物理-功與能量

專題二功與能量1知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建2第4講功、功率與動(dòng)能定理3高考真題聚焦1．[2015·全國(guó)卷Ⅱ]一汽車在平直公路上行駛．從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P隨時(shí)間t的變化如圖所示．假定汽車所受阻力的大小f恒定不變．如圖所示描述該汽車的速度v隨時(shí)間t變化的圖線中，可能正確的是(

)A42.(多選)[2015·浙江卷]我國(guó)科學(xué)家正在研制航母艦載機(jī)使用的電磁彈射器．艦載機(jī)總質(zhì)量為3.0×104kg，設(shè)起飛過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的推力恒為1.0×105N；彈射器有效作用長(zhǎng)度為100m，推力恒定．要求艦載機(jī)在水平彈射結(jié)束時(shí)速度大小達(dá)到80m/s.彈射過程中艦載機(jī)所受總推力為彈射器和發(fā)動(dòng)機(jī)推力之和，假設(shè)所受阻力為總推力的20%，則(

)A．彈射器的推力大小為1.1×106NB．彈射器對(duì)艦載機(jī)所做的功為1.1×108JC．彈射器對(duì)艦載機(jī)做功的平均功率為8.8×107WD．艦載機(jī)在彈射過程中的加速度大小為32m/s2ABD5作業(yè)手冊(cè)：如圖所示，一根細(xì)繩的上端系在O點(diǎn)，下端系一個(gè)重球B，放在粗糙的斜面體A上．現(xiàn)用水平推力F向右推斜面體使之在光滑水平面上向右勻速運(yùn)動(dòng)一段距離(細(xì)繩尚未到達(dá)平行于斜面的位置)．在此過程中(

)A．A對(duì)重球B的彈力對(duì)重球B做正功B．重球B對(duì)A的壓力所做的功與F對(duì)A所做的功代數(shù)和為零C．水平推力F和重球B對(duì)A做功的代數(shù)和為零D．A對(duì)重球B的摩擦力所做的功與重球B對(duì)A的摩擦力所做的功代數(shù)和為零AC6變式2

如圖所示，某滑草場(chǎng)有兩個(gè)坡度不同的滑道AB和AB′(均可看作斜面)．質(zhì)量不同的甲、乙兩名游客先后乘坐同一滑草板從A點(diǎn)由靜止開始分別沿AB和AB′滑下，最后都停在水平草面上，斜草面和水平草面平滑連接，滑草板與草面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，下列說法正確的是(

)A．甲沿斜面下滑過程中克服摩擦力做的功比乙的大B．甲、乙經(jīng)過斜面底端時(shí)的速率相等C．甲、乙最終停在水平草面上的同一位置D．甲、乙最終停在水平草面上離底端(B或B′)的距離相等C7第5講能量轉(zhuǎn)化與守恒8功能量變化表達(dá)式合力做功等于動(dòng)能的增加W合＝Ek2－Ek1重力做功等于重力勢(shì)能的減少WG＝Ep1－Ep2彈力(彈簧類)做功等于彈性勢(shì)能的減少W彈＝Ep1－Ep2電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的減少W電＝Ep1－Ep2克服安培力做功等于產(chǎn)生的電能W克安＝ΔE電重力和彈力之外的其他力做功等于機(jī)械能的增加W其他＝E2－E1系統(tǒng)克服一對(duì)滑動(dòng)摩擦力或介質(zhì)阻力做功等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加Q＝W克＝fs相功是能量轉(zhuǎn)化的量度，做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程:91．[2015·全國(guó)卷Ⅰ]

如圖所示，一半徑為R、粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置，直徑POQ水平．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(duì)軌道的壓力為4mg，g為重力加速度的大小．用W表示質(zhì)點(diǎn)從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功．則(

)C102．(多選)[2015·四川卷]如圖所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是O，最低點(diǎn)是P，直徑MN水平．a(chǎn)、b是兩個(gè)完全相同的帶正電小球(視為點(diǎn)電荷)，b固定在M點(diǎn)，a從N點(diǎn)由靜止釋放，沿半圓槽運(yùn)動(dòng)經(jīng)過P點(diǎn)到達(dá)某點(diǎn)Q(圖中未畫出)時(shí)速度為零．則小球a(

)A．從N到Q的過程中，重力與庫侖力的合力先增大后減小B．從N到P的過程中，速率先增大后減小C．從N到Q的過程中，電勢(shì)能一直增加D．從P到Q的過程中，動(dòng)能減少量小于電勢(shì)能增加量BC11變式

[2015·天津卷]

如圖5-4所示，固定的豎直光滑長(zhǎng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，且處于原長(zhǎng)狀態(tài)．現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?L(未超過彈性限度)，則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中(

)B12作業(yè)手冊(cè)：某工地上，一架起重機(jī)將放在地面的一個(gè)箱子吊起．箱子在起重機(jī)鋼繩的作用下由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中箱子的機(jī)械能E與其位移x關(guān)系的圖像如圖所示，其中O～x1過程的圖線為曲線，x1～x2過程的圖線為直線．根據(jù)圖像可知(

)A．O～x1過程中鋼繩的拉力逐漸增大B．O～x1過程中箱子的動(dòng)能一直增加C．x1～x2過程中鋼繩的拉力一直不變D．x1～x2過程中起重機(jī)的輸出功率一直增大C13補(bǔ)充：

如圖所示，水平固定的截面為正方形的絕緣方管的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，空間存在場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．將質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球從左側(cè)管口無初速度釋放，已知小球與管道各接觸面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，小球運(yùn)動(dòng)到右側(cè)管口處時(shí)速度為v，重力加速度大小為g，則該過程(

)BD14補(bǔ)充：如圖所示，足夠長(zhǎng)粗糙斜面固定在水平面上，物塊a通過平行于斜面的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為m.開始時(shí)，a、b均靜止且a剛好不受斜面摩擦力作用．現(xiàn)對(duì)b施加豎直向下的恒力F，使a、b做加速運(yùn)動(dòng)，則在b下降h高度過程中(

)A．a(chǎn)的加速度為F/mB．a(chǎn)的重力勢(shì)能增加mghC．繩的拉力對(duì)a做的功等于a機(jī)械能的增加D．F對(duì)b做的功與摩擦力對(duì)a做的功之和等于a、b動(dòng)能的增加答案

BD15補(bǔ)充：如圖所示，軌道ABCD固定在水平地面上，其中半圓形軌道ABC光滑，水平軌道CD粗糙，且二者在C點(diǎn)相切，A與C分別是半徑R＝0.1m的半圓軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)．一根輕彈簧固定在水平軌道的最右端，將一質(zhì)量m＝0.02kg、電荷量q＝8×10－5C的絕緣小物塊緊靠彈簧并向右壓縮彈簧，直到小物塊和圓弧最低點(diǎn)的距離L＝0.5m．現(xiàn)在由靜止釋放小物塊，小物塊被彈出后恰好能夠通過圓弧軌道的最高點(diǎn)A，已知小物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.4，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10m/s2.(1)求釋放小物塊前彈簧具有的彈性勢(shì)能Ep；(2)若在此空間加一方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E＝2×103V/m，小物塊仍由原位置釋放后通過A點(diǎn)再落回水平軌道，在此過程中小物塊電勢(shì)能如何變化？16作業(yè)手冊(cè)：如圖所示，A、B質(zhì)量分別為mA＝1kg、mB＝2kg，A、B用彈簧連接著，彈簧勁度系數(shù)k＝100N/m，輕繩一端系在A上，另一端跨過定滑輪，B為套在輕繩上的光滑圓環(huán)，另一圓環(huán)C固定在桌邊，B被C擋住而靜止在C上，若開始時(shí)作用在繩子另一端的拉力F為零，此時(shí)A處于靜止?fàn)?/p>