高考物理一轮总复习第五章机械能及其守恒定律第17讲功能关系能量守恒定律课时达标

到乌蒙山区的昭通;从甘肃中部的定西，到内蒙古边陲的阿尔山，看真贫、知真贫，真扶贫、扶真贫，成为“花的精力最多”的事;“扶贫先扶志”“扶贫必扶智”“实施精准扶贫”第17讲 功能关系 能量守恒定律解密考纲主要考查对功能关系的理解，对各种功能关系的熟练应用，掌握摩擦力做功与能量转化和弹簧弹力做功与能量转化的处理技巧1物体只在重力和一个不为零的向上的拉力作用下，分别做了匀速上升、加速上升和减速上升三种运动在这三种情况下物体机械能的变化情况是(D)A匀速上升机械能不变，加速上升机械能增加，减速上升机械能减小B匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能减小C由于该拉力与重力大小的关系不明确，所以不能确定物体机械能的变化情况D三种情况中，物体的机械能均增加解析：除重力外，物体受到向上的其他力，且物体在三种情况中均向上运动，所以W其他0，机械能增加，只有选项D正确2(多选)(2016湖北重点中学联考)在离水平地面h高处将一质量为m的小球水平抛出，在空中运动的过程中所受空气阻力大小恒为Ff，落地时小球距抛出点的水平距离为x，速率为v，那么，在小球运动的过程中(AD)A重力做功为mghB克服空气阻力做的功为FfC落地时，重力的瞬时功率为mgvD重力势能和机械能都逐渐减少解析：重力做功为WGmgh，选项A正确；空气阻力做功与经过的路程有关，而小球经过的路程大于，故克服空气阻力做的功大于Ff，选项B错误；落地时，重力的瞬时功率为重力与沿重力方向的分速度的乘积，故落地时重力的瞬时功率小于mgv，选项C错误；重力做正功，重力势能减少，空气阻力做负功，机械能减少，选项D正确3(2017重庆诊断)一个排球在A点被竖直抛出时动能为20 J，上升到最大高度后，又回到A点，动能变为12 J，设排球在运动中受到的阻力大小恒定，则(C)A上升到最高点过程重力势能增加了20 JB上升到最高点过程机械能减少了8 JC从最高点回到A点过程克服阻力做功4 JD从最高点回到A点过程重力势能减少了12 J解析：由题意知整体过程中动能(机械能)减少了8 J，则上升过程克服阻力做功4 J，下落过程克服阻力做功4 J；上升到最高点过程动能减少量为20 J，克服阻力做功4 J即机械能减少4 J，则重力势能增加了16 J，A错误；由题意知整体过程中机械能减少了8 J，上升到最高点的过程中机械能减少4 J，B错误；由前面分析知C正确；从最高点回到A点过程动能增加了12 J，机械能减少4 J，则重力势能减少16 J，D错误4(2017天津质检)一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下，到半圆底部时，轨道所受压力为铁块重力的1.5倍，则此过程中铁块损失的机械能为(D)AmgR BmgRCmgR DmgR解析：在半圆底部，由圆周运动知识得，1.5mgmg，解得v20.5gR.由功能关系可得此过程中铁块损失的机械能为EmgRmv20.75mgR，选项D正确5(2016海门中学校级模拟)如图所示，半圆形轨道MON竖直放置且固定在地面上，直径MN是水平的，一小物块从M点正上方高度为H处自由下落，正好在M点滑入半圆轨道，测得其第一次离开N点后上升的最大高度为，小物块接着下落从N点滑入半圆轨道，在向M点滑行过程中(整个过程不计空气阻力)，下列说法正确的是(C)A小物块正好能到达M点B小物块一定到不了M点C小物块一定能冲出M点D不能确定小物块能否冲出M点解析：设小物块由M运动到N克服摩擦力所做的功为W1，则由能量守恒定律可得：W1mgH；设小物块由N运动到M克服摩擦力所做的功为W2，因为速度越大，小物块对轨道的压力越大，所受滑动摩擦力越大，所以W2EkbEkc，但不能确定物体到达底端时动能的数量关系，也不能确定运动时间的数量关系，选项C、D错误11(2017河北衡水一模)已知一足够长的传送带与水平面的倾角为，以一定的速度匀速运动某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图甲所示)，以此时为t0时刻纪录了小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图乙所示(图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1v2)已知传送带的速度保持不变，g取10 m/s2.则下列判断正确的是(D)A0t1内，物块对传送带做正功B物块与传送带间的动摩擦因数为，mgsin 得：tan ，B错；0t2时间内，由图可知：它所围的面积是物块发生的位移，物块的总位移沿传送带向下，高度下降，重力对物块做正功，设为WG，根据动能定理得：WWGmvmv，则传送带对物块做的功Wmvmv，由此可知C错；物块的重力势能减小，动能也减小，都转化为系统产生的内能，由能量守恒定律可知：系统产生的热量的大小一定大于物块动能的变化量的大小，D正确12(多选)如图所示，足够长的粗糙斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，按住B不动，B通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，放手后B沿斜面加速上滑，C一直处于静止状态则在A落地前的过程中(BC)AA的重力势能的减少量等于B的机械能的增加量BC一定受到水平面的摩擦力C水平面对C的支持力小于B、C的总重力DA物体落地前的瞬间受到绳子拉力的功率与其重力的功率相等解析：根据能量守恒可知，A的重力势能的减少量等于A的动能的增加量加上B的机械能的增加量再加上B、C间产生的热量，故A错误；对C物体而言，A对它有一个向右下方的压力，故C一定受到水平面的摩擦力的作用，且方向是向左的，水平面对C的支持力小于B、C的总重力，选项B、C正确A物体落地前，加速度的方向是向下的，故拉力小于重力，所以此时绳子拉力的功率小于重力的功率，选项D错误13在儿童乐园的蹦床项目中，小孩在两根弹性绳和蹦床的协助下实现上下弹跳如图所示，某次蹦床活动中小孩静止时处于O点，当其弹跳到最高点A后下落可将蹦床压到最低点B，小孩可看成质点，不计空气阻力下列说法正确的是(A)A从A运动到O，小孩重力势能减少量大于动能增加量B从O运动到B，小孩动能减少量等于蹦床弹性势能增加量C从A运动到B，小孩机械能减少量小于蹦床弹性势能增加量D若从B返回到A，小孩机械能增加量等于蹦床弹性势能减少量解析：从A运动到O，小孩重力势能减少量等于动能增加量与弹性绳的弹性势能的增加量之和，选项A正确；从O运动到B，小孩动能和重力势能的减少量等于弹性绳和蹦床的弹性势能的增加量，选项B错误；从A运动到B，小孩机械能减少量大于蹦床弹性势能增加量，选项C错误；若从B返回到A，小孩机械能增加量等于蹦床和弹性绳弹性势能减少量之和，选项D错误14(多选)一升降机在箱底装有若干弹簧，如图所示，设在某次事故中，升降机吊索在空中断裂，忽略摩擦阻力，则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中(AC)A箱先处于失重状态然后再处于超重状态B箱的重力功率不断减小C箱的机械能不断减小D箱的机械能保持不变解析：箱先向下做加速运动，后向下