1)彈簧從A拉伸到B的過程中,彈力如何變化?如何求彈力做的功?彈性勢(shì)能是怎樣變化的?(2)若將彈簧從A壓縮Δl的距離,則彈力做正功還是負(fù)功?彈性勢(shì)能是怎樣變化的?答案:(1)彈簧從A拉伸到B的過程中,彈力隨拉伸長(zhǎng)度的增大而均勻增大,因此可通過作F-x圖象,求圖線與x軸所圍面積,即為彈力做的功,彈力做負(fù)功,彈性勢(shì)能增加.(2)將彈簧從A壓縮Δl的距離,彈力向右,作用點(diǎn)向左移動(dòng),彈力做負(fù)功,彈性勢(shì)能增加.二、機(jī)械能守恒定律1.內(nèi)容:在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi),

與

可以相互轉(zhuǎn)化,而總的機(jī)械能

.動(dòng)能勢(shì)能保持不變教材解讀如圖所示,物體在某一時(shí)刻處在位置A,這時(shí)它的動(dòng)能是Ek1,重力勢(shì)能是Ep1.經(jīng)過一段時(shí)間后,物體運(yùn)動(dòng)到另一位置B,這時(shí)它的動(dòng)能是Ek2,重力勢(shì)能是Ep2.由動(dòng)能定理知道,重力對(duì)物體做的功W等于物體

的增加,即W=

,重力對(duì)物體做的功W等于

的減少,即W=

,可得Ek2-Ek1=Ep1-Ep2,移項(xiàng)后,有Ek2+Ep2=Ek1+Ep1.動(dòng)能Ek2-Ek1重力勢(shì)能Ep1-Ep23.機(jī)械能守恒的條件(1)系統(tǒng)只受重力或彈力的作用,不受其他外力.(2)系統(tǒng)除受重力或彈力作用外,還受其他內(nèi)力和外力,但這些力對(duì)系統(tǒng)

.(3)系統(tǒng)內(nèi)除重力或彈力做功外,還有其他內(nèi)力和外力做功,但這些力做功的代數(shù)和

.(4)系統(tǒng)跟外界沒有發(fā)生機(jī)械能的傳遞,系統(tǒng)內(nèi)外也沒有機(jī)械能與其他形式的能發(fā)生轉(zhuǎn)化.不做功為零小題檢測(cè)1.思考判斷(1)克服重力做功,物體的重力勢(shì)能一定增加.(

)(2)重力勢(shì)能的改變除與重力做功有關(guān)外,還與其他力做功有關(guān).(

)(3)彈簧彈力做負(fù)功時(shí),彈性勢(shì)能減少.(

)(4)物體速度增大時(shí),其機(jī)械能可能在增大、減小或不變.(

)(5)若只有彈簧的彈力和重力對(duì)物體做功,物體的機(jī)械能一定守恒.(

)√××√×2.(2019·黑龍江雙鴨山期中)(多選)沿著高度不同、粗糙程度相同、底相同的斜面向上拉同一物體到頂端,以下說法中正確的是(

)A.沿著坡度最大的斜面上升克服重力做的功最多B.沿著坡度最小的斜面上升重力勢(shì)能增加得最多C.沿坡度最大的斜面上升克服摩擦力做的功最多D.無論沿著哪個(gè)坡度的斜面上升克服摩擦力做的功都一樣多AD解析:重力做功只與高度有關(guān),與路徑無關(guān),斜面的高度不同而底相同,沿著坡度最大的斜面上升的高度最大,克服重力做的功最多,重力勢(shì)能增加得最多,故A正確,B錯(cuò)誤;克服摩擦力做的功等于μmg與底的乘積,因此,無論沿著哪個(gè)坡度的斜面上升克服摩擦力做的功都一樣多,故C錯(cuò)誤,D正確.3.(多選)關(guān)于彈性勢(shì)能,下列說法中正確的是(

)A.任何發(fā)生彈性形變的物體,都具有彈性勢(shì)能B.任何具有彈性勢(shì)能的物體,一定發(fā)生了彈性形變C.物體只要發(fā)生形變,就一定具有彈性勢(shì)能D.彈簧的彈性勢(shì)能只跟彈簧被拉伸或壓縮的長(zhǎng)度有關(guān)AB解析:任何發(fā)生彈性形變的物體,都具有彈性勢(shì)能,而具有彈性勢(shì)能的物體,也一定發(fā)生了彈性形變,故A,B正確;物體若發(fā)生不恢復(fù)原狀的形變,就不具有彈性勢(shì)能,C錯(cuò)誤;彈性勢(shì)能的大小與彈簧的勁度系數(shù)和形變量大小均有關(guān),D錯(cuò)誤.4.(2019·江西上饒期中)(多選)如圖所示,A,B,C,D四個(gè)圖中的小球以及小球所在的斜面完全相同,現(xiàn)從同一高度h處由靜止釋放小球,小球下落同樣的高度進(jìn)入不同的軌道,斜面底部有一小段圓弧與軌道平滑連接.A圖中的軌道是一個(gè)內(nèi)徑大于小球直徑的管,其上部為直管,下部為圓弧形,底端與斜面銜接,管的高度高于h;B圖中的軌道是半圓軌道,其直徑等于h;C圖中的軌道與D圖中的軌道均為斜面,但C中只是短了一些,斜面高度低于h;D中斜面高于h.如果不計(jì)任何摩擦阻力和拐彎處的能量損失,小球進(jìn)入軌道后不能運(yùn)動(dòng)到h高度的圖是(

)BC考點(diǎn)一機(jī)械能守恒的判斷考點(diǎn)研析·感悟提升1.對(duì)機(jī)械能守恒條件的理解(1)對(duì)于單個(gè)物體或幾個(gè)物體組成的系統(tǒng),只有重力做功(其他力不做功或做功代數(shù)和為零).(2)對(duì)物體和彈簧組成的系統(tǒng),只有重力和彈力做功,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,而非物體的機(jī)械能守恒.(3)對(duì)于系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒,可以根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化進(jìn)行判斷.嚴(yán)格地講,機(jī)械能守恒定律的條件應(yīng)該是對(duì)一個(gè)系統(tǒng)而言,外力對(duì)系統(tǒng)不做功(表明系統(tǒng)與外界之間無能量交換),系統(tǒng)內(nèi)除了重力和彈力以外,無其他摩擦和介質(zhì)阻力做功(表明系統(tǒng)內(nèi)不存在機(jī)械能與其他形式之間的轉(zhuǎn)換),則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.2.機(jī)械能守恒判斷的三種方法定義法分析物體或系統(tǒng)的動(dòng)能和勢(shì)能的和是否變化,若不變,則機(jī)械能守恒做功法若物體或系統(tǒng)只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功,其他力不做功,或其他力做功的代數(shù)和為零,則機(jī)械能守恒轉(zhuǎn)化法若物體或系統(tǒng)中只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化而無機(jī)械能與其他形式能的轉(zhuǎn)化,則機(jī)械能守恒[例1]

(2019·天津市北辰區(qū)模擬)(多選)如圖所示,固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán),桿與水平方向夾角為α=30°,圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧上端相連,彈簧的另一端固定在地面上的A點(diǎn),此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)h,讓圓環(huán)沿桿由靜止滑下,滑到桿的底部時(shí)速度恰好為零,在環(huán)下滑過程中(

)A.圓環(huán)和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.當(dāng)彈簧垂直光滑桿時(shí),圓環(huán)的速度最大C.彈簧的最大彈性勢(shì)能為mghD.彈簧從豎直位置轉(zhuǎn)過60°角過程中,彈簧對(duì)圓環(huán)的作用力先做負(fù)功后做正功,總功一定為零CD解析:圓環(huán)沿桿滑下,滑到桿底端的過程中有兩個(gè)力對(duì)圓環(huán)做功,即環(huán)的重力和彈簧的拉力,所以圓環(huán)和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒;如果把圓環(huán)和彈簧組成的系統(tǒng)作為研究對(duì)象,則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;當(dāng)圓環(huán)沿桿的加速度為零時(shí),其速度最大,動(dòng)能最大,此時(shí)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài),圓環(huán)受一個(gè)斜向左下方的彈力,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;根據(jù)機(jī)械能守恒定律,當(dāng)圓環(huán)滑到最底端時(shí)其速度為零,重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能,此時(shí)彈性勢(shì)能最大,等于重力勢(shì)能的減小量,即為mgh,故選項(xiàng)C正確;彈簧轉(zhuǎn)過60°角時(shí),此時(shí)彈簧仍為原長(zhǎng),彈簧從豎直位置轉(zhuǎn)過60°角過程中,彈簧對(duì)圓環(huán)的作用力與運(yùn)動(dòng)方向的夾角先大于90°后小于90°,彈簧對(duì)圓環(huán)的作用力先做負(fù)功后做正功,總功一定為零,故選項(xiàng)D正確.[針對(duì)訓(xùn)練]

(多選)如圖所示裝置中,木塊與水平桌面間的接觸面是光滑的,子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi),將彈簧壓縮到最短,則從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中(

)A.子彈與木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.子彈與木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒C.子彈、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D.子彈、木塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒BD解析:從子彈射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中,由于存在機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,所以對(duì)整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能不守恒.對(duì)子彈和木塊,除摩擦生熱外,還要克服彈簧彈力做功,故機(jī)械能也不守恒,選項(xiàng)B,D正確,A,C錯(cuò)誤.考點(diǎn)二單物體機(jī)械能守恒問題單物體機(jī)械能守恒的兩種表達(dá)式(1)守恒觀點(diǎn)①表達(dá)式:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2或E1=E2.②意義:物體初狀態(tài)的機(jī)械能等于末狀態(tài)的機(jī)械能.③注意點(diǎn):要先選取零勢(shì)能參考平面,并且在整個(gè)過程中必須選取同一個(gè)零勢(shì)能參考平面.(2)轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)①表達(dá)式:ΔEk=-ΔEp.②意義:物體增加(或減少)的動(dòng)能等于物體減少(或增加)的重力勢(shì)能.(3)應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟[例2](2019·黑龍江雙鴨山一中期中)如圖所示,位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道,由一段斜的直軌道和與之相切的圓形軌道連接而成,圓形軌道的半徑為R.一質(zhì)量為m的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))從斜軌道上某處由靜止開始下滑,然后沿圓形軌道運(yùn)動(dòng).(g為重力加速度)(1)要使物塊能恰好通過圓軌道最高點(diǎn),求物塊初始位置相對(duì)于圓形軌道底部的高度h多大;答案:(1)2.5R(2)要求物塊能通過圓軌道最高點(diǎn),且在最高點(diǎn)與軌道間的壓力不能超過5mg.求物塊初始位置相對(duì)于圓形軌道底部的高度h的取值范圍.答案:(2)2.5R≤h≤5R[針對(duì)訓(xùn)練](2019·江蘇泰州模擬)(多選)如圖所示,在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體,拋出后物體落到比地面低h的海平面上,若以地面為零勢(shì)能面且不計(jì)空氣阻力,則下列說法正確的是(

)A.物體落到海平面時(shí)的重力勢(shì)能為mghB.物體從拋出到落到海平面的過程重力對(duì)物體做功為mghBD多物體系統(tǒng)的機(jī)械能守恒問題該類型問題一般涉及“輕繩”“輕桿”相聯(lián)系的物體系統(tǒng)(1)輕繩模型①分清兩物體是速度大小相等,還是沿繩方向的分速度大小相等.②用好兩物體的位移大小關(guān)系或豎直方向高度變化的關(guān)系.③對(duì)于單個(gè)物體,一般繩上的力要做功,機(jī)械能不守恒;但對(duì)于繩連接的系統(tǒng),機(jī)械能則可能守恒.考點(diǎn)三多物體機(jī)械能守恒問題(2)輕桿模型①平動(dòng)時(shí)兩物體線速度相等,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)兩物體角速度相等.②桿對(duì)物體的作用力并不總是沿桿的方向,桿能對(duì)物體做功,單個(gè)物體機(jī)械能不守恒.③對(duì)于桿和球組成的系統(tǒng),忽略空氣阻力和各種摩擦且沒有其他力對(duì)系統(tǒng)做功,則系統(tǒng)機(jī)械能守恒.[例3]如圖所示,光滑圓柱被固定在水平平臺(tái)上,細(xì)繩跨過圓柱體與兩小球A,B相連,它們的質(zhì)量分別為m1,m2,開始時(shí)讓A放在平臺(tái)上,兩邊繩繃直,釋放B后兩球從靜止開始A上升,B下降,當(dāng)A上升到圓柱的最高點(diǎn)時(shí),繩突然斷裂,發(fā)現(xiàn)A恰能做平拋運(yùn)動(dòng),求m2應(yīng)為m1的多少倍.審題圖示:答案:見解析反思總結(jié)多物體機(jī)械能守恒問題的解題思路1.(輕繩連接的物體系統(tǒng))(2019·山東日照聯(lián)考)(多選)如圖所示,一質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的光滑豎直桿上,圓環(huán)通過細(xì)線繞過定滑輪O與質(zhì)量為5m的鉤碼相連.豎直桿上有A,B,C三點(diǎn),B為AC的中點(diǎn),AO與豎直桿的夾角θ=53°,B點(diǎn)與滑輪O在同一水平高度,滑輪與豎直桿相距為L(zhǎng).不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦,現(xiàn)將圓環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放,下列說法正確的是(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g為重力加速度)(

)題組訓(xùn)練BD2.(輕桿連接的物體系統(tǒng))(多選)如圖所示,在傾角θ=30°的光滑固定斜面上,放有兩個(gè)質(zhì)量分別為1kg和2kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B,兩球之間用一根長(zhǎng)L=0.2m的輕桿相連,小球B距水平面的高度h=0.1m.兩球從靜止開始下滑到光滑地面上,不計(jì)球進(jìn)入地面時(shí)的機(jī)械能損失,g取10m/s2.則下列說法中正確的是(

)BD考點(diǎn)四含彈簧類機(jī)械能守恒問題輕彈簧模型“四點(diǎn)”注意(1)含彈簧的物體系統(tǒng)在只有彈簧彈力和重力做功時(shí),物體的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之間相互轉(zhuǎn)化,物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,而其中物體機(jī)械能不守恒.(2)含彈簧的物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒問題,符合一般的運(yùn)動(dòng)學(xué)解題規(guī)律,同時(shí)還要注意彈簧彈力和彈性勢(shì)能的特點(diǎn).(3)彈簧彈力做的功等于彈簧彈性勢(shì)能的減少量,而彈簧彈力做功與路徑無關(guān),只取決于初、末狀態(tài)彈簧形變量的大小.(4)由兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體與彈簧組成的系統(tǒng),當(dāng)彈簧形變量最大時(shí),彈簧兩端連接的物體具有相同的速度;彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí),彈簧彈性勢(shì)能為零.[例4]

如圖所示,在同一豎直平面內(nèi),一輕質(zhì)彈簧一端固定,另一自由端恰好與水平線AB平齊,靜止放在傾角為53°的光滑斜面上.一長(zhǎng)為L(zhǎng)=9cm的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m=1kg的小球,將細(xì)繩拉直呈水平,使小球在位置C由靜止釋放,小球到達(dá)最低點(diǎn)D時(shí),細(xì)繩剛好被拉斷.之后小球在運(yùn)動(dòng)過程中恰好沿斜面方向?qū)椈蓧嚎s,最大壓縮量為x=5cm.(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:(1)細(xì)繩所能承受的最大拉力;(2)D點(diǎn)到水平線AB的高度h;(3)彈簧所獲得的最大彈性勢(shì)能Ep.審題指導(dǎo):題干關(guān)鍵獲取信息小球到達(dá)最低點(diǎn)D時(shí)細(xì)繩剛好被拉斷繩的拉力豎直向上,且為最大值,此后小球做平拋運(yùn)動(dòng)彈簧放在光滑斜面上小球壓縮彈簧過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒恰好沿斜面壓縮彈簧在A點(diǎn)速度方向沿斜面向下彈簧的最大彈性勢(shì)能小球壓縮彈簧過程中末速度為0(3)以AB面為重力勢(shì)能的參考面,則小球在C點(diǎn)時(shí)機(jī)械能E1=mg(L+h),彈簧壓縮最短時(shí)的機(jī)械能E2=Ep-mgxsin53°,小球從C點(diǎn)到將彈簧壓縮至最短的過程中,小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,即mg(L+h)=Ep-mgxsin53°,代入數(shù)據(jù)得Ep=2.9J.答案:(1)30N

(2)16cm

(3)2.9J彈簧類問題的兩點(diǎn)注意(1)同一彈簧在不同的物理狀態(tài)或過程中,當(dāng)彈簧形變量或形變量的變化相等,則彈性勢(shì)能或彈性勢(shì)能的變化量相等.(2)物體的位移與彈簧的形變量或形變量的變化量有關(guān).誤區(qū)警示1.(彈簧與單物體系統(tǒng))(2019·云南昆明統(tǒng)考)如圖所示,固定的傾斜光滑桿上套有一質(zhì)量為m的小球,小球與一輕質(zhì)彈簧一端相連,彈簧的另一端固定在地面上的A點(diǎn),已知桿與水平地面之間的夾角θ<45°,當(dāng)小球位于B點(diǎn)時(shí),彈簧與桿垂直,此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng).現(xiàn)讓小球自C點(diǎn)由靜止釋放,在小球滑到底端的整個(gè)過程中,關(guān)于小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能,下列說法正確的是(

)A.小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和保持不變B.小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和先增大后減小C.小球的動(dòng)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變D.小球的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變題組訓(xùn)練B解析:小球與彈簧組成的系統(tǒng)在整個(gè)過程中,由于只有重力和彈力做功,則機(jī)械能守恒,彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)彈性勢(shì)能為零,小球從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過程中,彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大,所以小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和先增大后減小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;小球的重力勢(shì)能不斷減小,所以小球的動(dòng)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和不斷增大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;小球的初、末動(dòng)能均為零,整個(gè)過程中小球的動(dòng)能先增大后減小,所以小球的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和先減小后增大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.2.(彈簧與多物體的系統(tǒng))(多選)如圖所示,固定在水平面上的光滑斜面傾角為30°,質(zhì)量分別為M,m的兩個(gè)物體A,B通過細(xì)繩及輕彈簧連接于光滑定滑輪兩側(cè),斜面底端有一與斜面垂直的擋板.開始時(shí)用手按住物體A,此時(shí)A與擋板的距離為s,B靜止于地面上,滑輪兩側(cè)的細(xì)繩恰好伸直,且彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài).已知M=2m,空氣阻力不計(jì).松開手后,關(guān)于A,B兩物體的運(yùn)動(dòng)(整個(gè)過程彈簧形變不超過其彈性限度),下列說法正確的是(

)A.A和B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.當(dāng)A的速度最大時(shí),B與地面間的作用力為零C.若A恰好能到達(dá)擋板處,則此時(shí)B的速度為零D.若A恰好能到達(dá)擋板處,則此過程中重力對(duì)A做的功等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量與物體B的重力勢(shì)能的增加量之和BD解析:對(duì)于A,B、彈簧組成的系統(tǒng),只有重力和彈力做功,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,但對(duì)于A和B組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤;A的重力沿斜面向下的分力為Mgsinθ=mg,物體A先做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)受力平衡時(shí)A的速度最大,此時(shí)B所受的拉力為mg,B恰好與地面間的作用力為零,故B正確;從B開始運(yùn)動(dòng)直到A到達(dá)擋板處的過程中,細(xì)繩彈力的大小一直大于B的重力,故B一直做加速運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;A恰好能到達(dá)擋板處,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,此過程中重力對(duì)A做的功(即重力勢(shì)能的減少量)等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量與物體B的重力勢(shì)能的增加量之和,故D正確.1.(2019·全國(guó)Ⅱ卷,18)(多選)從地面豎直向上拋出一物體,其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢(shì)能Ep之和.取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn),該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示.重力加速度取10m/s2.由圖中數(shù)據(jù)可得(

)A.物體的質(zhì)量為2kgB.h=0時(shí),物體的速率為20m/sC.h=2m時(shí),物體的動(dòng)能Ek=40JD.從地面至h=4m,物體的動(dòng)能減少100J真題試做·模擬演練AD2.(2019·海南卷,10)(多選)三個(gè)小物塊分別從3條不同光滑軌道的上端由靜止開始滑下.已知軌道1、軌道2、軌道3的上端距水平地面的高度均為4h0;它們的下端水平,距地面的高度分別為h1=h0,h2=2h0,h3=3h0,如圖所示.若沿軌道1,2,3下滑的小物塊的落地點(diǎn)到軌道下端的水平距離分別記為s1,s2,s3,則(

)A.s1>s2 B.s2>s3

C.s1=s3 D.s2=s3BC3.(2019·安徽黃山調(diào)研)(多選)把質(zhì)量是0.2kg的小球放在豎立的彈簧上,并把球往下按至A的位置,如圖甲所示;迅速松手后,彈簧把球彈起,球升至最高位置C(圖丙),途