高考物理專題復(fù)習(xí)功能關(guān)系能量守恒定律

1、專題5.4功能關(guān)系能量守恒定律【高頻考點(diǎn)解讀】.掌握功和能的對應(yīng)關(guān)系，特別是合力功、重力功、彈力功分別對應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系.理解能量守恒定律，并能分析解決有關(guān)問題.【熱點(diǎn)題型】 題型一功能關(guān)系的理解與應(yīng)用5-4-1所示為一個(gè)盛水袋，某人從側(cè)面緩慢推袋壁使它變形,例15-4-1所示為一個(gè)盛水袋，某人從側(cè)面緩慢推袋壁使它變形,則水的勢能()圖 5-4-1B.變小D.B.變小D.不能確定C.不變解析：選A人緩慢推水袋，對水袋做正功，由功能關(guān)系可知，水的重力勢能一定增加，A正確。【提分秘籍】.對功能關(guān)系的理解(1)做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程。不同形式的能量發(fā)生相互轉(zhuǎn)化是通過做功來實(shí)現(xiàn)的。(2)功是能量

2、轉(zhuǎn)化的量度，功和能的關(guān)系，一是體現(xiàn)在不同的力做功，對應(yīng)不同形式的能轉(zhuǎn)化，具有一一對 應(yīng)關(guān)系，二是做功的多少與能量轉(zhuǎn)化的多少在數(shù)值上相等。.幾種常見的功能關(guān)系及其表達(dá)式各種力做功對應(yīng)能的變化定量的關(guān)系合力的功動(dòng)能變化合力對物體做功等于物體動(dòng)能的增量W= &2 -國重力的功重力勢能變化重力做正功，重力勢能減少，重力做負(fù)功，重力勢能增加，且W= A 5=曰一Ep2彈簧彈力的功彈性勢能變化彈力做正功，彈性勢能減少，彈力做負(fù)功，彈性勢 能增加，且 Wh= A Ep=Ep1-Ep2只有重力、彈簧彈力的功不引起機(jī)械能變化機(jī)械能守恒AE= 0非重力和彈力的功機(jī)械能變化除重力和彈力之外的其他力做正功，物體的機(jī)械

3、能增加，做負(fù)功，機(jī)械能減少，且 w=ae電場力的功電勢能變化電場力做正功，電勢能減少，電場力做負(fù)功，電勢能增加，且Wt=-A曰【舉一反三】輕質(zhì)彈簧右端固定在墻上，左端與一質(zhì)量詐0.5 kg的物塊相連，如圖5-4-2甲所示。彈簧處于原長狀態(tài)，物塊靜止且與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) = 0.2。以物塊所在處為原點(diǎn)，水平向右為正方向建立x軸?，F(xiàn)對物塊施加水平向右的外力F, F隨x軸坐標(biāo)變化的情況如圖乙所示。物塊運(yùn)動(dòng)至x=0.4 m處時(shí)速度為零。則A. 3.1 J此時(shí)彈簧的彈性勢能為(g取10 m/s 2)()A. 3.1 JB. 3.5 JD. 2.0 JC. 1.8 JD. 2.0 J解析:選A物塊與水

4、平面間的摩擦力為產(chǎn)印用=1 No現(xiàn)對物塊施加水平向右6外力產(chǎn);由展式圖像面積 表示功可知正則)“匕331，克服摩擦力做功勺立二0一41口由功能關(guān)系可知,町一巧=如 此時(shí)通譽(yù)的建 性勢能為與二里口,選項(xiàng)A正確.題型二摩擦力做功與能量的關(guān)系例2、如圖5-4-4所示，有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m 1 kg的小物塊。從光滑平臺(tái)上的 A點(diǎn)以v= 2 m/s的初速度水平拋出，到達(dá) C點(diǎn)時(shí)，恰好沿 C點(diǎn)的切線方向進(jìn)入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端 D點(diǎn)的質(zhì)量為 M= 3 kg的長木板。已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)

5、= 0.3,圓弧軌道的半徑為 R= 0.4 m C點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角e =60 ,不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2。求：(1)小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端 D點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力；(2)要使小物塊不滑出長木板，木板的長度L至少多大？圖 5-4-4【解析】(1)小物塊在C點(diǎn)時(shí)的速度大小為VoVc= cos 60小物塊由C到D的過程中，由機(jī)械能守恒定律得: mgR1 cos 60 ) =，v2：mv2代入數(shù)據(jù)解得 vd= 2 .：5 m/s小球在D點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律得：2Fn- mg= mRd)代入數(shù)據(jù)解得Fn= 60 N由牛頓第三定律得 Fn = Fn= 60 N,方向豎直向下。Q溫小

6、物塊剛好滑到木板左端且達(dá)到共同速度的大小為1渤塊在木扳上滑行的過程中，小物塊與長木板 的力健度大43刊偽陪等速度分為為=此一為3 二名對W地塊矛味板系統(tǒng)，由能量守恒定律得二月中上一上哨+ .切V21=2.5me 【答案】(1)60 N方向豎直向下(2)2.5 m【方法規(guī)律】(1)小物塊剛要到達(dá) D點(diǎn)時(shí)具有豎直向上的加速度，支持力大于重力，區(qū)別于小物塊剛過C點(diǎn)的情況。(2)木板的最小長度對應(yīng)小物塊與長木板相對滑動(dòng)的最大位移?！咎岱置丶? .兩種摩擦力做功的比較靜摩擦力滑動(dòng)摩擦力不同點(diǎn)能量的轉(zhuǎn)化方卸只有能量的轉(zhuǎn)移，沒有能量的轉(zhuǎn)化既有能量的轉(zhuǎn)移，又有能量的轉(zhuǎn)化一對摩擦 力的總功 方回一對靜摩擦力所

7、做功的代數(shù)和等于零一對滑動(dòng)摩擦力所做功的代數(shù)和為負(fù)值，總功W=-Ff - s相對，即摩擦?xí)r產(chǎn)生的熱量相同點(diǎn)正功、負(fù)功、不做功力回兩種摩擦力對物體可以做正功、負(fù)功，還可以不做功；靜摩擦力做正功時(shí)，它的反作用力一定做負(fù)功；滑動(dòng)摩擦力做負(fù)功時(shí)，它的反作用力可能做正功，可能做負(fù)功，還可能不做功；但滑動(dòng)摩擦力 做正功或小做功時(shí)，它的反作用力一定做負(fù)功2.求解相對滑動(dòng)物體的能量問題的方法(1)正確分析物體的運(yùn)動(dòng)過程，做好受力分析。(2)利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，結(jié)合牛頓第二定律分析物體的速度關(guān)系及位移關(guān)系。 公式Q= Ff s相對中s相對為兩接觸物體間的相對位移，若物體在傳送帶上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，則s相對為總的相對路程

8、?！九e一反三】某電視娛樂節(jié)目裝置可簡化為如圖5-4-6所示模型。傾角 0 =37。的斜面底端與水平傳送帶平滑接觸，傳送帶BC長L=6 m,始終以V0=6 m/s的速度順時(shí)針運(yùn)動(dòng)。將一個(gè)質(zhì)量m=1 kg的物塊由距斜面底端高度hi= 5.4 m的A點(diǎn)靜止滑下，物塊通過B點(diǎn)時(shí)速度的大小不變。物塊與斜面、物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)分別為 邛=0.5、2= 0.2 ,傳送帶上表面距地面的高度H= 5 m, g 取 10 m/s2, sin 37 =0.6, cos 37 =0.8。a (p 、工 M |圖 5-4-6(1)求物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間；(2)若把物塊從距斜面底端高度h2=2.4 m處靜止釋

9、放，求物塊落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離；Do(3)求物塊距斜面底端高度滿足什么條件時(shí)，將物塊靜止釋放均落到地面上的同一點(diǎn)Do解析；到E過程；根據(jù)牛頓第二定律?wgsin 8一口加空Q3夕=因島=+式3代入數(shù)據(jù)解得=Wm8訂=3 5&1H Cf 2所以滑到3點(diǎn)的速度士立二引尸2 乂3地A6 m 4 物塊在傳送帶上勻速運(yùn)動(dòng)到C所以物斑由/到5的時(shí)間：戶fi十=3升15=4s(2)在斜囪上書魏動(dòng)能定理. 1 ，用前：一.幻部匿3夕；=,超】一解得 1 - 4 m V6 m w設(shè)物塊在傳送帶先做勻加速運(yùn)動(dòng)到為,運(yùn)動(dòng)移為工，則;去=旦卷=珈g=? m s;用 口V02 v2 = 2a2x, x= 5m 6m所

10、以物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后和皮帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，離開 C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)S = Vot 0, H= 1gt 02, 解得s= 6 m(3)因物塊每次均拋到同一點(diǎn) D,由平拋知識(shí)知：物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度必須有vc=vo當(dāng)離傳送帶高度為 h3時(shí)物塊進(jìn)入傳送帶后一直勻加速運(yùn)動(dòng)，則： mgh一（1 imgpos 8 二 十 mgJmv2, h3= 1.8 m。當(dāng)離傳送帶高度為h4時(shí)物塊進(jìn)入傳送帶后一直勻減速運(yùn)動(dòng)，則:mgh(11mgpos 8 mg；mv2, h4= 9.0 m所以當(dāng)離傳送帶高度在1.8 m9.0 m的范圍內(nèi)均能滿足要求即 1.8 m h 9.0 m。答案：(1)4 s (2)6 m (3)1

11、.8 m h，gL,使A開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)， B向上運(yùn)動(dòng)，物體 A將彈簧壓縮到最短后又恰好能彈到C點(diǎn)。已知重力加速度為 g,不計(jì)空氣阻力，整個(gè)過程中，輕繩始終處于伸直狀態(tài)，求:(1)物體A向下運(yùn)動(dòng)剛到C點(diǎn)時(shí)的速度;(2)彈簧的最大壓縮量;(3)彈簧的最大彈性勢能。1解析】與解囿間的滑動(dòng)摩摘力及二2即咱:酬氏物體從上向下運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，根據(jù)功能關(guān)系有耐g工sin廿十! 3叫if=! 3町/十利旗二十產(chǎn)區(qū)解得了=小丁-必0從物體N接觸彈高 將彈蓍壓縮到最矩后又恰廖點(diǎn)，對系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)能定理一為-打心解得k(3)彈簧從壓縮到最短到恰好能彈到C點(diǎn)的過程中，對系統(tǒng)根據(jù)功能關(guān)系有b+mgx- 2mgin

12、e + FfX23mv 3mgL所以 Ep= FfX= -一 一-。44V02 L【答案】業(yè)。2-gL (2)2-223mv 3mgL一44【方法規(guī)律】涉及彈簧的能量問題的解題方法兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體與彈簧組成的系統(tǒng)相互作用的過程，具有以下特點(diǎn)：(1)能量變化上，如果只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈簧彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒。(2)如果系統(tǒng)每個(gè)物體除彈簧彈力外所受合外力為零，則當(dāng)彈簧伸長或壓縮到最大程度時(shí)兩物體速度相同。(3)當(dāng)彈簧為自然狀態(tài)時(shí)系統(tǒng)內(nèi)某一端的物體具有最大速度?！咎岱置丶?對能量守恒定律的兩點(diǎn)理解(1)某種形式的能量減少，一定存在其他形式的能量增加，且減少量和增加量一定相等；(2)某個(gè)物體的

13、能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等。.能量轉(zhuǎn)化問題的解題思路(1)當(dāng)涉及摩擦力做功，機(jī)械能不守恒時(shí)，一般應(yīng)用能的轉(zhuǎn)化和守恒定律。(2)解題時(shí)，首先確定初末狀態(tài)，然后分析狀態(tài)變化過程中哪種形式的能量減少，哪種形式的能量增加，求 出減少的能量總和 A E減與增加的能量總和 A E增，最后由= E增列式求解。【舉一反三】如圖5-4-10所示，光滑水平面 AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在 B點(diǎn)相切，半圓形導(dǎo)軌的半徑為R。一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至 A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌的瞬間對軌道的壓力為其重力的8倍，之后向上運(yùn)

14、動(dòng)恰能到達(dá)最高點(diǎn)G （不計(jì)空氣阻力）試求：圖 5-4-10（1）物體在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能；（2）物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的過程中產(chǎn)生的內(nèi)能。解析：（1）設(shè)物體在B點(diǎn)的速度為VB,所受弓單力為F%則有2 VBFnb mg= mR又 Fnb= 8 mg由能量守恒定律可知彈性勢能 TOC o 1-5 h z L 127Ep= 2mB = 2mgR亡,設(shè)物體在。點(diǎn)的速度為叱，由題意可虻一言一看物體由3點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中.由宣瞳守恒定律得 門、。=,鈾廣（亍用）c2+2冏8汽J解得Q二律忠心7答案：（1） mgR （2） mgR【局考風(fēng)向標(biāo)】1.12015 全國新課標(biāo)I 17如圖所示，一半徑為R,粗糙程

15、度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置，直 徑POQR平。一質(zhì)量為 m的質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)上方高度R處由靜止開始下落，恰好從 P點(diǎn)進(jìn)入軌道。質(zhì)點(diǎn)滑到軌道最低點(diǎn)N時(shí)，對軌道的壓力為 4mg g為重力加速度的大小。用 W度示質(zhì)點(diǎn)從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中客 服摩擦力所做的功。則1W -mgR,質(zhì)點(diǎn)恰好可以到達(dá) Q點(diǎn)21W mgR,質(zhì)點(diǎn)不能到達(dá)Q點(diǎn)21W -mgR,質(zhì)點(diǎn)到達(dá)QB,繼續(xù)上升一段距離 2r 1 C 一， 一 一 一，-W mgR,質(zhì)點(diǎn)到達(dá)Q后，繼續(xù)上升一段距離2【答案】C【解析】根據(jù)動(dòng)能定理可得P點(diǎn)動(dòng)能Ekp mgR,經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)，半徑方向的合力提供向心力，可得【解析】根據(jù)動(dòng)能定理可得4mg mg2v4

16、mg mg2vm一,所以N點(diǎn)動(dòng)能為Ekn R3m史，從P點(diǎn)到N點(diǎn)根據(jù)動(dòng)能定理可得 23mgRmgR w 3mgRmgR w - mgR,即摩擦力做功 wmR。質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程，半徑方向的合力提供向心力即22Fn mg sin ma m ,根據(jù)左右對稱，在同一高度，由于摩擦力做功導(dǎo)致右半幅的速度小，軌道彈 R力變小，滑動(dòng)摩擦力 fFn變小，所以摩擦力做功變小，那么從 N到Q根據(jù)動(dòng)能定理，Q點(diǎn)動(dòng)能Ekq 3mgR mgR w,由于w mR ,所以Q點(diǎn)速度仍然沒有減小到 0,仍會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距 22離，對照選項(xiàng)C對。2.12015 北京 18】“蹦極”運(yùn)動(dòng)中，長彈性繩的一端固定，另一端綁在人身上，人

17、從幾十米高處跳下, 將蹦極過程簡化為人沿豎直方向的運(yùn)動(dòng)。從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點(diǎn)的過程中，下列分析正 確的是（）A.繩對人的沖量始終向上，人的動(dòng)量先增大后減小B.繩對人的拉力始終做負(fù)功，人的動(dòng)能一直減小C.繩恰好伸直時(shí)，繩的彈性勢能為零，人的動(dòng)能最大D.人在最低點(diǎn)時(shí)，繩對人的拉力等于人所受的重力【答案】A【解析IhC.M繩子從何直到第一次下降至最低點(diǎn)的過程中，拉力逐漸增大，由牛頓第二定律所3-T二7可得，人先做加速度瓶小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)哂g 時(shí)加速度減小到5人的速度最大即動(dòng)堂最大，動(dòng)能板最大此后人維續(xù)向下運(yùn)動(dòng)(T mg)?人做加速度增大的激速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)量一直減小乳寥，全程拉力向上， 苴

18、沖量一直向上，選項(xiàng)A正確、選項(xiàng)C和D錯(cuò)誤。日拉力與運(yùn)動(dòng)方向相反，一直做負(fù)功，但動(dòng)前先贈(zèng)大后 減小，選項(xiàng)E錯(cuò)誤，故選人3.12015 江蘇 9 10.如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與質(zhì)量為m套在粗糙豎直固定桿 A處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長。圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，經(jīng)過斑的速度最大，到達(dá)C處的速度為零，AC=h 圓環(huán)在 儂獲得一豎直向上的速度 v,恰好能回到A；彈簧始終在彈性限度之內(nèi)， 重力加速度為g,則圓環(huán)() 外團(tuán)楸y k A.下滑過程中，加速度一直減小B.下滑過程中，克服摩擦力做功為1mv24C.在C處，彈簧的彈性勢能為 1mv2 mgh4D.上滑經(jīng)過B勺速度大于下滑經(jīng)過 B勺速

19、度【答案】BD工解析】由題意知，圓環(huán)從A到C先加速后減速，到達(dá)口處的加速度減小為零尸故加速度先減小后增大.故且錯(cuò)誤5從A到3根據(jù)第量守恒士犍的小+ 從c到A：所一 +號(hào)=陰的+口，E.；uSi得士Jmn. = imv: J Ev=也9-4的/1所以B正確J C錯(cuò)誤/從以到堀解=1所$ 人 +Tq,從442,C 到 Q i Mvi + A： = ： wvj; + H：； + 咕g憶 ：wv: + Ep - mh +匚？瑯力可得%畝i，所以 D 正確。（2014 山東高考）2013年我國相繼完成“神十”與“天宮”對接、“嫦娥”攜“玉兔”落月兩大航天工程。某航天愛好者提出“玉兔”回家的設(shè)想：如圖 5

20、-4-9 ,將攜帶“玉兔”的返回系統(tǒng)由月球表面發(fā)射到h高度的軌道上，與在該軌道繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的飛船對接，然后由飛船送“玉兔”返回地球。設(shè)“玉兔”質(zhì)量為月球半徑為 R月面的重力加速度為 g月。以月面為零勢能面，“玉兔”在h高度的引力勢能可表示為曰=S翳j,其中G為引力常量,M為月球質(zhì)量。若忽略月球的自轉(zhuǎn),從開始發(fā)射到對接完成()()C.mg RR+h C.mg RR+h h+mg R1D 寄 h+2R解析：選D根據(jù)題意可知，要使“玉兔”和飛船在距離月球表面高為h的軌道上對接，若不考慮月球的自轉(zhuǎn)影響，從開始發(fā)射到完成對接需要對“玉兔”做的功應(yīng)為克服月球的萬有引力做的功與在該軌道做圓周據(jù)此可求得需

21、要的動(dòng)能運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能之和,所以此日+E, 丁 濯，）,再根據(jù): 為：2（R黑,再聯(lián)系：GMgW，由以上三式可求得，從開始發(fā)射到完成對接需要對“玉兔”做據(jù)此可求得需要的動(dòng)能的功應(yīng)為：W= 誓 h+ 1R ,所以該題正確選項(xiàng)為DoRF h2（2014 重慶卷）題7圖為“嫦娥三號(hào)”探測器在月球上著陸最后階段的示意圖，首先在發(fā)動(dòng)機(jī)作用下，探測器受到推力在距月球表面高度為h1處懸停（速度為0, h1遠(yuǎn)小于月球半徑）；接著推力改變，探測器開始豎直下降，到達(dá)距月面高度為 h2處的速度為v;此后發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，探測器僅受重力下落到月面，已知探測器總質(zhì)量為m（不包括燃料），地球和月球的半徑比為 kb質(zhì)量比為k2,地球

22、表面附近的重力加速度為g,求：題7圖(1)月球表面附近的重力加速度大小及探測器剛接觸月面時(shí)的速度大??； (2)從開始豎直下降到剛接觸月面時(shí)，探測器機(jī)械能的變化.一、 k22 2 2k2gh2 小、1 2 k2,、【答案】(1) kgv tk (2) /vkmigh 一的本題利用探測器的落地過程將萬有引力定律，重力加速度概念，勻變速直線運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能等的概念融合在一起考查.設(shè)計(jì)概念比較多，需要認(rèn)真審題.【解析】(D諛地球質(zhì)量和半徑分別為和氐月球的質(zhì)量、半杼和表面南近的重力加速度分別為區(qū)和 的探測器剛接觸月面時(shí)的速度大小為N由咽=和吵=5得戶去由宵一 咫得嚕Q)設(shè)機(jī)械能變化量為際 動(dòng)能變化量為應(yīng),重

23、力勢前孌化量為空.由二人展十以E? TOC o 1-5 h z 一 1 2 2k2gh2k2有 A E= 2v + 匕)_%gh1得 A E= ?mV-mg-h2) 2k2(2014 新課標(biāo)n卷)一物體靜止在粗糙水平地面上，現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動(dòng)物體，經(jīng)過一段時(shí)間后其速度變?yōu)?V.若將水平拉力的大小改為 E,物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時(shí)間后速度變?yōu)?v.對于上述兩個(gè)過程，用 W1、W分別表示拉力F1、F2所做的功， W W2分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功，則()Wf24WF1, W2WW4W, W=2WWv4VV,血=2WWv 4M Wmsin 0?，F(xiàn)使傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則物塊在

24、 運(yùn)動(dòng)（物塊未與滑輪相碰）過程中（）圖6一段時(shí)間后可能勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，摩擦力對物塊a可能做負(fù)功C.開始的一段時(shí)間內(nèi)，重力對a做功的功率大于重力對 b做功的功率D.摩擦力對a、b組成的系統(tǒng)做的功等于 a、b機(jī)械能的增量解析：選ABD當(dāng)傳送帶向上勻速的開始階段，因傳送帶對a的摩擦力沿帶向上，且 Ff + mgmgsin 0 ,故物塊a向上加速，當(dāng)物塊 a、b的速度大小與帶速相等時(shí)，開始做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)因mgmgsin 0 ,物塊a受的摩擦力對a做負(fù)功，A、B均正確；設(shè)a、b的速度大小均為 v,則Pa= nagvsin 0 , Pb= nug - v,故 PavPb, C錯(cuò)誤；由功能關(guān)系可知，摩

25、擦力對a、b系統(tǒng)所做的功等于 a、b系統(tǒng)機(jī)械能的增量，D正確。.（多選）如圖7所示，水平桌面上的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與小物塊相連，彈簧處于自然長度時(shí)物塊位于O點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）。物塊的質(zhì)量為 簿AB= a,物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為現(xiàn)用水平向右的力將物塊從O點(diǎn)拉至A點(diǎn)，拉力做的功為 W撤去拉力后物塊由靜止向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng) O點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，重 力加速度為g。則上述過程中（）圖7A.物塊在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能一定大于在B點(diǎn)時(shí)彈性勢能B.物塊在O點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大 3C.物塊在B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢能大于 W- 2mgaD.經(jīng)O點(diǎn)時(shí)，物塊的動(dòng)能小于 W- mga 解析：選AD因物塊由A到B的過程中有一

26、部分彈性勢鏈用于克服摩書篦力做功，故A正確二樣覘從T 向3運(yùn)動(dòng)過程中加速度為零時(shí)速度最大，讓忸寸女g曙=0,強(qiáng)箸仍處于伸長狀態(tài)，物R鋁涅；由動(dòng)能定理 可得：甲-血相2r山=心，皿說，可得物塊在O點(diǎn)的動(dòng)能小于W-彈和D正確；由能量守恒定律可得, 物塊在8點(diǎn)時(shí)，強(qiáng)蕾弼電性勢能憚=印一處吸如一網(wǎng)磔7梟C卒疆。.某汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機(jī)，將減速時(shí)的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化并儲(chǔ)存在蓄電池中，以達(dá)到節(jié)能的目的。某次測試中，汽車以額定功率行駛700 m后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，測出了汽車動(dòng)能 R與位移x的關(guān)系圖像如圖8所示，其中是關(guān)閉儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線，是開啟儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線。已知汽車的 質(zhì)量為1 000

27、 kg ,設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)過程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計(jì)，求A!105 7 15 11圖8(1)汽車的額定功率P;(2)汽車加速運(yùn)動(dòng)500 m所用的時(shí)間t;(3)汽車開啟儲(chǔ)能裝置后向蓄電池提供的電能E?解析：(1)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)且關(guān)閉儲(chǔ)能裝置后，汽車在地面阻力f的作用下減速至靜止，由動(dòng)能定理fx = 0 Ek3解得 f =2X 10 N汽車勻速運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek=2mV=8X105 J解得143 m 汽車勻速運(yùn)動(dòng)B寸全引力大小等于阻力,故汽車的翻定功率F二乃二廣解得尹二8xlQ4 W.汽車加速運(yùn)動(dòng)過程中，由動(dòng)能定理得解得 I 16.25 So曲功能關(guān)系，汽車開啟儲(chǔ)能裝匿后向蓄電池提供的電音的E=m-A, 解得3=5*0訂*答案：(1)8X10 4 W (2)16.25 s (3)5X105J10.如圖9所示，一質(zhì)量為 m的物塊以一定的初速度 vo從斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，恰能滑行到斜面頂端。設(shè)物塊和斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)一定，斜面的高度h和底邊長度x可獨(dú)立調(diào)節(jié)(斜邊長隨之改變)，下列說法錯(cuò)A.若增大m物塊仍能滑到斜面頂端B.若增大h,物塊不能滑到斜面頂端，但上滑最大高度一定增大C.若增大x,物塊不能滑到斜面頂端，但滑行水平距離一定增大D.若再施加一個(gè)水平向右的恒力，物塊一定從斜面頂端滑出12解析：選D對物塊，初始時(shí)受重力 mg斜面的支持力和滑動(dòng)摩擦力彳用，根據(jù)功能關(guān)系有： mv