2023年江蘇高考 物理大一輪復(fù)習(xí) 第六章 第4講　功能關(guān)系　能量守恒定律課件（65張PPT）

1、第六章機(jī)械能第4講功能關(guān)系能量守恒定律目標(biāo)要求1.熟練掌握幾種常見(jiàn)的功能關(guān)系，并會(huì)用于解決實(shí)際問(wèn)題.2.掌握一對(duì)摩擦力做功與能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系.3.會(huì)應(yīng)用能量守恒觀點(diǎn)解決綜合問(wèn)題.內(nèi)容索引考點(diǎn)一功能關(guān)系的理解和應(yīng)用考點(diǎn)二能量守恒定律的理解和應(yīng)用課時(shí)精練考點(diǎn)一功能關(guān)系的理解和應(yīng)用夯實(shí)必備知識(shí)基礎(chǔ)梳理1.對(duì)功能關(guān)系的理解(1)做功的過(guò)程就是_的過(guò)程，不同形式的能量發(fā)生相互轉(zhuǎn)化是通過(guò)做功來(lái)實(shí)現(xiàn)的.(2)功是能量轉(zhuǎn)化的_，功和能的關(guān)系，一是體現(xiàn)在不同的力做功，對(duì)應(yīng)不同形式的能轉(zhuǎn)化，具有一一對(duì)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.能量轉(zhuǎn)化量度2.常見(jiàn)的功能關(guān)系能量功能關(guān)系表達(dá)式勢(shì)能重力做功等于

2、重力勢(shì)能減少量WEp1Ep2Ep彈力做功等于彈性勢(shì)能減少量靜電力做功等于電勢(shì)能減少量分子力做功等于分子勢(shì)能減少量動(dòng)能合外力做功等于物體動(dòng)能變化量WEk2Ek1 mv2 mv02機(jī)械能除重力和彈力之外的其他力做功等于機(jī)械能變化量W其他E2E1E摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力做功之和的絕對(duì)值等于產(chǎn)生的內(nèi)能QFfx相對(duì)電能克服安培力做功等于電能增加量W電能E2E1E1.一個(gè)物體的能量增加，必定有別的物體能量減少.()2.合力做的功等于物體機(jī)械能的改變量.()3.克服與勢(shì)能有關(guān)的力(重力、彈簧彈力、靜電力等)做的功等于對(duì)應(yīng)勢(shì)能的增加量.()4.滑動(dòng)摩擦力做功時(shí)，一定會(huì)引起機(jī)械能的轉(zhuǎn)化.()提升

3、關(guān)鍵能力方法技巧1.功的正負(fù)與能量增減的對(duì)應(yīng)關(guān)系(1)物體動(dòng)能的增加與減少要看合外力對(duì)物體做正功還是做負(fù)功.(2)勢(shì)能的增加與減少要看對(duì)應(yīng)的作用力(如重力、彈簧彈力、靜電力等)做負(fù)功還是做正功.(3)機(jī)械能的增加與減少要看重力和彈簧彈力之外的力對(duì)物體做正功還是做負(fù)功.2.摩擦力做功的特點(diǎn)(1)一對(duì)靜摩擦力所做功的代數(shù)和總等于零；(2)一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的代數(shù)和總是負(fù)值，差值為機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的部分，也就是系統(tǒng)機(jī)械能的損失量；(3)說(shuō)明：無(wú)論是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力，都可以對(duì)物體做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功.例1在奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中，高臺(tái)跳水是我國(guó)運(yùn)動(dòng)員的強(qiáng)項(xiàng).質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后受

4、到水的阻力而做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)水對(duì)他的阻力大小恒為F，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，那么在他減速下降高度為h的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A.他的動(dòng)能減少了FhB.他的重力勢(shì)能增加了mghC.他的機(jī)械能減少了(Fmg)hD.他的機(jī)械能減少了Fh考向1功能關(guān)系的理解運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后，克服合力做的功等于動(dòng)能的減少量，故動(dòng)能減少(Fmg)h，故A錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后，重力做功mgh，故重力勢(shì)能減小mgh，故B錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后，除重力外，克服阻力做功Fh，故機(jī)械能減少了Fh，故C錯(cuò)誤，D正確.例2如圖所示，彈簧的下端固定在光滑斜面底端，彈簧與斜面平行.在通過(guò)彈簧中心的直線上，小球P從直線上的N點(diǎn)由靜止釋放，在

5、小球P與彈簧接觸到速度變?yōu)榱愕倪^(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是A.小球P的動(dòng)能一定在減小B.小球P的機(jī)械能一定在減少C.小球P與彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能一定在增加D.小球P重力勢(shì)能的減小量大于彈簧彈性 勢(shì)能的增加量小球P與彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，彈簧的彈性勢(shì)能不斷增大，所以小球P的機(jī)械能不斷減小，B正確，C錯(cuò)誤；在此過(guò)程中，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，可知小球P重力勢(shì)能的減小量與動(dòng)能減小量之和等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量，即小球P重力勢(shì)能的減小量小于彈簧彈性勢(shì)能的增加量，D錯(cuò)誤.小球P與彈簧接觸后，剛開(kāi)始彈力小于重力沿斜面向下的分力，合力沿斜面向下，隨著形變量增大，彈力大于重力沿斜面向下的分力，合力方向沿斜面向上，

6、合力先做正功后做負(fù)功，小球P的動(dòng)能先增大后減小，A錯(cuò)誤；例3(2020全國(guó)卷20改編)一物塊在高3.0 m、長(zhǎng)5.0 m的斜面頂端從靜止開(kāi)始沿斜面下滑，其重力勢(shì)能和動(dòng)能隨下滑距離s的變化如圖中直線、所示，重力加速度取10 m/s2.則A.物塊下滑過(guò)程中機(jī)械能守恒B.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5C.物塊下滑時(shí)加速度的大小為6.0 m/s2D.當(dāng)物塊下滑2.0 m時(shí)機(jī)械能損失了12 J考向2功能關(guān)系與圖像的結(jié)合由Es圖像知，物塊動(dòng)能與重力勢(shì)能的和減小，則物塊下滑過(guò)程中機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；由Es圖像知，整個(gè)下滑過(guò)程中，物塊機(jī)械能的減少量為E30 J10 J20 J，重力勢(shì)能的減少量Epmgh

7、30 J，又Emgcos s，其中cos 0.8，h3.0 m，g10 m/s2，則可得m1 kg，0.5，故B正確；物塊下滑時(shí)的加速度大小agsin gcos 2 m/s2，故C錯(cuò)誤；物塊下滑2.0 m時(shí)損失的機(jī)械能為Emgcos s8 J，故D錯(cuò)誤.例4如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為M的木板，靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，以水平初速度v0，從木板的左端滑向另一端，設(shè)物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，當(dāng)物塊與木板相對(duì)靜止時(shí)，物塊仍在長(zhǎng)木板上，物塊相對(duì)木板的位移為d，木板相對(duì)地面的位移為s，重力加速度為g.則在此過(guò)程中A.摩擦力對(duì)物塊做功為mgdB.摩擦力對(duì)木板做功為mgsC.

8、木板動(dòng)能的增量為mgdD.由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為mgs考向3摩擦力做功與摩擦生熱的計(jì)算根據(jù)功的定義WFscos ，其中s指物體對(duì)地的位移，而指力與位移之間的夾角，可知摩擦力對(duì)物塊做功W1mg(sd)，摩擦力對(duì)木板做功W2mgs，A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)動(dòng)能定理可知木板動(dòng)能的增量EkW2mgs，C錯(cuò)誤；由于摩擦而產(chǎn)生的熱量QFfxmgd，D錯(cuò)誤.例5(2019江蘇卷8改編)如圖所示，輕質(zhì)彈簧的左端固定，并處于自然狀態(tài).小物塊的質(zhì)量為m，從A點(diǎn)向左沿水平地面運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧后被彈回，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)恰好靜止.物塊向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為s，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，彈簧未超出彈性限度.在上述過(guò)程中A

9、.彈簧的最大彈力為mgB.物塊克服摩擦力做的功為mgsC.彈簧的最大彈性勢(shì)能為mgsD.物塊在A點(diǎn)的初速度為物塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至最后回到A點(diǎn)過(guò)程，由功的定義可得物塊克服摩擦力做功為2mgs，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；對(duì)物塊從最左側(cè)運(yùn)動(dòng)至A點(diǎn)過(guò)程，由能量守恒定律可知Epmgs，選項(xiàng)C正確；設(shè)物塊在A點(diǎn)的初速度為v0，整個(gè)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理有2mgs0 ，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.小物塊處于最左端時(shí)，彈簧的壓縮量最大，然后小物塊先向右加速運(yùn)動(dòng)再減速運(yùn)動(dòng)，可知彈簧的最大彈力大于滑動(dòng)摩擦力mg，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；考點(diǎn)二能量守恒定律的理解和應(yīng)用1.內(nèi)容能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的

10、物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量保持不變.2.表達(dá)式E減E增.3.應(yīng)用能量守恒定律解題的步驟(1)首先確定初、末狀態(tài)，分清有幾種形式的能在變化，如動(dòng)能、勢(shì)能(包括重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、電勢(shì)能)、內(nèi)能等.(2)明確哪種形式的能量增加，哪種形式的能量減少，并且列出減少的能量E減和增加的能量E增的表達(dá)式.例6(2021江蘇卷14)如圖所示的離心裝置中，光滑水平輕桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸的O點(diǎn)，小圓環(huán)A和輕質(zhì)彈簧套在輕桿上，長(zhǎng)為2L的細(xì)線和彈簧兩端分別固定于O和A，質(zhì)量為m的小球B固定在細(xì)線的中點(diǎn)，裝置靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角為37，現(xiàn)將裝置由靜止緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)細(xì)線與豎直方向的夾角增大到53時(shí)，A、

11、B間細(xì)線的拉力恰好減小到零，彈簧彈力與靜止時(shí)大小相等、方向相反，重力加速度為g，取sin 370.6，cos 370.8，求：(1)裝置靜止時(shí)，彈簧彈力的大小F；裝置靜止時(shí)，設(shè)AB、OB的張力分別為F1、F2，對(duì)A受力分析，由平衡條件得FF1sin 37對(duì)B受力分析，由平衡條件得F1cos 37F2cos 37mgF1sin 37F2sin 37聯(lián)立解得F(2)環(huán)A的質(zhì)量M；細(xì)線與豎直方向夾角為53時(shí)，設(shè)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，A、B的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑分別為rA、rB，由幾何關(guān)系知由題知環(huán)A的向心力FF.(3)上述過(guò)程中裝置對(duì)A、B所做的總功W.根據(jù)能量守恒定律可知，W(EkA0)(EkB0)mgh例7如

12、圖所示，固定斜面的傾角30，物體A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù) ，輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)上端位于C點(diǎn)，用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)輕質(zhì)光滑的定滑輪連接物體A和B，滑輪右側(cè)繩子與斜面平行，A的質(zhì)量為2m4 kg，B的質(zhì)量為m2 kg，初始時(shí)物體A到C點(diǎn)的距離L1 m，現(xiàn)給A、B一初速度v03 m/s，使A開(kāi)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回到C點(diǎn).已知重力加速度g10 m/s2，不計(jì)空氣阻力，整個(gè)過(guò)程中輕繩始終處于伸直狀態(tài).求在此過(guò)程中：(1)物體A向下運(yùn)動(dòng)剛到C點(diǎn)時(shí)的速度大小；答案2 m/s在物體A向下運(yùn)動(dòng)剛到C點(diǎn)的過(guò)程中，對(duì)A、B組成的系統(tǒng)應(yīng)用能量守恒

13、定律可得解得v2 m/s.(2)彈簧的最大壓縮量；答案0.4 m對(duì)A、B組成的系統(tǒng)分析，在物體A從C點(diǎn)壓縮彈簧至將彈簧壓縮到最大壓縮量，又恰好返回到C點(diǎn)的過(guò)程中，系統(tǒng)動(dòng)能的減少量等于因摩擦產(chǎn)生的熱量，即 3mv202mgcos 2x其中x為彈簧的最大壓縮量解得x0.4 m.(3)彈簧的最大彈性勢(shì)能.答案6 J設(shè)彈簧的最大彈性勢(shì)能為Epm，從C點(diǎn)到彈簧最大壓縮量過(guò)程中由能量守恒定律可得 3mv22mgxsin mgx2mgcos xEpm解得Epm6 J.課時(shí)精練1.如圖所示，質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30的固定斜面，其減速運(yùn)動(dòng)的加速度為 g，此物體在斜面上能夠上升的

14、最大高度為h，則在這個(gè)過(guò)程中物體必備基礎(chǔ)練1234567891011121312345678910111213物體在斜面上能夠上升的最大高度為h，所以重力勢(shì)能增加了mgh，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；動(dòng)能損失量為克服合力做功的大小，動(dòng)能損失量EkF合x(chóng) mg2h mgh，故C項(xiàng)錯(cuò)誤.2.某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)量一個(gè)凹形木塊的質(zhì)量m，彈簧的左端固定，木塊在水平面上緊靠彈簧(不連接)將其壓縮，記下木塊右端位置A點(diǎn)，靜止釋放后，木塊右端恰能運(yùn)動(dòng)到B1點(diǎn).在木塊槽中加入一個(gè)質(zhì)量m0800 g的砝碼，再將木塊左端緊靠彈簧，木塊右端位置仍然在A點(diǎn)，靜止釋放后木塊離開(kāi)彈簧，右端恰能運(yùn)動(dòng)到B2點(diǎn)，測(cè)得AB1、AB2長(zhǎng)分別為

15、27.0 cm和9.0 cm，則木塊的質(zhì)量m為A.100 g B.200 g C.300 g D.400 g12345678910111213123456789101112根據(jù)能量守恒定律，有mgAB1Ep，(m0m)gAB2Ep，聯(lián)立解得m400 g，D正確.133.一木塊靜置于光滑水平面上，一顆子彈沿水平方向飛來(lái)射入木塊中.當(dāng)子彈進(jìn)入木塊的深度達(dá)到最大值2.0 cm時(shí)，木塊沿水平面恰好移動(dòng)距離1.0 cm.在上述過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能與子彈損失的動(dòng)能之比為A.12 B.13C.23 D.321234567891011121312345678910111213根據(jù)題意，子彈在摩擦力作用下的位

16、移為x1(21) cm3 cm，木塊在摩擦力作用下的位移為x21 cm；系統(tǒng)損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)功能關(guān)系，有E系統(tǒng)QFfx；子彈損失的動(dòng)能等于子彈克服摩擦力做的功，故E子彈Ffx1；所以 ，所以C正確，A、B、D錯(cuò)誤.4.如圖所示，一質(zhì)量為m的滑塊以初速度v0從固定于地面的斜面底端A開(kāi)始沖上斜面，到達(dá)某一高度后返回A，斜面與滑塊之間有摩擦.下圖分別表示它在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度v、加速度a、勢(shì)能Ep和機(jī)械能E隨時(shí)間的變化圖像，可能正確的是1234567891011121312345678910111213由牛頓第二定律可知，滑塊上升階段有：mgsin Ffma1；下滑階段有：mgsin Ff

17、ma2，因此a1a2，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；速度時(shí)間圖像的斜率表示加速度，當(dāng)上滑和下滑時(shí)，加速度不同，則斜率不同，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；重力勢(shì)能先增大后減小，且上升階段加速度大，所用時(shí)間短，勢(shì)能變化快，下滑階段加速度小，所用時(shí)間長(zhǎng)，勢(shì)能變化慢，故選項(xiàng)C可能正確；由于摩擦力始終做負(fù)功，機(jī)械能一直減小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.5.如圖所示，赫章的韭菜坪建有風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)力帶動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，葉片再帶動(dòng)轉(zhuǎn)子(磁極)轉(zhuǎn)動(dòng)，使定子(線圈，不計(jì)電阻)中產(chǎn)生電流，實(shí)現(xiàn)風(fēng)能向電能的轉(zhuǎn)化.若葉片長(zhǎng)為l，設(shè)定的額定風(fēng)速為v，空氣的密度為，額定風(fēng)速下發(fā)電機(jī)的輸出功率為P，則風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為12345678910111213123456789

18、10111213風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的工作原理為將風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為輸出的電能，設(shè)風(fēng)吹向發(fā)電機(jī)的時(shí)間為t，則在t時(shí)間內(nèi)吹向發(fā)電機(jī)的風(fēng)柱的體積為VvtSvtl2，則風(fēng)柱的質(zhì)量MVvtl2，因此風(fēng)吹過(guò)的動(dòng)能為Ek ，在此時(shí)間內(nèi)發(fā)電機(jī)輸出的電能EPt，則風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為 ，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.6.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A點(diǎn)的正上方P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力.已知AP2R，重力加速度為g，則小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中A.重力做功2mgRB.機(jī)械能減少mgRC.合外力做功mgRD.克服摩擦力做

19、功 mgR1234567891011121312345678910111213小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，重力做功WGmg(2RR)mgR，故A錯(cuò)誤；123456789101112137.質(zhì)量為2 kg的物體以10 m/s的初速度，從起點(diǎn)A出發(fā)豎直向上拋出，在它上升到某一點(diǎn)的過(guò)程中，物體的動(dòng)能損失了50 J，機(jī)械能損失了10 J，設(shè)物體在上升、下降過(guò)程空氣阻力大小恒定，則該物體再落回到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為(g10 m/s2)A.40 J B.60 J C.80 J D.100 J12345678910111213能力綜合練12345678910111213物體拋出時(shí)的總動(dòng)能為100 J，物體的動(dòng)能

20、損失了50 J時(shí)，機(jī)械能損失了10 J，則動(dòng)能損失100 J時(shí)，機(jī)械能損失20 J，此時(shí)到達(dá)最高點(diǎn)，由于空氣阻力大小恒定，所以下落過(guò)程，機(jī)械能也損失20 J，故該物體從A點(diǎn)拋出到落回到A點(diǎn)，共損失機(jī)械能40 J，所以該物體再落回到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為60 J，A、C、D錯(cuò)誤，B正確.8.(2022江蘇無(wú)錫市模擬)某同學(xué)將手中的彈簧筆豎直向下按壓在水平桌面上，如圖所示，當(dāng)他突然松手后彈簧筆將豎直向上彈起，其上升過(guò)程中的Ekh圖像如圖所示，則下列判斷正確的是A.彈簧原長(zhǎng)為h1B.彈簧最大彈性勢(shì)能大小為EkmC.O到h3之間彈簧的彈力先增加再減小D.h1到h2之間彈簧筆的彈性勢(shì)能和動(dòng)能之和減小123456

21、7891011121312345678910111213運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，對(duì)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，只有重力和彈簧彈力做功，所以系統(tǒng)機(jī)械能守恒，h1到h2之間重力勢(shì)能增加，彈簧筆的彈性勢(shì)能和動(dòng)能之和減小，故D正確.彈簧筆豎直向上彈起過(guò)程，所受重力保持不變，彈簧彈力不斷減小，當(dāng)二力平衡時(shí)，加速度為零，速度達(dá)到最大，動(dòng)能最大，此時(shí)彈簧還有一定的形變量，不是原長(zhǎng)，所以彈簧最大彈性勢(shì)能大于Ekm，故A、B、C錯(cuò)誤；9.自動(dòng)充電式電動(dòng)車(chē)的前輪裝有發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)與蓄電池相連.在剎車(chē)或下坡滑行時(shí)，開(kāi)啟充電裝置，發(fā)電機(jī)可以向蓄電池充電，將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能儲(chǔ)存起來(lái).為測(cè)試電動(dòng)車(chē)的工作特性，某人做了如下實(shí)驗(yàn)：關(guān)閉電動(dòng)車(chē)的動(dòng)力裝

22、置，使車(chē)以600 J的初動(dòng)能在粗糙的水平路面上滑行.第一次實(shí)驗(yàn)，關(guān)閉充電裝置，讓車(chē)自由滑行，記錄其動(dòng)能隨位移變化的關(guān)系圖線；第二次實(shí)驗(yàn)，啟動(dòng)充電裝置，記錄其動(dòng)能隨位移變化的關(guān)系圖線，如圖所示，電動(dòng)車(chē)的阻力與車(chē)重成正比.從圖像可以確定A.第一次實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)圖線P，第二次實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)圖線QB.兩次實(shí)驗(yàn)電動(dòng)車(chē)都做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C.第二次實(shí)驗(yàn)中，蓄電池中充入的總電能為200 JD.第二次實(shí)驗(yàn)中，蓄電池中充入的總電能小于200 J12345678910111213123456789101112關(guān)閉充電裝置，只有摩擦力對(duì)電動(dòng)車(chē)做功，F(xiàn)fxEkEk0，得EkEk0Ffx，可知，第一次實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)圖線Q，得Ff N50

23、N.Ekx圖線的斜率表示電動(dòng)車(chē)所受合外力，其中P圖線的斜率不斷變化，說(shuō)明第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)電動(dòng)車(chē)所受合力為變力，則加速度不斷變化.啟動(dòng)充電裝置后，位移為x8 m，故克服摩擦力做功為Ffx400 J，此次實(shí)驗(yàn)發(fā)電機(jī)向蓄電池所充的電能為200 J，因?yàn)樾市∮?00%，蓄電池中充入的總電能應(yīng)小于200 J，故選D.1310.如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab與水平面的夾角為60，光滑斜面bc與水平面的夾角為30，頂角b處安裝一定滑輪.質(zhì)量分別為M、m(Mm)的兩滑塊A和B，通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)定滑輪連接，輕繩與斜面平行.兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)，A、B不會(huì)與定滑輪碰撞.

24、若不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中A.輕繩對(duì)滑輪作用力的方向豎直向下B.拉力和重力對(duì)M做功之和等于M動(dòng)能的增加量C.拉力對(duì)M做的功等于M機(jī)械能的增加量D.兩滑塊組成系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于M克服摩擦力做的功1234567891011121312345678910111213根據(jù)題意可知，兩段輕繩的夾角為90，輕繩拉力的大小相等，根據(jù)平行四邊形定則可知，合力方向與繩子方向的夾角為45，所以輕繩對(duì)滑輪作用力的方向不是豎直向下的，故A錯(cuò)誤；對(duì)M受力分析，受到重力、斜面的支持力、繩子拉力以及滑動(dòng)摩擦力作用，根據(jù)動(dòng)能定理可知，M動(dòng)能的增加量等于拉力和重力以及摩擦力做功之和，而摩擦力做負(fù)功，則

25、拉力和重力對(duì)M做功之和大于M動(dòng)能的增加量，故B錯(cuò)誤；12345678910111213根據(jù)除重力以外的力對(duì)物體做功等于物體機(jī)械能的變化量可知，拉力和摩擦力對(duì)M做的功之和等于M機(jī)械能的增加量，故C錯(cuò)誤；對(duì)兩滑塊組成系統(tǒng)分析可知，除了重力之外只有摩擦力對(duì)M做功，所以兩滑塊組成的系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于M克服摩擦力做的功，故D正確.11.如圖所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，上表面OA段光滑，AB段粗糙且長(zhǎng)為l，左端O處有一固定擋板，擋板上固定輕質(zhì)彈簧，右側(cè)用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接在豎直墻上，輕繩所能承受的最大拉力為F.質(zhì)量為m的小滑塊以速度v從A點(diǎn)向左滑動(dòng)壓縮彈簧，彈簧的壓縮量達(dá)到最大時(shí)細(xì)繩恰好被

26、拉斷，再過(guò)一段時(shí)間后長(zhǎng)木板停止運(yùn)動(dòng)，小滑塊恰未掉落.重力加速度為g，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是1234567891011121312345678910111213細(xì)繩被拉斷瞬間彈簧的彈力等于F，對(duì)長(zhǎng)木板，由牛頓第二定律得FMa，得a ，A正確；滑塊以速度v從A點(diǎn)向左滑動(dòng)壓縮彈簧，到彈簧壓縮量最大時(shí)速度為0，由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得，細(xì)繩被拉斷瞬間彈簧的彈性勢(shì)能為 mv2，B正確；彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)長(zhǎng)木板與滑塊都獲得動(dòng)能，所以滑塊的動(dòng)能小于 mv2，C錯(cuò)誤；12345678910111213彈簧最大彈性勢(shì)能Ep mv2，小滑塊恰未掉落時(shí)滑到木板的最右端B，此時(shí)小滑塊與長(zhǎng)木板均靜止，又水平面光滑，長(zhǎng)木板上表面OA段光滑，則有Epmgl，聯(lián)立解得 ，D正確.12.如圖所示，一物體質(zhì)量m2 kg，在傾角37的斜面上的A點(diǎn)以初速度v03 m/s下滑，A點(diǎn)距彈簧上端擋板位置B點(diǎn)的距離AB4 m.當(dāng)物體到達(dá)B點(diǎn)后將彈簧壓縮到C點(diǎn)，最大壓縮量BC0.2 m，然后物體又被彈簧彈上去，彈到的最高位置為D點(diǎn)，D點(diǎn)距A點(diǎn)的距離AD3 m.擋板及彈簧質(zhì)量不計(jì)，g取10 m/s2，sin 370.6，求：(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；1234567891011