金版教程2019高考物理二輪復(fù)習(xí)訓(xùn)練：1-2-6功能關(guān)系和能量守恒a

1、新鯉1W效果IT評1. 2019鄭州質(zhì)量預(yù)測如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以初速度v0從光滑斜面底端向上滑，恰能到達(dá)高度為h的斜面頂端。下圖中有四種運(yùn)動(dòng)：A圖中小球滑入軌道半徑等于h的光滑管道；B圖中小球1系在半徑大于qh而小于h的輕繩下端；C圖中小球滑入半徑大于h的1光滑軌道；D圖中小球固定在長為2h的輕桿下端。在這四種情況中，小球在最低點(diǎn)的水平初速度都為vo不計(jì)空氣阻力，小球不能到達(dá)高度h的是()答案B解析小球經(jīng)過管道最高點(diǎn)時(shí)，最小速度為零，由機(jī)械能守恒定律可知，小球可以到達(dá)最高點(diǎn)，A項(xiàng)不合題意；小球在繩的約束下，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，速度不為零，由機(jī)械能守恒定律可知，小球上升的最大高度小于h，B項(xiàng)符

2、合題意；小球在曲面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，到達(dá)最高點(diǎn)的速度可以為零，由機(jī)械能守恒定律可知小球能到達(dá)高度h，C項(xiàng)不合題意;小球在桿的約束下，到達(dá)最高點(diǎn)的最小速度可為零，由機(jī)械能守恒定律可知，小球可以到達(dá)最大高度h，D項(xiàng)不合題意。圖甲圖乙2. 2019長春質(zhì)監(jiān)（多選）如圖甲所示，一物體懸掛在細(xì)繩下端，由靜止開始沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中物體的機(jī)械能E與物體通過路程x的關(guān)系圖象如圖乙所示，其中0X!過程的圖象為曲線，禺X2過程的圖象為直線（忽略空氣阻力）。則下列說法正確的是（）A. 0Xi過程中物體所受拉力是變力，且一定不斷減小B. 0Xi過程中物體的動(dòng)能一定先增加后減小，最后為零C. x1x2過程中物體一定做勻

3、速直線運(yùn)動(dòng)D. xiX2過程中物體可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，也可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng)答案AB解析由功能關(guān)系可知，E-x圖象切線斜率的絕對值等于物體所受拉力大小，在0Xi內(nèi)斜率的絕對值逐漸變小，故在0Xi內(nèi)物體所受的拉力逐漸減小，A項(xiàng)正確；由題圖可知0xi內(nèi)機(jī)械能增加，繩子拉力做正功，物體向上運(yùn)動(dòng)，XiX2內(nèi)機(jī)械能減小，繩子拉力做負(fù)功，物體向下運(yùn)動(dòng)，在xi位置處速度為零，初始時(shí)刻速度為零，B項(xiàng)正確；XiX2內(nèi)E-x圖象切線斜率的絕對值不變，故物體所受拉力保持不變，物體可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)或勻加速直線運(yùn)動(dòng)，C、D項(xiàng)錯(cuò)。3. 2019唐山二模質(zhì)量均為m、半徑均為R的兩個(gè)完全相同的小球A、B,在水平軌道上以某

4、一初速度向右沖上傾角為B的傾斜軌道,兩軌道通過一小段圓弧平滑連接。若兩小球運(yùn)動(dòng)過程中始終接觸，不計(jì)摩擦阻力及彎道處的能量損失，在傾斜軌道上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)兩球機(jī)械能的差值為()A.0B.mgRsinBC.2mgRsin6D.2mgR答案C解析兩球在傾斜軌道上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，速度為零，機(jī)械能的差值即為重力勢能的差值，兩球心在豎直方向上相差h=2Rsin0o規(guī)定水平地面為零勢面，hs、hA分別表示B、A兩球最高點(diǎn)距水平地面的高度，兩球質(zhì)量相同，則EpsEpA=mghsmghA=mgh=2mgRsin0故選項(xiàng)C正確LIO4. 20佃廈門質(zhì)監(jiān)如圖所示，水平傳送帶在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下以速度v1=2m/s勻速運(yùn)動(dòng)

5、，小物體P、Q質(zhì)量分別為0.2kg和03kg,由通過定滑輪且不可伸長的輕繩相連，t=0時(shí)刻P放在傳送帶中點(diǎn)處由靜止釋放。已知P與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,傳送帶水平部分兩端點(diǎn)間的距離為4m,不計(jì)定滑輪質(zhì)量及摩擦，P與定滑輪間的繩水平，取g=10m/S2。(1) 判斷P在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)方向并求其加速度大?。?2) 求P從開始到離開傳送帶水平端點(diǎn)的過程中，與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量；(3) 求P從開始到離開傳送帶水平端點(diǎn)的過程中，電動(dòng)機(jī)多消耗的電能答案(1)向左運(yùn)動(dòng)4m/sS(2)4J(3)2J解析(1)傳送帶給P的摩擦力f=umg=1N小于Q的重力m2g=3N,P將向左運(yùn)動(dòng)。根據(jù)牛頓第二定律

6、，對P：Tamg=m1a對Q：m2gT=m2a解得:m2gumga=4m/s2m“+m22L從開始到末端：v2=2aqL2t=v0+v傳送帶的位移s=v1t電機(jī)多消耗的電能為克服摩擦力所做的功(方法一)ZE電=W克=mgs圧電=2JL1(方法二二)：由能量守恒得圧電+m2g?=2(m1+m2)v?+Q5. 2019南昌二模傾角為37°勺足夠長光滑斜面上固定一個(gè)槽，勁度系數(shù)k=20N/m的輕彈簧上端與輕桿相連，下端與一質(zhì)量m=1kg的小車相連，開始時(shí)，彈簧處于原長，輕桿在槽外的長度為I,且桿可在槽內(nèi)移動(dòng)，桿與槽間的最大靜摩擦力大小f=8N，假設(shè)桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。現(xiàn)將

7、小車由靜止釋放沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，在小車第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中(已知彈簧彈性勢能，Ep=Ikx2,式中的x為彈簧的形變量，輕彈簧、輕桿質(zhì)量不計(jì)，g=10m/s2,sin37=0.6,cos37°=0.8)(1) 當(dāng)輕桿開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車的速度有多大？(2) 為了使輕桿不被全部拽入槽內(nèi)，求l的最小長度及在此長度下輕桿在槽內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。答案(1)210m/s(2)0.4ms解析(1)當(dāng)輕桿開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的彈力等于輕桿與槽間的最大靜摩擦力f,kx=f解得：彈簧的形變量x=0.4m彈簧的彈性勢能：Ep=2kx2=1.6J、一12由能量守恒得：mgxsin0=Ep+?mv2聯(lián)立可解得：v=210m/s(2)輕桿滑動(dòng)后，彈簧彈力不再變化，輕桿隨小車一起做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到小車第一次速度為0的過程中，根據(jù)能量守恒定律得：2fx滑=2mv+mgsinBx滑其中x滑為桿在槽