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第五章 机械能 第 3 讲 机械能守恒定律 功能关系 1.空间站在地球外层的稀薄大气中绕行，因气体阻力的影响，轨道高度会发生变化.空间站安装有发动机，可对轨道进行修正.图中给出了国际空间站在 2020.02—2020.08 期间离地高度随时间变化的曲线，则空间站( ) A.绕地运行速度约为 2.0 km/s B.绕地运行速度约为 8.0 km/s C.在 4 月份绕行的任意两小时内机械能可视为守恒 D.在 5 月份绕行的任意两小时内机械能可视为守恒 【解析】 D 根据题意可知，轨道半径在变化，则运行速度在变化，圆周最大运行速度为第一宇宙速度 7.9 km/s，故 A、B 错误；在 4 月份轨道半径出现明显的变大，则可知机械能不守恒，故 C 错误；在 5 月份轨道半径基本不变，故可视为机械能守恒，故 D 正确.故选 D. 2.一质量为 m 的物块仅在重力作用下运动，物块位于 r 1 和 r 2 时的重力势能分别为 3E 0和 E 0 (E 0 ＞0).若物块位于 r 1 时速度为 0，则位于 r 2 时其速度大小为( ) A.2E 0m B.6E 0m C.22E 0m D.4E 0m 【解析】 A 物块仅在重力作用下运动，物块的机械能守恒，根据机械能守恒定律可知 E 1 ＝E 2 ，代入已知条件为 3E 0 ＋0＝E 0 ＋ 12 mv2 ，解得物块在 r 2 处的速度为 v＝2E 0m ，故选 A. 3.如图所示，斜面体置于光滑水平地面上，其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑，在物体下滑过程中，下列说法正确的是( ) A.物体的重力势能减少，动能不变 B.斜面体的机械能不变 C.斜面对物体的作用力垂直于接触面，不对物体做功 D.物体和斜面体组成的系统机械能守恒 【解析】 D 物体由静止开始下滑的过程其重力势能减少，动能增加，A 错误；物体在下滑过程中，斜面体做加速运动，其机械能增加，B 错误；物体沿斜面下滑时，既沿斜面向下运动，又随斜面体向右运动，其合速度方向与弹力方向不垂直，弹力方向垂直于接触面，