人教版八年级物理下册《机械能守恒》综合练习题-带答案.docx

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人教版八年级物理下册《机械能守恒》综合练习题-带答案

一、填空题

1．随着新农村建设的开展，很多居民住进了宽敞明亮的楼房。生活越来越舒适的同时，一种“高空抛物”现象时有发生。高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”，这是一种不文明的行为，而且会带来很大的社会危害。一天下午，陈某出门忘记了带钥匙，其妻从6楼将一串钥匙抛下，不小心砸到陈某头部造成重伤。据报道：一个50g的鸡蛋从18楼抛下来其具有的能量就可以砸破行人的头骨，从25楼抛下可使人当场死亡。为了亲自验证高空抛物的危害，同学们在老师的指导下在一个山崖边进行了如图乙所示探究：将一个质量为100g的小球从20m高处由静止竖直抛下，观察它落到地面的现象。

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（1）同学们观察到小球掉到地上时将地面砸了一个坑洞，小球自身也变形了，这个现象说明力能使物体发生；

（2）高空抛物时是物体的重力势能转化为的过程，同学们通过查阅资料知道，物体重力势能的公式为mgh，如图乙所示，若不计空气阻力，这个100g的小球从20m高空由静止开始下落，请你从能量守恒的角度来判断它掉到地面的一瞬间的动能大约为J；（g取）

（3）若这个小球从20m高空掉到地面这个过程中的平均速度为，则这个物体从20m掉到地面所需的时间约为s。

二、实验题

2．物理实验探究：

（1）探究一：晓丽在研究动能E动与m、v关系的实验中，如甲图所示，质量为m的小球从A点由静止释放，在没有空气阻力的情况下，沿轨道运动（其中轨道AB段光滑，BC段水平）。已知重力势能为E势=mgh（h为小球离轨道BC的高度，当小球运动到B点时，h=0），动能为E动=（v为小球运动的速度）。

①晓丽用小球去撞击木块，并通过木块被撞的距离的远近来反映动能的大小，这种比较动能大小的物理研究方法叫，小球在A点的机械能E=；（用题目所给物理量表示）

②小球从A点静止释放到达B点时速度vB，则vB=，根据题目所给信息，推测vB与小球的质量m；（选填“有关”或“无关”）

（2）探究二：如乙图所示，将两个相同的小车分别放在两个相同的管道中，然后让速度相等的风和水流分别通过这两个管道，小车分别被推动一段距离，实验记录如下：

流体

风

水流

小车被推动距离/cm

0.3

79

（3）在相同的时间内，相同的面积上，小车从两种不同的能源上获得的能量（选填“相同”或“不同”）；在单位时间内、单位面积上从某种能源中所能得到的能量叫做能流密度。这是评价能源优劣的重要指标之一。一般地说，水能的能流密度比风能的能流密度（选填“大”或“小”）；

（4）若水的流速为v，密度是ρ，请你推导出水能的能流密度A的表达式。

3．阅读以下材料，并回答相应的问题：

材料一：研究发现，当只有重力做功的时候，物体的动能和重力势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变。在物理学中把这个规律叫做机械能守恒定律。

现有一小球在没有空气阻力的情况下，沿无摩擦轨道运动。

（1）如图甲所示，小球从A点静止释放，在从A到C的运动过程中，动能大小的变化情况是，到达与A等高的C点时速度零（选填“大于”、“小于”或“等于”）；

（2）若将轨道BC段改为水平，如图乙所示，小球仍从A点静止释放，小球经过M点时的机械能A点的机械能（选填“大于”、“小于”或“等于”）；

材料二：进一步研究发现，动能的大小与物体质量m和速度v的具体关系为：；重力势能的大小与物体的质量m和相对高度h的关系为：。

（3）如图甲所示，小球A在真空中自由下落，另一个完全相同的小球B在阻力很大的液体中匀速下落，它们都由高度为h1处下落到高度为h2处，在这两种情况下，小球（选填“A”或“B”）的机械能守恒；

（4）如图乙所示，一个物体从高为h的光滑斜面顶端，由静止开始滑下，不计空气阻力，物体滑到斜面底端时的速度；（用字母表示）

（5）把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个单摆，如图丙所示。若摆长为，将小球拉至离原竖直方向距离，静止释放，不计空气阻力，则当小球运动到最低处时的速度。

4．如图所示，质量为m的小球从A点静止释放，在没有空气阻力的情况下，沿无摩擦轨道运动（其中BC段水平）。已知重力势能为E势=mgh（h为小球离轨道BC的高度，当小球运动到B点时，h=0），动能为E动=（v为小球运动的速度）

(1)小球在A点的机械能E=（用题目所给物理量表示）