2018年高考物理大二輪復(fù)習(xí)專題四功能關(guān)系的應(yīng)用第1講功能關(guān)系在力學(xué)中的應(yīng)用講學(xué)案

1、第1講功能關(guān)系在力學(xué)中的應(yīng)用課標(biāo)卷高考命題分析年份題號題型分值模型情景題眼分析難度2015年卷17題選擇題6分自由落體、豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動比較兩段摩擦力做功中卷17題選擇題6分汽車啟動現(xiàn)象(vt、Pt圖象)結(jié)合圖象多過程分析中21題選擇題6分剛性桿連接體難2016年卷25題計(jì)算題18分直線運(yùn)動與曲線運(yùn)動直線、圓周、平拋運(yùn)動多過程，相應(yīng)臨界點(diǎn)難卷21題選擇題6分彈簧模型M、N兩點(diǎn)處，彈簧對小球的彈力大小相等難25題計(jì)算題20分直線運(yùn)動與曲線運(yùn)動直線、圓周、平拋運(yùn)動多過程，相應(yīng)臨界點(diǎn)難卷24題計(jì)算題12分自由落體運(yùn)動與曲線運(yùn)動直線、圓周運(yùn)動多過程，相應(yīng)臨界點(diǎn)中2017年卷24題計(jì)算題12分機(jī)械能，

2、動能定理取地面為重力勢能零點(diǎn)中卷16題選擇題6分功能關(guān)系重心的變化易1常見的幾種力做功的特點(diǎn)(1)重力、彈簧彈力、靜電力做功與路徑無關(guān)(2)摩擦力做功的特點(diǎn)單個摩擦力(包括靜摩擦力和滑動摩擦力)可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功相互作用的一對靜摩擦力做功的代數(shù)和總等于零，在靜摩擦力做功的過程中，只有機(jī)械能的轉(zhuǎn)移，沒有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能；相互作用的一對滑動摩擦力做功的代數(shù)和不為零，且總為負(fù)值在一對滑動摩擦力做功的過程中，不僅有相互摩擦物體間機(jī)械能的轉(zhuǎn)移，還有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的量等于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量，等于滑動摩擦力與相對位移的乘積摩擦生熱是指滑動摩擦生熱，靜摩擦不會生熱

3、2幾個重要的功能關(guān)系(1)重力的功等于重力勢能的變化，即WGEp.(2)彈力的功等于彈性勢能的變化，即W彈Ep.(3)合力的功等于動能的變化，即WEk.(4)重力(或彈簧彈力)之外的其他力的功等于機(jī)械能的變化，即W其他E.(5)一對滑動摩擦力做的功等于系統(tǒng)中內(nèi)能的變化，即QFfx 相對1動能定理的應(yīng)用(1)動能定理的適用情況：解決單個物體(或可看成單個物體的物體系統(tǒng))受力與位移、速率關(guān)系的問題動能定理既適用于直線運(yùn)動，也適用于曲線運(yùn)動；既適用于恒力做功，也適用于變力做功，力可以是各種性質(zhì)的力，既可以同時作用，也可以分段作用(2)應(yīng)用動能定理解題的基本思路選取研究對象，明確它的運(yùn)動過程分析研究對

4、象的受力情況和各力做功情況，然后求各個外力做功的代數(shù)和明確物體在運(yùn)動過程初、末狀態(tài)的動能Ek1和Ek2.列出動能定理的方程W合Ek2Ek1，及其他必要的解題方程，進(jìn)行求解2機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用(1)機(jī)械能是否守恒的判斷用做功來判斷，看重力(或彈簧彈力)以外的其他力做功的代數(shù)和是否為零用能量轉(zhuǎn)化來判斷，看是否有機(jī)械能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化對一些“繩子突然繃緊”“物體間碰撞”等問題，機(jī)械能一般不守恒，除非題目中有特別說明或暗示(2)應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的基本思路選取研究對象物體系統(tǒng)根據(jù)研究對象所經(jīng)歷的物理過程，進(jìn)行受力、做功分析，判斷機(jī)械能是否守恒恰當(dāng)?shù)倪x取參考平面，確定研究對象在運(yùn)動過程的初

5、、末狀態(tài)的機(jī)械能根據(jù)機(jī)械能守恒定律列方程，進(jìn)行求解高考題型1力學(xué)中的幾個重要功能關(guān)系的應(yīng)用例1(2017山東濱州市一模)兩物塊A和B用一輕彈簧連接，靜止在水平桌面上，如圖1甲，現(xiàn)用一豎直向上的力F拉動物塊A，使之向上做勻加速直線運(yùn)動，如圖乙，在物塊A開始運(yùn)動到物塊B將要離開桌面的過程中(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))，下列說法正確的是()圖1A力F先減小后增大B彈簧的彈性勢能一直增大C物塊A的動能和重力勢能一直增大D兩物塊A、B和輕彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能先增大后減小答案C解析對A物塊由牛頓第二定律得：Fmgkxma，解得：Fm(ga)kx，由于x先減小后反向增大，故拉力一直增大，故A錯誤；在A上升過程

6、中，彈簧從壓縮到伸長，所以彈簧的彈性勢能先減小后增大，故B錯誤；在上升過程中，由于物塊A做勻加速運(yùn)動，所以物塊A的速度增大，高度升高，則物塊A的動能和重力勢能增大，故C正確；在上升過程中，除重力與彈力做功外，還有拉力做正功，所以兩物塊A、B和輕彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能一直增大，故D錯誤1對研究對象進(jìn)行受力分析、運(yùn)動分析、能量分析2熟練掌握動能、重力勢能、彈性勢能、機(jī)械能等變化的分析方法1(2017全國卷16)如圖2，一質(zhì)量為m、長度為l的均勻柔軟細(xì)繩PQ豎直懸掛用外力將繩的下端Q緩慢地豎直向上拉起至M點(diǎn)，M點(diǎn)與繩的上端P相距l(xiāng).重力加速度大小為g.在此過程中，外力做的功為()圖2A.mglB.m

7、glC.mglD.mgl答案A解析由題意可知，PM段細(xì)繩的機(jī)械能不變，MQ段細(xì)繩的重心升高了，則重力勢能增加Epmgmgl，由功能關(guān)系可知，在此過程中，外力做的功為Wmgl ，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯誤2(多選)(2017遼寧鐵嶺市協(xié)作體模擬)如圖3，用輕繩連接的滑輪組下方懸掛著兩個物體，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，且m22m1，m1用輕繩掛在動滑輪上，滑輪的質(zhì)量、摩擦均不計(jì)現(xiàn)將系統(tǒng)從靜止釋放，對m1上升h高度(h小于兩滑輪起始高度差)這一過程，下列說法正確的是()圖3Am2減小的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為m1增加的重力勢能Bm1上升到h高度時的速度為C輕繩對m2做功的功率與輕繩對m1做功的功率大小

8、相等D輕繩的張力大小為m1g答案BCD解析根據(jù)能量守恒可知，m2減小的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為m1增加的重力勢能和兩物體的動能，故A錯誤；根據(jù)動滑輪的特點(diǎn)可知，m2的速度大小為m1速度大小的2倍，根據(jù)動能定理可得：m2g2hm1ghm2v22m1v12，v22v1，解得：v1，故B正確；繩子的拉力相同，故輕繩對m2、m1做功的功率大小分別為P2Fv2，P12Fv1，由于v22v1，故輕繩對m2做功的功率與輕繩對m1做功的功率大小相等，故C正確；根據(jù)動滑輪的特點(diǎn)可知，m1的加速度大小為m2的加速度大小的一半，根據(jù)牛頓第二定律可知：2Fm1gm1a，m2gFm22a，聯(lián)立解得：F，故D正確；故選B、C、

9、D.高考題型2動力學(xué)方法和動能定理的綜合應(yīng)用例2(2017福建大聯(lián)考)如圖4，固定直桿上套有一小球和兩根輕彈簧，兩根輕彈簧的一端與小球相連，另一端分別固定在桿上相距為2L的A、B兩點(diǎn)直桿與水平面的夾角為，小球質(zhì)量為m，兩根輕彈簧的原長均為L、勁度系數(shù)均為，g為重力加速度圖4(1)小球在距B點(diǎn)L的P點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，求此時小球受到的摩擦力大小和方向；(2)設(shè)小球在P點(diǎn)受到的摩擦力為最大靜摩擦力，且與滑動摩擦力相等現(xiàn)讓小球從P點(diǎn)以一沿桿方向的初速度向上運(yùn)動，小球最高能到達(dá)距A點(diǎn)L的Q點(diǎn)，求初速度的大小答案(1)，方向沿桿向下(2)解析(1)小球在P點(diǎn)時兩根彈簧的彈力大小相等，設(shè)為F，根據(jù)胡克定律有F

10、 k(LL)設(shè)小球靜止時受到的摩擦力大小為Ff ，方向沿桿向下，根據(jù)平衡條件有mgsin Ff 2F由式并代入已知數(shù)據(jù)得Ff方向沿桿向下(2)小球在P、Q兩點(diǎn)時，彈簧的彈性勢能相等，故小球從P到Q的過程中，彈簧對小球做功為零據(jù)動能定理有W合Ekmg2(LL)sin Ff2(LL) 0mv2由式得v 1動能定理解題的“兩狀態(tài)、一過程”，即初、末狀態(tài)和運(yùn)動過程中外力做功2無論直線、曲線、勻變速、非勻變速、單過程、多過程、單物體、物體系統(tǒng)，均可應(yīng)用動能定理3(2017安徽省十校聯(lián)考) 如圖5所示，質(zhì)量為1 kg的物塊靜止在水平面上，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)0.2，t0時刻給物塊施加一個水平向右的拉

11、力F，使物塊沿水平方向做直線運(yùn)動，其加速度隨時間變化的關(guān)系如表格所示，重力加速度g取10 m/s2，水平向右方向?yàn)檎较?，求：圖5時間t(s)加速度a/(ms2)044483(1)04 s內(nèi)水平拉力的大小；(2)08 s內(nèi)物塊運(yùn)動的位移大??；(3)08 s內(nèi)水平拉力做的功答案(1)6 N(2)72 m(3)152 J解析(1)04 s內(nèi)，物塊運(yùn)動的加速度大小為a14 m/s2根據(jù)牛頓第二定律：F1mgma1，求得：F16 N.(2)t14 s時物塊的速度大?。簐1a1t116 m/s08 s內(nèi)物塊運(yùn)動的位移：xv1t1v1t2a2t2272 m(3)8 s時物塊的速度：v2a1t1a2t24

12、m/s根據(jù)動能定理：Wmgxmv22，解得W152 J.4.(2017江西省六校3月聯(lián)考) 如圖6所示為一由電動機(jī)帶動的傳送帶加速裝置示意圖，傳送帶長L31.25 m，以v06 m/s順時針方向轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將一質(zhì)量m1 kg的物體輕放在傳送帶的A端，傳送帶將其帶到另一端B后，物體將沿著半徑R0.5 m的光滑圓弧軌道運(yùn)動，圓弧軌道與傳送帶在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)為圓弧軌道的最高點(diǎn)，O點(diǎn)為圓弧軌道的圓心已知傳送帶與物體間的動摩擦因數(shù)0.8，傳送帶與水平地面間夾角37，已知sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2，物體可視為質(zhì)點(diǎn)，求：圖6(1)物體在B點(diǎn)對軌道的壓力大??；(2)當(dāng)物體過B點(diǎn)后將傳

13、送帶撤去，求物體落到地面時的速度大小答案(1)58 N(2)20 m/s解析(1)根據(jù)牛頓第二定律：mgcos mgsin ma解得a0.4 m/s2設(shè)物體在AB上全程做勻加速運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式：vB22aL解得vB5 m/s，即物體能越過最高點(diǎn)C從C點(diǎn)落到地面，物體做平拋運(yùn)動，下落高度hRRcos Lsin 19.65 m利用運(yùn)動學(xué)公式：vy22gh，解得vy m/s故v20 m/s(或利用動能定理 mghmv2mvC2得v20 m/s)高考題型3應(yīng)用動力學(xué)和能量觀點(diǎn)分析綜合問題例3(2017齊魯名校聯(lián)考)如圖7所示，在某豎直平面內(nèi)，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn)，BC右端連接一口

14、深為H、寬度為d的深井CDEF，一個質(zhì)量為m的小球放在曲面AB上，可從距BC面不同的高度處靜止釋放小球，已知BC段長L，小球與BC間的動摩擦因數(shù)為，取重力加速度g10 m/s2.則：圖7(1)若小球恰好落在井底E點(diǎn)處，求小球釋放點(diǎn)距BC面的高度h1；(2)若小球不能落在井底，求小球打在井壁EF上的最小動能Ekmin和此時的釋放點(diǎn)距BC面的高度h2.答案見解析解析(1)小球由A到C，由動能定理得mghmgLmvC2自C點(diǎn)水平飛出后，由平拋運(yùn)動規(guī)律得xvCtygt2由得hL若小球恰好落在井底E處，則xd，yH代入式得小球的釋放點(diǎn)距BC面的高度為h1L(2)若小球不能落在井底，設(shè)打在EF上的動能為E

15、k，則xd由式得vCd小球由C到打在EF上，由動能定理得:mgyEkmvC2 代入vC得：Ekmgy當(dāng)y時，Ek最小，且Ekminmgd此時小球的釋放點(diǎn)距BC面的高度為h2L多個運(yùn)動過程的組合實(shí)際上是多種物理規(guī)律和方法的綜合應(yīng)用，分析這種問題時注意要獨(dú)立分析各個運(yùn)動過程，而不同過程往往通過連接點(diǎn)的速度建立聯(lián)系，有時對整個過程應(yīng)用能量的觀點(diǎn)解決問題會更簡單5(2017上海市松江區(qū)模擬)如圖8所示，AB(光滑)與CD(粗糙)為兩個對稱斜面，斜面的傾角均為，其上部都足夠長，下部分別與一個光滑的圓弧面BEC的兩端相切，一個物體在離切點(diǎn)B的高度為H處，以初速度v0沿斜面向下運(yùn)動，物體與CD斜面的動摩擦因

16、數(shù)為.圖8(1)物體首次到達(dá)C點(diǎn)的速度大??；(2)物體沿斜面CD上升的最大高度h和時間t；(3)請描述物體從靜止開始下滑的整個運(yùn)動情況，并簡要說明理由答案見解析解析(1)由mv02mgHmvC2 得vC(2)物體沿CD上升的加速度大小agsin gcos vC22a，解得h物體從C點(diǎn)上升到最高點(diǎn)所用的時間t(3)情況一：物體滑上CD斜面并勻減速上升最終靜止在CD斜面某處理由是物體與CD斜面的動摩擦因數(shù)較大情況二：物體在軌道上做往復(fù)運(yùn)動，在斜面上做勻變速直線運(yùn)動，最大高度逐漸降低，最終在BEC圓弧內(nèi)做周期性往復(fù)運(yùn)動理由是物體與CD斜面的動摩擦因數(shù)較小，在CD斜面上克服摩擦力做功，機(jī)械能減少，在B

17、EC圓弧內(nèi)只有重力做功，機(jī)械能守恒.題組1全國卷真題精選1(多選)(2016全國卷21)如圖9，小球套在光滑的豎直桿上，輕彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與小球相連現(xiàn)將小球從M點(diǎn)由靜止釋放，它在下降的過程中經(jīng)過了N點(diǎn)已知在M、N兩點(diǎn)處，彈簧對小球的彈力大小相等，且ONMOMN.在小球從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中()圖9A彈力對小球先做正功后做負(fù)功B有兩個時刻小球的加速度等于重力加速度C彈簧長度最短時，彈力對小球做功的功率為零D小球到達(dá)N點(diǎn)時的動能等于其在M、N兩點(diǎn)的重力勢能差答案BCD解析因M和N兩點(diǎn)處彈簧對小球的彈力大小相等，且ONMOMN4WF1，Wf22Wf1BWF24WF1，Wf22Wf1CWF

18、24WF1，Wf22Wf1DWF24WF1，Wf2.根據(jù)功的計(jì)算公式WFl，可知Wf1Wf2，WF1WF2，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)A、B、D錯誤題組2各省市真題精選5(2016四川理綜1)韓曉鵬是我國首位在冬奧會雪上項(xiàng)目奪冠的運(yùn)動員他在一次自由式滑雪空中技巧比賽中沿“助滑區(qū)”保持同一姿態(tài)下滑了一段距離，重力對他做功1 900 J，他克服阻力做功100 J韓曉鵬在此過程中()A動能增加了1 900 JB動能增加了2 000 JC重力勢能減小了1 900 J D重力勢能減小了2 000 J答案C解析由題可得，重力做功WG1 900 J，則重力勢能減少1 900 J ，故C正確，D錯誤；由動能定理得，W

19、GWfEk，克服阻力做功Wf100 J，則動能增加1 800 J，故A、B錯誤6(多選)(2015浙江理綜18)我國科學(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3.0104 kg，設(shè)起飛過程中發(fā)動機(jī)的推力恒為1.0105 N；彈射器有效作用長度為100 m，推力恒定要求艦載機(jī)在水平彈射結(jié)束時速度大小達(dá)到80 m/s.彈射過程中艦載機(jī)所受總推力為彈射器和發(fā)動機(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1.1106 NB彈射器對艦載機(jī)所做的功為1.1108 JC彈射器對艦載機(jī)做功的平均功率為8.8107 WD艦載機(jī)在彈射過程中的加速度大小為32 m/s2答案ABD

20、解析設(shè)總推力為F，位移x，阻力F阻20%F，對艦載機(jī)加速過程由動能定理得Fx20%Fxmv2，解得F1.2106 N，彈射器推力F彈FF發(fā)1.2106 N1.0105 N1.1106 N，A正確；彈射器對艦載機(jī)所做的功為WF彈x1.1106100 J1.1108 J，B正確；彈射器對艦載機(jī)做功的平均功率F彈4.4107 W，C錯誤；根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式v22ax，得a32 m/s2，D正確專題強(qiáng)化練1(2017全國名校聯(lián)考)如圖1所示，靜止在水平地面上的物體，受到一水平向右的拉力F作用，F(xiàn)是隨時間先逐漸增大后逐漸減小的變力，力F的大小隨時間的變化如表所示，表格中的Ffm為物體與地面間的最大靜摩擦力，

21、設(shè)滑動摩擦力等于最大靜摩擦力，則()圖1t(時刻)01 s2 s3 s4 sF(數(shù)值)0Ffm2FfmFfm0A.第2 s末物體的速度最大B第2 s末摩擦力的功率最大C第3 s末物體的動能最大D在03 s時間內(nèi)，拉力F先做正功后做負(fù)功答案C解析在01 s時間內(nèi)，物體所受水平拉力小于最大靜摩擦力，物體靜止；在13 s時間內(nèi)，物體受到的拉力大于最大靜摩擦力，物體一直做加速運(yùn)動，3 s末物體的速度達(dá)到最大，動能最大，故A、B項(xiàng)錯誤，C項(xiàng)正確；拉力F始終與位移方向相同，一直做正功，故D項(xiàng)錯誤2(2017山東臨沂市一模)如圖2甲所示，質(zhì)量m2 kg的小物體放在長直的水平地面上，用水平細(xì)線繞在半徑R0.5

22、 m的薄圓筒上t0時刻，圓筒由靜止開始繞豎直的中心軸轉(zhuǎn)動，其角速度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，小物體和地面間的動摩擦因數(shù)0.1，重力加速度g取10 m/s2，則()圖2A小物體的速度隨時間的變化關(guān)系滿足v4tB細(xì)線的拉力大小為2 NC細(xì)線拉力的瞬時功率滿足P4tD在04 s內(nèi)，細(xì)線拉力做的功為12 J答案D解析根據(jù)題圖乙可知，圓筒勻加速轉(zhuǎn)動，角速度隨時間變化的關(guān)系式為：t，圓周邊緣線速度與物體前進(jìn)速度大小相同，根據(jù)vR得：vR0.5t，故A錯誤；物體運(yùn)動的加速度a0.5 m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得：Fmgma，解得：F20.5 N0.1210 N3 N，故B錯誤；細(xì)線拉力的瞬時功率PFv30

23、.5t1.5t，故C錯誤；物體在4 s內(nèi)運(yùn)動的位移：xat20.542 m4 m，在04 s內(nèi)，細(xì)線拉力做的功為：WFx34 J12 J，故D正確3(2017江西師大附中3月模擬)如圖3所示，豎直放置的等螺距螺線管高為h，該螺線管是用長為l的硬質(zhì)直管(內(nèi)徑遠(yuǎn)小于h)彎制而成一光滑小球從上端管口由靜止釋放，關(guān)于小球的運(yùn)動，下列說法正確的是()圖3A小球到達(dá)下端管口時的速度大小與l有關(guān)B小球到達(dá)下端管口時重力的功率為mgC小球到達(dá)下端的時間為 D小球在運(yùn)動過程中受管道的作用力大小不變答案C解析在小球到達(dá)下端管口的過程中只有重力做功，故根據(jù)動能定理可知mghmv2，解得v，小球到達(dá)下端管口時的速度大

24、小與h有關(guān)，與l無關(guān)，故A錯誤；到達(dá)下端管口的速度為v，速度沿管道的切線方向，故重力的瞬時功率為Pmgcos ，為小球到達(dá)下端管口時速度方向與重力方向的夾角，故B錯誤；小球在管內(nèi)下滑的加速度為a，設(shè)下滑所需時間為t，則lat2，t，故C正確；小球運(yùn)動速度越來越大，做的是螺旋圓周運(yùn)動，根據(jù)Fn可知，支持力越來越大，故D錯誤4(多選)(2017甘肅省一模)如圖4所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與一輕質(zhì)水平狀態(tài)的彈簧相連，彈簧的另一端固定在墻上O點(diǎn)，且處于原長現(xiàn)讓圓環(huán)從A點(diǎn)由靜止開始下滑，滑到O點(diǎn)正下方B點(diǎn)時速度為零則在圓環(huán)下滑過程中()圖4A圓環(huán)的機(jī)械能先減小再增大，再減小B彈

25、簧的彈性勢能先增大再減小C與圓環(huán)在A點(diǎn)的加速度相同的位置還有兩處D彈簧再次恢復(fù)到原長時圓環(huán)的速度最大答案AC解析彈力對圓環(huán)先做負(fù)功再做正功再做負(fù)功，故圓環(huán)的機(jī)械能先減小后增大，再減??；彈性勢能先增大，后減小再增大；圓環(huán)在A處agsin ，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時和彈簧與桿垂直時，也有agsin ；合力為零時，圓環(huán)的速度最大，不是彈簧原長時5.(多選)(2017河北邯鄲市一模)如圖5，質(zhì)量為m的物體在恒定外力F作用下豎直向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過一段時間，力F做的功為W，此時撤去恒力F，物體又經(jīng)相同時間回到了出發(fā)點(diǎn)若以出發(fā)點(diǎn)所在水平面為重力勢能的零勢能平面，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則(

26、)圖5A從物體開始運(yùn)動到回到出發(fā)點(diǎn)的過程中，物體的機(jī)械能增加了B恒力F的大小為mgC回到出發(fā)點(diǎn)時重力的瞬時功率為D撤去恒力F時，物體的動能和勢能恰好相等答案BC解析除重力以外的力做的功等于物體機(jī)械能的變化量，力F做功為W，則物體機(jī)械能增加了W，故A錯誤； 撤去恒力F到回到出發(fā)點(diǎn)，兩個過程位移大小相等、方向相反，時間相等，取豎直向上為正方向，則得：at2(attgt2)，F(xiàn)mgma，聯(lián)立解得：ag，F(xiàn)mg，故B正確；在整個過程中，根據(jù)動能定理得：mv2W，物體回到出發(fā)點(diǎn)時速率v，瞬時功率為Pmgv，故C正確；撤去力F時， 此時動能為EkWmgat2Fat2mgat2mgat2，重力勢能為Epmg

27、at2mgat2，可見，動能和勢能不相等，故D錯誤6.(2017山東菏澤市一模)如圖6所示，內(nèi)壁光滑的圓形軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道內(nèi)甲、乙兩小球固定在輕桿的兩端，甲球質(zhì)量小于乙球質(zhì)量，開始時乙球位于軌道的最低點(diǎn)，現(xiàn)由靜止釋放輕桿，下列說法正確的是()圖6A甲球下滑過程中，輕桿對其做正功B甲球滑回時一定能回到初始位置C甲球可沿軌道下滑到最低點(diǎn)D在甲球滑回過程中桿對甲球做的功大于桿對乙球做的功答案B解析甲球下滑過程中，乙的機(jī)械能逐漸增大，所以甲的機(jī)械能逐漸減小，則桿對甲做負(fù)功，故A錯誤；據(jù)機(jī)械能守恒定律知，甲球不可能下滑到圓弧最低點(diǎn)，但返回時，一定能返回到初始位置，故B正確，C錯誤；甲與乙兩球組

28、成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，在甲球滑回過程中桿對甲球做的功等于桿對乙球做的功7(2017山東煙臺市模擬)某段高速路對載重貨車設(shè)定的允許速度范圍為5080 km/h，而上坡時若貨車達(dá)不到最小允許速度50 km/h，則必須走“爬坡車道”來避免危險(xiǎn)，如圖7.某質(zhì)量為4.0104 kg的載重貨車，保持額定功率200 kW在“爬坡車道”上行駛，每前進(jìn)1 km，上升0.04 km，汽車所受的阻力(摩擦阻力與空氣阻力)為車重的0.01倍，g取10 m/s2，爬坡車道足夠長，則貨車勻速上坡的過程中()圖7A牽引力等于2104 NB速度可能大于36 km/hC上坡過程增加的重力勢能等于汽車牽引力所做的功D上坡過程增加的

29、機(jī)械能等于汽車克服阻力所做的功答案A解析貨車勻速上坡的過程中，根據(jù)平衡條件得：牽引力大小 F0.01mgmgsin 0.014.010410 N4.010410 N2104 N，故A正確；根據(jù)PFv得：v m/s10 m/s36 km/h，故B錯誤；上坡過程增加的重力勢能等于汽車牽引力所做的功與克服阻力做功之差，故C錯誤；根據(jù)功能關(guān)系知，上坡過程增加的機(jī)械能等于汽車牽引力做功與克服阻力所做的功之差，故D錯誤8.(多選)(2017福建廈門市模擬)如圖8所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)(滑輪摩擦不計(jì))，物體A、B的質(zhì)量都為m，開始時細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長且A與地面

30、的距離為h，物體B靜止在地面上，放手后物體A下落，與地面即將接觸時速度大小為v，此時物體B對地面恰好無壓力，則下列說法中正確的是()圖8A此時彈簧的彈性勢能等于mghmv2B此時物體B的速度大小也為vC此時物體A的加速度大小為g，方向豎直向上D彈簧的勁度系數(shù)為答案AD解析物體B對地面壓力恰好為零，故彈簧的拉力為mg，故細(xì)繩對A的拉力也等于mg，彈簧的伸長量為h，由胡克定律得k，故D正確；此時物體B受重力和彈簧的拉力，處于平衡狀態(tài)，速度仍為零，故B錯誤；此時物體A受重力和細(xì)繩的拉力大小相等，合力為零，加速度為零，故C錯誤；物體A與彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒，mghEp彈mv2，故Ep彈mghmv2，故A

31、正確9(多選)(2017山東濟(jì)寧市模擬)如圖9所示，長為L、質(zhì)量為M的木板靜置在光滑的水平面上，在木板上放置一質(zhì)量為m的物塊，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為.物塊以v0從木板的左端向右滑動時，若木板固定不動時，物塊恰好能從木板的右端滑下若木板不固定時，下面敘述正確的是()圖9A物塊不能從木板的右端滑下B對系統(tǒng)來說產(chǎn)生的熱量QmgLC經(jīng)過t物塊與木板便保持相對靜止D摩擦力對木板所做的功等于物塊克服摩擦力所做的功答案AC解析木板固定不動時，物塊減少的動能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能木板不固定時，物塊向右減速的同時，木板要向右加速，物塊減少的動能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能和木板的動能，所以產(chǎn)生的內(nèi)能必然減小，物塊相對于木

32、板滑行的距離要減小，不能從木板的右端滑下，故A正確對系統(tǒng)來說，產(chǎn)生的熱量QFfx相對mgx相對mgL，故B錯誤設(shè)物塊與木板最終的共同速度為v，物塊和木板組成的系統(tǒng)動量守恒，取向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律，有：mv0(mM)v，對木板，由動量定理得：mgtMv，聯(lián)立解得t，故C正確由于物塊與木板相對于地的位移大小不等，物塊對地位移較大，而摩擦力大小相等，所以摩擦力對木板所做的功小于物塊克服摩擦力所做的功，故D錯誤10戰(zhàn)機(jī)常配有阻力傘，阻力傘也叫減速傘，是用來減小戰(zhàn)機(jī)著陸時滑跑速度的傘狀工具某質(zhì)量為m2.0104 kg的戰(zhàn)機(jī)以水平速度v0100 m/s著陸后立即關(guān)閉引擎同時打開阻力傘，情形如圖10甲所示，戰(zhàn)機(jī)做直線運(yùn)動，其速度隨時間變化關(guān)系如圖乙所示，圖線在1222 s時間內(nèi)可近似看成直線，重力加速度g10 m/s2，求：圖10(1)在1222 s時間內(nèi)，戰(zhàn)機(jī)受到的平均