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1、8.4.1 机械能守恒定律目录一 .练经典一落实必备知识与关键能力1二 .练新题一品立意深处所蕴含的核心价值1一.练经典一落实必备知识与关键能力1.（2022山东学考）若忽略空气阻力的影响，下列运动过程中物体机械能守恒的是（）A.被掷出后在空中运动的铅球B.沿粗糙斜面减速下滑的木块C,随热气球一起匀速上升的吊篮D.随倾斜传送带加速上行的货物2.（多选）如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（）A.甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒B.乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体8机械能守恒C.丙图中，不计滑轮质量和任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A、B组成的
2、系统机械能守恒D.丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒3.（2022浙江7月学考）如图所示，质量为”的小球从距桌面加高处的A点由静止释放，自由下落到地面上的8点，桌面离地高为比。选择桌面为参考平面，则小球（）4午A.在A点时的重力势能为一Mg加A1B.在A点时的机械能为mg（hi+h2）I.）4C.在B点时的重力势能为机g2ULTTjL4D.在B点时的机械能为Wg加4.（多选）如图所示，足够长的光滑斜面固定在水平地面上，轻质弹簧与A、4物块相连，4、C物块由跨过光滑小滑轮的轻绳连接。初始时刻，C在外力作用下静止，绳中恰好无拉力，8放置在水平面上，A静止。现撤去外力，物块C沿
3、斜面向下运动，当C运动到最低点时，8对地面的压力刚好为零。已知A、8的质量均为机，弹簧始终处于弹性限度内，则上述过程中（）A. C的质量me可能小于加B. C的速度最大时，A的加速度为零C.。的速度最大时，弹簧的弹性势能最小D.A、B、C构成的系统的机械能先变大后变小5 .如图所示，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，B上升的最大高度是（）a-n5R_4R-2RA.2RB.-C.-D.-6 .（多选）如图所示，A和8两个小球固定在一根轻杆的两端，Ha,此杆可绕穿过其中心的水平
4、轴。无摩擦地转动。现使轻杆从水平位置无初速度释放，发现杆绕水平轴O沿顺时针方向转动，则杆从释放到转动90。的过程中（）厂-7A. B球的动能增加，机械能增加ZnaFVB. A球的重力势能和动能都增加；.九C. A球的重力势能和动能的增加量等于8球的重力势能的减少量D. A球和8球的总机械能守恒7.（多选）如图所示，固定在水平面上的光滑斜面倾角为30。，质量分别为M、加的两个物体通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧，斜面底端有一与斜面垂直的挡板。开始时用手按住物体M,此时M距离挡板的距离为s,滑轮两边的细绳恰好伸直而没有力的作用。已知M=2m,空气阻力不计。松开手后，关于二者的运动，下列说法中正
5、确的是（）A.M和Tn组成的系统机械能守恒B.当M的速度最大时，阳与地面间的作用力为零C.若M恰好能到达挡板处，则此时?的速度为零D.若M恰好能到达挡板处，则此过程中重力对M做的功等于弹簧弹性势能的增加量与物体相的机械能增加量之和8 .如图所示，质量加=50kg的跳水运动员从距水面高=IOm的跳台上以出=5ms的速度斜向上起跳，最终落入水中，若忽略运动员的身高，取g=10ms2,不计空气阻力。求：（1）运动员在跳台上时具有的重力势能（以水面为零势能面）；（2）运动员起跳时的动能；（3）运动员入水时的速度大小；入水时的速度大小与起跳时的方向有关吗？9 .如图所示，质量分别为3kg和5kg的物体A
6、、B,用轻绳连接跨在一个定滑轮两侧，轻绳正好拉直，且A物体底面与地面接触，8物体距地面高度为0.8m。求：（g取IOm/S?）（1）放开8物体，当B物体着地时A物体的速度；（2）B物体着地后A物体还能上升的高度（不会与滑轮相碰）。10 .如图所示，有一轻质杆可绕O点在竖直平面内自由转动，在杆的另一端和中点各固定一个质量均为，的小球A、B,杆长为心开始时，杆静止在水平位置，求无初速度释放后杆转到竖直位置时，A、8两小球的速度各是多少？二.练新题一品立意深处所蕴含的核心价值1 .如图所示实例中均不考虑空气阻力，系统机械能守恒的是（）A.h楼（人与地球 组成的系统）B.跳跳（人与绳组 成的系统）C水
7、滴石穿 （水滴与石头 组成的系统）D.俯射出后（偷、弓、地球 组成的系统）2 .（2022全国乙卷）固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环，小环从大圆环顶端P点由静止开始自由下滑，在下滑过程中，小环的速率正比于（）A.它滑过的弧长B.它下降的高度C.它到P点的距离D.它与P点的连线扫过的面积3 .（2022福建漳州期末）（多选）如图是教材中双锥体向“上”滚的迷你实验。在书脊上架两根筷子作为轨道，把双锥体放在较低一端的轨道上，你会发现双锥体会向“上”滚动。关于这一现象的分析正确的是（）A.双锥体滚动过程中，重心逐渐上升B.双锥体滚动过程中，重心逐渐下降C.调整使两根筷子平行，实验也可能成功D
8、.将双锥体换成圆柱体，实验不可能成功4.如图所示，倾角30。的斜面连接水平面，在水平面上安装半径为R的半圆竖直挡板，质量为m的小球从R斜面上高为E处静止释放，到达水平面恰能贴着挡板内侧运动。不计小球体积，不计摩擦和机械能损失。则小球沿挡板运动时对挡板的作用力大小为（）C.1.5mgD.2mg5.（多选）如图所示，固定在地面的斜面体上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为r的相同小球，各球编号如图所示。斜面与水平轨道OA平滑连接，QA长度为6八现将六个小球由静止同时释放，小球离开A点后均做平抛运动，不计一切摩擦。则在各小球运动过程中，下列说法正确的是（）B.球6在OA段机械能增大C.球6的水平射程最
9、大D.有三个球落地点相同6.（2022安徽桐城中学期末）如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置的一部分,M为半径R=Lom、固定于竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平，M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量?=0.01kg的小钢珠。假设某次发射的钢珠沿轨道内侧恰好能经过M的上端点水平飞出，取g=10ms2,弹簧枪的长度不计，则发射该钢珠前，弹簧的弹性势能为（）C.0.20JD.0.25J7 .（2022重庆三十七中期末）（多选）如图所示，通过质量不计的定滑轮悬挂两个质量为加、m2的物体（如叱），不计绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦，由静止释放，在叫向下运动一段距
10、离的过程中，下列说法中正确的是（）气FA.如和地球组成的系统机械能守恒8 .孙、帆2和地球组成的系统机械能守恒IC.如机械能的减少量等于旗机械能的增加量叫D.如减少的重力势能小于加2增加的动能8 .（2022北京交大附中期末）某同学用实验研究“圆珠笔的上跳”，一支可伸缩的圆珠笔，内有一根弹簧，尾部有一个小帽，压一下小帽，笔尖就伸出。如图所示，手握笔杆，使笔尖向上，小帽抵在桌面上，在压下后突然放手，笔杆将竖直向上跳起一定的高度。在某次实验中，某同学用刻度尺测得圆珠笔跳起的高度为12cm,请你帮他分析：（1）圆珠笔由桌面静止起跳到上升至最大高度的过程中，能量发生了怎样的变化？（2）从能量转化的角度
11、计算出圆珠笔起跳的初速度W多大？（g取IOm/S?）9 .如图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图，斜面48与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接，斜面A3和圆形轨道都是光滑的，圆形轨道半径为R,一个质量为机的小车（可视为质点）在A点由静止释放沿斜面滑下，小车恰能通过圆形轨道的最高点C已知重力加速度为g。求：（I）A点距水平面的高度小（2）运动到B点时小车对圆形轨道压力的大小。8.4.1 机械能守恒定律一.练经典一落实必备知识与关键能力二.练新题一品立意深处所蕴含的核心价值,一.练经典落实必备知识与关键能力1 .（2022山东学考）若忽略空气阻力的影响，下列运动过程中物体机械能守恒的是（）A
12、.被掷出后在空中运动的铅球B.沿粗糙斜面减速下滑的木块C,随热气球一起匀速上升的吊篮D.随倾斜传送带加速上行的货物【答案】A【解析】：机械能守恒的条件是只有重力做功，被掷出后在空中运动的铅球只有重力做功，机械能守恒;沿粗糙斜面下滑的木块除重力外还有摩擦力做功，机械能不守恒；随热气球一起匀速上升的吊篮在上升过程中动能不变，重力势能随高度增大而增大，机械能不守恒；随倾斜传送带加速上行的货物在上行过程中动能增大，重力势能增大，机械能不守恒.故A正确。2 .（多选）如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是（）A.甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒B,乙图中，A置于光滑水平面，物体8沿
13、光滑斜面下滑，物体B机械能守恒C.丙图中，不计滑轮质量和任何阻力时4加速下落，8加速上升过程中，A、8组成的系统机械能守恒D.丁图中，小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时，小球的机械能守恒【答案】CD【解析】：甲图中重力和弹力做功，物体A和弹簧组成的系统机械能守恒，但物体A机械能不守恒，A错误。乙图中物体B除受重力外，还受弹力，弹力对B做负功，机械能不守恒，但从能量特点看A、6组成的系统机械能守恒，B错误。丙图中4、B组成的系统只有重力做功，动能和势能相互转化，总的机械能守恒，C正确。丁图中动能不变，势能不变，机械能守恒，D正确。3.（2022浙江7月学考）如图所示，质量为?的小球从距桌面加高处的A
14、点由静止释放，自由下落到地面上的8点，桌面离地高为A2。选择桌面为参考平面，则小球（）AOA.在A点时的重力势能为一mg和ZB.在A点时的机械能为mg（h+h2）C.在B点时的重力势能为6g2D.在B点时的机械能为Mg舟【答案】D【解析】：选择桌面为参考平面，小球在4点的重力势能为僧gh,A错误；小球在A点的机械能等于重力势能和动能之利，而动能为零，所以在A点的机械能为八，B错误；小球在B点的重力势能为一好介2,小球在B点的机械能与在A点的机械能相同，也是小C错误，D正确。4.（多选）如图所示，足够长的光滑斜面固定在水平地面上，轻质弹簧与A、8物块相连，A、C物块由跨过光滑小滑轮的轻绳连接。初
15、始时刻，C在外力作用下静止，绳中恰好无拉力，8放置在水平面上，4静止。现撤去外力，物块C沿斜面向下运动，当C运动到最低点时，B对地面的压力刚好为零。已知A、B的质量均为加，弹簧始终处于弹性限度内，则上述过程中（）KA. C的质量可能小于加|c.B. C的速度最大时，A的加速度为零45c.。的速度最大时，弹簧的弹性势能最小自_D.A、B、C构成的系统的机械能先变大后变小【答案】BCD【解析】弹簧原来的压缩量为=望；当C运动到最低点时，8对地面的压力刚好为零，可知弹簧的拉力等于B的重力，则弹簧此时的伸长量为及=半；x=X2,弹簧初、末状态的弹性势能相等。由于A、B、C和弹簧构成的系统机械能守恒，则
16、有mcgsin当*=mg当MX是斜面的倾角）,解得mcsina=m,由于sina用，A错误。C的速度最大时，加速度为零，则有绳子拉力FT=用CgSina=mg,A的加速度为零,此时弹簧的弹力为零，弹簧的弹性势能最小，B、C正确。由于A、B、C和弹簧构成的系统机械能守恒，而弹簧先由压缩恢复原长再拉伸，所以弹性势能先减小后增加，故A、8、C构成的系统的机械能先变大后变小，D正确。5 .如图所示，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，B上升的最大高度是（）【答案】C【解析】：设A、8
17、的质量分别为2m、小，当A落到地面上时，8运动到与圆柱轴心等高处，以A、8整体为研究对象，则A、8组成的系统机械能守恒，故有%gK=J（2m+m）v2,A落到地面上以后，8以21速度V竖直上抛，又上升的高度为解得TR,此时绳子未绷直，故B上升的最大高度为/?+/f4=邛，C正确。6 .（多选）如图所示，A和8两个小球固定在一根轻杆的两端，Ha,此杆可绕穿过其中心的水平轴。无摩擦地转动。现使轻杆从水平位置无初速度释放，发现杆绕水平轴O沿顺时针方向转动，则杆从释放到转动90。的过程中（）/A. B球的动能增加，机械能增加QB. A球的重力势能和动能都增加A九C. A球的重力势能和动能的增加量等于8
18、球的重力势能的减少量D. A球和8球的总机械能守恒【答案】BD【解析】：A球运动的速度增大，高度增大，所以动能和重力势能增大，故A球的机械能增加。8球运动的速度增大，所以动能增大，高度减小，所以重力势能减小。对于两球组成的系统，只有重力做功，系统的机械能守恒，因为A球的机械能增加，故8球的机械能减少，故A球的重力势能和动能的增加量与B球的动能的增加量之和等于8球的重力势能的减少量，故A、C错误，B、D正确。7.（多选）如图所示，固定在水平面上的光滑斜面倾角为30。，质量分别为何、6的两个物体通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧，斜面底端有一与斜面垂直的挡板。开始时用手按住物体M,此时M距离挡板
19、的距离为s,滑轮两边的细绳恰好伸直而没有力的作用。己知M=2tn,空气阻力不计。松开手后，关于二者的运动，下列说法中正确的是（）A.M和Tn组成的系统机械能守恒B.当M的速度最大时，加与地面间的作用力为零C.若M恰好能到达挡板处，则此时的速度为零D.若M恰好能到达挡板处，则此过程中重力对M做的功等于弹簧弹性势能的增加量与物体机的机械能增加量之和【答案】BD【解析】：在运动过程中，M、”与弹簧组成的系统机械能守恒，A错误；当M速度最大时，弹簧的弹力尸=MgSin30。=吆，此时所对地面的压力恰好为零，B正确；然后M做减速运动，恰好能到达挡板，也就是速度刚好减小到零，之后M立刻上升，所以此时弹簧弹
20、力大于mg,即此时所受到的绳拉力大于自身重力，团还在加速上升，C错误；根据功能关系，M减小的机械能等于加增加的机械能与弹簧增加的弹性势能之和，而M恰好到达挡板时，动能恰好为零，因此减小的机械能等于减小的重力势能，即等于重力对“做的功，D正确。8 .如图所示，质量/W=50kg的跳水运动员从距水面高h=10m的跳台上以vo=5m/s的速度斜向上起跳，最终落入水中，若忽略运动员的身高，取g=10ms2,不计空气阻力。求:(1)运动员在跳台上时具有的重力势能(以水面为零势能面)；(2)运动员起跳时的动能；(3)运动员入水时的速度大小；入水时的速度大小与起跳时的方向有关吗？【答案小5OOOJ(2)62
21、5J(3)15m/s无关【解析】：(1)以水面为零势能面，则运动员在跳台上时具有的重力势能为Ep=wg=5000Jo(2)运动员起跳时的速度为v0=5m/s,则运动员起跳时的动能为Ek=mvo2=625J。(3)运动员从起跳到入水过程中，只有重力做功，运动员的机械能守恒，则mg/?+品泞=；川律,解得V=15m/sO此速度大小与起跳时的方向无关。9 .如图所示，质量分别为3kg和5kg的物体A、B,用轻绳连接跨在一个定滑轮两侧，轻绳正好拉直，且A物体底面与地面接触，8物体距地面高度为0.8m。求：(g取IOm/S?)(1)放开B物体，当B物体着地时A物体的速度；Q)B物体着地后A物体还能上升的
22、高度(不会与滑轮相碰)。【答案】(1)2m/s(2)0.2m【解析】法一：由B=E2对A、B组成的系统，当B下落时系统机械能守恒，以地面为零势能参考平面，则rnBgh=IiiAgh+/必+V2，fe,a A 2(g-犯及 解得O= V%；而/2 X (53) X 10 XOXV b5ms=2 m/Soo法二：由AEkJB=AEPM得+/W)v2=JHBgh11lAgh解得v=2ms.法三：由AEa埠=AEB/，得mgh+waV2=mugh-rniv2解得v=2m/So当B落地后，4以2m/s的速度竖直上抛，由机械能守恒定律可得m,hf=iAV2f则A还能上升的高度V222为.=4而m=0.2m
23、10.如图所示，有一轻质杆可绕。点在竖直平面内自由转动，在杆的另一端和中点各固定一个质量均为加的小球A、Bf杆长为心开始时，杆静止在水平位置，求无初速度释放后杆转到竖直位置时，A、8两小球的速度各是多少？分:案HI四715gL【解析】把A、8两小球和杆看成一个系统，杆对4、8两小球的弹力为系统的内力，对系统而言，只有重力做功，系统的机械能守恒。以A球在最低点的位置所在的水平面为零势能参考平面，则初状态：系统的动能为Ekl=0，重力势能为EPl=2磔；末状态（即杆转到竖直位置）：系统的动能为反2=5加+$1浮，重力势能为Ep2=6;由机械能守恒定律得2IZ5=2mgL=“gL+产又因为在转动过程
24、中A、8两球的角速度相同，故W=2地，联立解得W=二.练新题一品立意深处所蕴含的核心价值1.如图所示实例中均不考虑空气阻力，系统机械能守恒的是（）A上楼（人4地球 组成的系统）B.跳绳（人与绳组 成的系统）C水滴石穿 （水滴与石头 组成的系统）I）.箭射出后（倩、弓、地球 组成的系统）【答案】D【解析】：人上楼、跳绳过程中机械能不守恒，从能量转化角度看都是消耗人体的化学能，故A、B不符合题意：水滴石穿，水滴减少的机械能转变为内能，C不符合题意；箭射出过程中是弹性势能与动能、重力势能的相互转化，只有重力和弹力做功，机械能守恒，D符合题意。2 .（2022全国乙卷）固定于竖直平面内的光滑大圆环上套
25、有一个小环，小环从大圆环顶端尸点由静止开始自由下滑，在下滑过程中，小环的速率正比于（）C.它到P点的距离D.它与P点的连线扫过的面积【答案】C【解析】：如图所示设小环下降的高度为正圆环的半径为R,小环到P点的距离为L,根据机械能守恒定律得肛M=TmV2.由几何关系可得力=LSine,sin。=联立可得=刍，可得V=L性,故C正确，A、B、D错误。ZKZa1K3 .（2022福建漳州期末）（多选）如图是教材中双锥体向“上”滚的迷你实验。在书脊上架两根筷子作为轨道，把双锥体放在较低一端的轨道上，你会发现双锥体会向“上”滚动。关于这一现象的分析正确的是（）A.双锥体滚动过程中，重心逐渐上升B.双锥体
26、滚动过程中，重心逐渐下降C.调整使两根筷子平行，实验也可能成功D.将双锥体换成圆柱体，实验不可能成功【答案】BD【解析】：双锥体滚动过程中，动能逐渐增加，则重力势能逐渐减小，则重心逐渐下降，A错误，B正确；调整使两根筷子平行，双椎体若沿筷了向上滚动的话重力势能增加，则不可能向“上”滚动，即实验不可能成功，C错误；将双锥体换成圆柱体，则圆柱体若沿筷子向“上”滚动的话重力势能增加，则不可能向“上”滚动，即实验不可能成功，D正确。4.如图所示，倾角30。的斜面连接水平面，在水平面上安装半径为R的半圆竖直挡板，质量为6的小球从斜面上高为亨处静止释放，到达水平面恰能贴着挡板内侧运动。不计小球体积，不计摩
27、擦和机械能损失。则小球沿挡板运动时对挡板的作用力大小为（）C.1.5mgD.2mg【答案】B【解析】：对小球由机械能守恒定律知，谴=SV2,又尸=点解得F=mg,由牛顿第三定律可知，B正确。5.（多选）如图所示，固定在地面的斜面体上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为的相同小球，各球编号如图所示。斜面与水平轨道OA平滑连接，OA长度为6人现将六个小球由静止同时释放，小球离开A点后均做平抛运动，不计一切摩擦。则在各小球运动过程中，下列说法正确的是（）B.球6在04段机械能增大C.球6的水平射程最大D.有三个球落地点相同【答案】BD【解析】：6个小球都在斜面上运动时，只有重力做功，整个系统的机械能守
28、恒，当有部分小球在水平轨道上运动时，斜面上的小球仍在加速，球2对球1的作用力做负功，球1的机械能不守恒，故A错误；球6在。A段运动时，斜面上的小球在加速，球5对球6的作用力做正功，动能增加，机械能增大，故B正确；由于有部分小球在水平轨道上运动时，斜面上的小球仍在加速，所以可知离开A点时球6的速度最小，水平射程最小，故C错误；由于QA长度为6人最后三个小球在水平面上运动时不再加速，小球3、2、1的速度相等，水平射程相同，落地点位置相同，故D正确。6.（2022安徽桐城中学期末）如图是为了检验某种防护革承受冲击能力的装置的一部分为半径R=LOm、固定于竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，轨道上端切线
29、水平，M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量W=O01kg的小钢珠。假设某次发射的钢珠沿轨道内侧恰好能经过M的上端点水平飞出，取g=10ms2,弹簧枪的长度不计，则发射该钢珠前，弹簧的弹性势能为（）A. O.1O JB.0.15JC.0.20JD.0.25J【答案】B【解析】：小钢珠恰好经过M的上端点时有mg=n,所以v=10m/s。全过程中，小钢珠与弹簧组成的系统机械能守恒，根据机械能守恒定律得EP=WgR+3小彼=0.15J。故选B。7.（2022重庆三十七中期末）（多选）如图所示，通过质量不计的定滑轮悬挂两个质量为如、皿的物体（如?2）,不计绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦
30、，由静止释放，在如向下运动一段距离的过程中，下列说法中正确的是（）气寸A.如和地球组成的系统机械能守恒B.如、，也和地球组成的系统机械能守恒IlC.如机械能的减少量等于加2机械能的增加量叫11D.如减少的重力势能小于加2增加的动能【答案】BC【解析】：单独对用来说，绳子的拉力属于外力，有外力做功，所以加和地球组成的系统机械能不守恒，A错误；将如、僧2看作一个整体，绳了拉力属于内力，只有重力做功，所以如、加2和地球组成的系统机械能守恒，B正确；由于孙、团2和地球组成的系统机械能守恒，所以如机械能的减少量等于机2机械能的增加量，C正确：由机械能守恒定律可知，AEn=AEjb,由题意见的重力势能减少
31、，的动能增加，m2的动能、重力势能增加，则用减少的重力势能大于3增加的动能，D错误。8.（2022北京交大附中期末）某同学用实验研究“圆珠笔的上跳”，一支可伸缩的圆珠笔，内有一根弹簧，尾部有一个小帽，压一下小帽，笔尖就伸出。如图所示，手握笔杆，使笔尖向上，小帽抵在桌面上，在压下后突然放手,笔杆将竖直向上跳起一定的高度。在某次实验中，某同学用刻度尺测得圆珠笔跳起的高度为12cm,请你帮他分析：（1）圆珠笔由桌面静止起跳到上升至最大高度的过程中，能量发生了怎样的变化?（2）从能量转化的角度计算出圆珠笔起跳的初速度VO多大？（g取IOm/S?）【答案】：(1)圆珠笔弹簧弹性势能一圆珠笔动能一圆珠笔重
32、力势能(2)1.55ms【解析】：(I)圆珠笔弹簧的弹性势能减少，转化为圆珠笔的动能，离开桌子后，圆珠笔减少的动能转化成圆珠笔增加的重力势能，圆珠笔运动到最高点时，圆珠笔的重力势能最大，动能为零。(2)由机械能守恒定律得/“g=/n,代入数据得v01.55m/so9.如图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图，斜面AB与竖直面内的圆形轨道在8点平滑连接，斜面AB和圆形轨道都是光滑的，圆形轨道半径为R,一个质量为加的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下，小车恰能通过圆形轨道的最高点C已知重力加速度为g。求：(I)A点距水平面的高度；(2)运动到B点时小车对圆形轨道压力的大小。【答案】：2.55(2)6吆【解析(1)小车恰能通过圆形轨道的最高点C则有：mg=嗜解得：Vc=J靛由A运动到C根据机械能守恒定律得：mgh=ng2R+%vc2解得：h=2.5Ro(2)由A运动到8,根据机械能守恒定律得：mgh=nvf?解得：VB=yj5gR小车在B点,由牛顿第二定律得：尸N-Mg=嘤解得：Ft-；=Gmg由牛顿第三定律可知，运动到B点时小车对圆形轨道的压力大小为6mg.
