高考物理系统性复习 (要点归纳+夯实基础练) 第三节 机械能守恒定律及应用（附解析）

第三节机械能守恒定律及应用【要点归纳】一、重力做功1．物体的高度发生变化时，重力要做功．物体被举高时，重力做负功；物体下落时，重力做正功．2．特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关．二、重力势能1．定义：物体由于被举高而具有的能量．2．大小：等于它所受重力与所处高度的乘积．3．表达式：Ep＝mgh.4．单位：焦耳，与功的单位相同．5．相对性：重力势能总是相对选定的参考平面而言的(该平面常称为零势面)．6．系统性：重力势能是地球与物体所组成的系统共有的．三、弹性势能1．定义：发生弹性形变的物体，各部分之间由于有弹力的相互作用而具有的势能．2．相关因素：弹性势能与弹簧的形变量和劲度系数有关，在弹簧的形变量l相同时，弹簧的劲度系数k越大，弹簧的弹性势能越大．在弹簧劲度系数k相同时，弹簧形变量越大，弹簧弹性势能越大．四、弹性势能与弹力做功1．重力势能与重力做功的关系：重力做正功时，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功；重力做负功时，重力势能增加，增加的重力势能等于克服重力所做的功．2．类比：弹力做正功时，弹性势能减少，减少的弹性势能等于弹力所做的功；弹力做负功时，弹性势能增加，增加的弹性势能等于克服弹力所做的功．五、弹性势能的理解1．弹性势能的特点．(1)弹性势能是发生弹性形变的物体上所有质点，因相对位置改变而具有的能量，因而也是对系统而言的．(2)弹性势能也是相对的，其大小在选定了零势能面后才有意义．对弹簧，零势能面一般选弹簧自由长度时为零．(3)物体上升，物体克服重力做功，重力势能增加，用力拉或压弹簧，弹簧克服弹力做功，弹性势能增加．2．弹力做功与弹性势能变化的关系如图所示，弹簧左端固定，右端连一物体，O点为弹簧的原长处．当物体在由O点向右移动的过程中，弹簧被拉长，弹力对物体做负功，弹性势能增加；当物体由O点向左移动的过程中，弹簧被压缩，弹力对物体做负功，弹簧弹性势能增加．当物体在由A点向右移动的过程中，弹簧的压缩量减小，弹力对物体做正功，弹性势能减小；当物体由A′点向左移动的过程中，弹簧的伸长量减小，弹力做正功，弹性势能减小．总之，当弹簧的弹力做正功时，弹簧的弹性势能减小，弹性势能变成其他形式的能；当弹簧的弹力做负功时，弹簧的弹性势能增大，其他形式的能转化为弹簧的弹性势能．这一点与重力做功跟重力势能变化量的关系相似．六、弹簧弹性势能有关的物理量(1)压缩的弹簧能将物体弹出，弹簧的压缩量越大，物体被弹出的距离越远，说明弹性势能与弹簧长度的改变量有关．(2)用不同劲度系数的弹簧做实验，发现压缩量相同的情况下，劲度系数越大的弹簧，将物体弹出的距离越远，说明弹性势能与弹簧的劲度系数有关．弹性势能与重力势能的比较弹性势能重力势能定义发生弹性形变的物体各部分之间由于弹力的相互作用而具有的势能物体由于被举高而具有的势能表达式Ep＝eq\f(1,2)kx2Ep＝mgh相对性弹性势能与零势能位置的选取有关，通常选自然长度时势能为零，表达式最为简洁重力势能的大小与零势能面的选取有关，但变化量与零势能面的选取无关系统性弹性势能是弹簧本身具有的能量重力势能是物体与地球这一系统所共有的功能关系弹性势能的变化等于克服弹力所做的功重力势能的变化等于克服重力所做的功联系两种势能分别以弹力、重力的存在为前提，又由物体的初、末位置来决定．同属机械能的范畴，在一定条件下可相互转化七、动能和势能的相互转化1．机械能：动能和势能(包括重力势能和弹性势能)统称为机械能．由于能量是标量，物体的机械能可记为E＝Ek＋Ep，也就是说物体具有的机械能为其动能与势能之和．2．动能和势能的相互转化．(1)动能与重力势能的相互转化物体自由下落或沿光滑斜面滑下时，重力对物体做正功，物体的重力势能减少，动能增加，重力势能转化为动能；(2)动能与弹性势能的相互转化运动的物体沿光滑水平面压缩弹簧时，弹力对物体做负功，物体的动能减少，弹簧的弹性势能增加，动能转化为弹性势能；被压缩的弹簧沿光滑水平面把跟它接触的物体弹出去，弹力对物体做正功，弹簧的弹性势能减少，物体的动能增加，弹性势能转化为动能．由此可知，通过重力或弹力做功，动能与势能之间可以相互转化．八、机械能守恒定律1．内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变．这叫做机械能守恒定律．2．表达式(1)Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2(即)，即研究过程的初状态的机械能总量等于末状态的机械能总量．(2)ΔEk＝－ΔEp，即系统动能的增加量等于系统势能的减少量．(3)若系统由A、B两部分组成，则ΔEA＝－ΔEB，即A增加的机械能等于B减少的机械能．九、对机械能守恒条件的理解1.对机械能的理解(1)机械能具有瞬时性．物体在某一时刻的机械能等于那一时刻的动能和势能之和．(2)机械能是标量．机械能只有大小，没有方向，但有正负(因为势能有正负)．(3)机械能具有相对性．因为势能具有相对性(需确定零势能面)，与动能相关的速度也具有相对性，所以机械能也具有相对性．2．机械能守恒的条件“只有重力或弹力做功”可能有以下三种情况：①物体只受重力或弹力作用；②除重力和弹力外，其他力不做功；③除重力和弹力外，其他力做功的代数和为零．十、应用机械能守恒定律1．应用机械能守恒定律时，相互作用的物体间的力可以是变力，也可以是恒力，只要符合守恒条件，机械能就守恒．2．机械能守恒定律，只涉及物体系的初、末状态的物理量，而不需分析中间过程的复杂变化，使处理问题得到简化．3．应用机械能守恒定律列方程的两条基本思路．(1)守恒观点．始态机械能等于终态机械能，即：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2.(2)转化或转移观点：①动能(或势能)的减少量等于势能(或动能)的增加量，即Ek1－Ek2＝Ep2－Ep1.②一个物体机械能的减少(或增加)量等于其他物体机械能的增加(或减小)量，即EA1－EA2＝EB2－EB1.4．机械能守恒的判定．(1)对单个物体而言：其机械能是否守恒一般通过做功来判定．分析除重力、弹簧弹力外，有无其他力做功，若无其他力做功，则其机械能守恒，若有其他力做功，且不为零，则其机械能必定不守恒．(2)对几个物体组成的系统而言：其机械能是否守恒一般通过能量转化来判定．分析除重力势能、弹性势能和动能外，有无其他形式的能参与转化，若无其他形式的能参与转化，则系统的机械能守恒；若有其他形式的能参与转化，则系统机械能不守恒．5．应用机械能守恒定律的解题步骤．(1)根据题意选取研究对象(物体或系统)．(2)明确研究对象的运动过程，分析研究对象在过程中的受力情况，弄清各力做功的情况，判断机械能是否守恒．(3)恰当地选取零势能面，确定研究对象在过程中的始态和末态的机械能．(4)根据机械能守恒定律的不同表达式列方程，并求解结果．6.机械能守恒定律和动能定理的比较机械能守恒定律动能定理不同点表达式E1＝E2ΔEk＝－ΔEpΔEA＝－ΔEBW＝ΔEk应用范围只有重力和弹力做功时无条件限制物理意义其他力(重力、弹力以外)所做的功是机械能变化的量度合外力对物体做的功是动能变化的量度关注角度守恒的条件和始末状态机械能的形式及大小动能的变化及改变动能的方式(合外力做功情况)共同点机械能守恒定律和动能定理都是从做功和能量变化的角度来研究物体在力的作用下状态的变化，表达这两个规律的方程都是标量式十一、机械能守恒定律的应用举例表达方式说明注意点举例方程Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2初状态Ⅰ的机械能等于末状态Ⅱ的机械能需选择一合适的参考面mgh1＋eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)＝mg·2R＋eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)ΔEk＝－ΔEp物体减少的势能等于增加的动能从初状态Ⅰ到末状态Ⅱ的过程中eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)＝mgh1－mgh2ΔEa＝－ΔEb将一个系统分为两部分，一部分增加的机械能等于另一部分减少的机械能①单就某一部分机械能不守恒②从状态Ⅰ到状态Ⅱ的过程中(eq\f(1,2)m2veq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)m2veq\o\al(2,1))－m2gh＝－(m1gh＋eq\f(1,2)m1veq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)m1veq\o\al(2,1))【夯实基础练】1．(2022•湖南省长沙市第一中学高三第五次月考)伽利略设想了一个理想实验：①如果没有摩擦，也不考虑其余能量损失，小球将上升到原来的高度②若将第二个斜面放平时，球将永远滚动下去③减小第二个斜面的倾角，球达到同一高度时就会离得更远④两个平滑连接的斜面，让小球从一个斜面静止滚下，小球将滚上另一个斜面下列对理想实验各步骤顺序的排列正确的是()A．④①③② B．④③①② C．③④①② D．③①④②【解析】伽利略理想实验是在一定的实验事实(④)基础上，通过推理(①)形成结论(③②)，故正确的实验顺序为④①③②，故BCD错误A正确。故选A。【答案】A2．(2022•北京市中央民族大学附属中学高三(下)2月检测)理想实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而深刻地揭示自然规律的科学研究方法。伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展，伽利略理想实验步骤如下：①两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面AB滚下，小球将滚上另一个斜面BC。②如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。③减小第二个斜面的倾角，小球仍然要达到原来的高度。④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持续的匀速直线运动。上述四个步骤中，属于理想化推论的是()A．②B．②③C．②③④ D．①②③④【解析】之所以称之为理想实验，是因为实验的结果是无法用实际的实验进行验证的，但是，分析推理的过程是合乎逻辑的，是严密的，是对实验过程科学的抽象，因此得出的结论是对客观世界真实的反映，故①是事实，②③④是推论，ABD错误，C正确。故选C。【答案】C3．(2022•重庆市育才中学高三(下)入学考试)质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放，落在地面后出现一个深度为h的坑，如图所示，在此过程中()A．重力对物体做功为mgH B．物体克服阻力做功为mgHC．地面对物体的平均阻力为 D．物体克服阻力做功为mg(H+h)【解析】从初位置到末位置小球的高度下降了H＋h，所以物体的重力做功为，故A错误B正确；重力做正功，重力势能减少，减少的重力势能等于重力所做的功，所以，C正确D错误．【答案】D4．(2022•四川外国语学校一模)每年的农历八月十八前后，都是钱塘潮的最佳观赏期。今年10月7日，号称“天下第一潮”的钱塘江大潮如约而至，冲天而起的回头潮浪高接近20m，由此可估算出回头潮前来的速度大小约为(g取10m/s2)()A．5m/s B．20m/s C．30m/s D．50m/s【解析】浪的动能变为重力势能，由机械能守恒，可得，故B正确，ACD错误。故选B。【答案】B5．(2022•重庆市第七次质检)(多选)在珠海举行的第13届中国航展吸引了全世界的军事爱好者。如图，曲线是一架飞机在竖直面内进行飞行表演时的轨迹。假设从a到b的飞行过程中，飞机的速率保持不变。则沿曲线运动时()A．飞机的合力方向与速度方向夹角可能为锐角也可能为钝角B．飞机的竖直分速度逐渐变大C．飞机的合外力做功为0D．飞机的机械能保持不变【解析】A．飞机做曲线运动，速率保持不变，说明合外力不做功，合外力方向始终与速度方向垂直，故A错误；C．飞机的速率保持不变，动能不变，由动能定理知合外力做功为零，故C正确；B．飞机的速率保持不变，则向下运动时竖直分速度变大，故B正确；D．飞机速率不变对应动能不变，高度降低对应重力势能减少，所以机械能减少，故D错误。故选BC。【答案】BC6．(2022•上海市杨浦区一模)如图所示，设竖直圆轨道的最低点处重力势能为零，小球以某一初速度从最低点出发沿轨道内侧运动到最高点时，小球的机械能E机、重力势能Ep和动能Ek的相对大小(用柱形高度表示)可能是()A． B． C． D．【解析】恰好通过最高点时，根据牛顿第二定律，可得最小动能，在最高点的势能，而，因此机械能一定大于势能或动能，而动能最小为势能的，也有可能大于或等于势能。故选C。【答案】C7．(2022•福建福州市高三(下)三月质检)如图甲所示的按压式圆珠笔，其结构由外壳、内芯和轻质弹簧三部分组成。某同学把笔竖直倒立于水平桌面上，用力下压外壳，然后释放，圆珠笔将向上弹起，其过程可简化为三个阶段，如图乙所示，圆珠笔外壳先竖直向上运动，然后与内芯发生碰撞，碰后内芯与外壳以共同的速度一起向上运动到最大高度处。已知外壳与静止的内芯碰撞时弹簧恰好恢复原长，碰撞时间极短；不计摩擦和空气阻力，则从释放外壳起到圆珠笔向上运动到最高点的过程中，下列判断正确的是()A．圆珠笔的机械能守恒B．外壳与内芯碰撞前，外壳一直加速上升C．外壳与内芯碰撞前，桌面对圆珠笔做正功D．弹簧弹性势能的减少量大于圆珠笔重力势能的增加量【解析】A．因为存在完全非弹性碰撞，所以圆珠笔的机械能不守恒，故A错误；B．外壳与内芯碰撞前，当弹力小于重力，合力向下，外壳减速上升，故B错误；C．外壳与内芯碰撞前，桌面对圆珠笔的作用力没有位移，不做功，故C错误；D．根据A选项分析可知，由于存在机械能损失，弹簧弹性势能的减少量大于圆珠笔重力势能的增加量，故D正确。故选D。【答案】D8．(2022•河北省唐山高三(下)一模)质量为1kg的物块以某一初速度沿斜面从底端上滑，其重力势能和动能随上滑距离s的变化如图中直线I、Ⅱ所示，以斜面底端所在水平面为重力势能的参考面，重力加速度取。则()A．物块上滑过程中机械能守恒 B．物块与斜面间的滑动摩擦力大小为4NC．物块下滑时加速度的大小为 D．物块返回到斜面底端时的动能为10J【解析】A．由图发现重力势能和动能之和一直在改变，则机械能不守恒，故A错误；B．由图发现，上滑5m过程中，机械能共减小了20J，机械能减少量等于克服阻力做功，故，解得，故B正确；C．上滑5m过程中，重力势能增加30J，根据，可知，上升的高度为，则斜面倾角正弦值，根据牛顿第二定律，解得，故C错误；D．物块返回到斜面底端时，克服阻力做功，返回到斜面底端时的动能，故D正确。故选BD。【答案】BD9．(2022•广东湛江市高三(下)测试(二))悬崖速降是选择崖面平坦、高度适合的崖壁，用专业的登山绳作保护，由崖壁主体缘绳下滑，从崖顶下降到崖底的一种运动。如图所示，某次速降可视为竖直方向的直线运动，速降者先从静止开始匀加速运动(加速度小于重力加速度)，之后做匀减速运动，到达地面时速度恰好减为零。则下列说法正确的是()A．在加速下降阶段，速降者处于失重状态B．在加速下降阶段，速降者的机械能增大，在减速下降阶段，速降者的机械能减小C．在整个下降过程中，速降者的重力势能一直减小D．在整个下降过程中，绳对速降者先做正功后做负功【解析】A．对速降者受力分析可知，受绳的拉力和重力，当加速下降时，加速度向下，则速降者处于失重状态，故Ａ正确；BD．对速降者而言无论是加速下降和减速下降，位移向下而拉力向上，故绳的拉力始终做负功即为除重力以外的其它力做功，则速降者的机械能一直减小，故BD错误；C．在整个下降过程中，重力做正功，则速降者的重力势能一直减小，故C正确；故选AC。【答案】AC10．(2022•广东茂名市高三(下)第二次综合测试)如图甲，在蹦极者身上装好传感器，可测量他在不同时刻下落的高度及速度。蹦极者从蹦极台自由下落，利用传感器与计算机结合得到如图乙所示的速度(v)一位移(l)图像。蹦极者及所携带设备的总质量为60kg，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，下列表述正确的是()A．整个下落过程，蹦极者及设备组成的系统机械能不守恒B．从弹性绳刚伸直开始，蹦极者做减速运动C．蹦极者动能最大时，弹性绳的拉力大小等于重力D．弹性绳的弹性势能最大值为15600J【解析】A．不计空气阻力，只有重力和弹性绳弹力做功，整个下落过程中蹦极者及设备组成的系统机械能守恒，A错误；BC．弹性绳刚伸直时弹性绳的拉力小于蹦极者的重力，蹦极者继续做加速运动。当拉力等于重力时，蹦极者所受合外力为0，速度达到最大，动能达到最大。当拉力大于重力时，蹦极者开始做减速运动，到最低点时速度为0，B错误，C正确；D．从图像可知，下落的最大高度为26m，由，D正确。故选CD。【答案】CD11．(2022•北京市丰台区高三(下)一模)将质量为m的物体从地面竖直向上抛出，一段时间后物体又落回抛出点。在此过程中物体所受空气阻力大小不变，下列说法正确的是()A．上升过程的时间大于下落过程的时间B．上升过程中机械能损失小于下落过程中机械能损失C．上升过程的动能减小量大于下落过程的动能增加量D．上升过程的动量变化量小于下落过程的动量变化量【解析】A．设空气阻力大小为f，上升过程的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得，解得，设下降过程的加速度大小为a2，由牛顿第二定律得，解得，所以上升过程的加速度大小大于下降过程的加速度大小，由于上升和下降的位移相等，由运动学公式，可知，上升过程的时间小于下落过程的时间，故A错误；B．由于空气阻力大小不变，上升过程和下降过程空气阻力做的功相等，所以上升过程中机械能损失等于下落过程中机械能损失，故B错误；C．设物体从地面竖直向上抛出时的速度为v0，物体落回到地面时的速度为v，由运动学公式得，，又因为，所以，上升过程的动能减小量为，下落过程的动能增加量为，所以上升过程的动能减小量大于下落过程的动能增加量，故C正确；D．上升过程动量的变化量为，下落过程的动量变化量为，所以上升过程的动量变化量大于下落过程的动量变化量，D正错误。故选C。【答案】C12．(2022•西北工业大学附属中学高三(上)第四次适应性训练)“弹弓”一直是孩子们最喜爱的弹射类玩具之一，其构造如图所示，橡皮筋两端点A、B固定在把手上，橡皮筋ACB恰好处于原长状态，在C处(AB连线的中垂线上)放一固体弹丸，一手执把，另一手将弹丸拉至D点放手，弹丸就会在橡皮筋的作用下迅速发射出去，打击目标，现将弹丸竖直向上发射，已知E是CD中点，则()A．从D到C，弹丸的机械能守恒B．从D到C，弹丸的动能一直在增大C．从D到C，弹丸的机械能先增大后减小D．从D到E弹丸增加的机械能大于从E到C弹丸增加的机械能【解析】A．从D到C，橡皮筋的弹力对弹丸做功，弹丸的机械能增大，故A错误；B．橡皮筋ACB恰好处于原长状态，在C处橡皮筋的拉力为0，在CD连线中的某一处，弹丸受力平衡，所以从D到C，弹丸受的合力先向上后向下，速度先增大后减小，则弹丸的动能先增大后减小，故B错误；C．从D到C，橡皮筋对弹丸一直做正功，弹丸的机械能一直在增加，故C错误；D．从D到E橡皮筋作用在弹丸上的合力大于从E到C橡皮筋作用在弹丸上的合力，两段位移相等，所以DE段橡皮筋对弹丸做功较多，机械能增加也多，故D正确．故选D。【答案】D13．(2022•鹤岗市第一中学高三(上)期末)如图所示，固定在水平面上的斜面体，其表面不光滑，顶端有光滑的定滑轮，斜面的右侧放有一块可绕顶端转动的光滑挡板，两个质量相等的滑块A和B分别放置在斜面和挡板上，二者通过细线和轻质弹簧相连，整个系统处于静止状态。现使挡板从与水平面成60°角的位置缓慢转动到水平位置，滑块A始终静止不动，弹簧一直处于弹性限度内，下列说法正确的是()A．挡板对滑块B的弹力先增大后减小 B．弹簧的弹性势能先减小后增加C．滑块A受到的摩擦力一直减小 D．斜面对滑块A的作用力先减小后增大【解析】A．对滑块B受力分析，其受重力G、挡板的弹力NB、细线的拉力T，由于缓慢转动挡板，所以滑块B始终处于平衡状态，有NB=Gcosθ，挡板转动的过程中，其与水平方向的夹角θ逐渐减小，则NB逐渐增大，A错误；B．细线的拉力T=Gsinθ，逐渐减小，弹簧弹力大小等于细线的拉力大小，所以弹簧弹力逐渐减小，弹性势能逐渐减小，B错误；C．对滑块A，根据平衡条件有Gsin30°+f=T，滑块A受到的摩擦力，在θ逐渐减小到30°过程，静摩擦力逐渐减小到0，此后摩擦力反向并逐渐增大，则滑块A受到的摩擦力先减小后增大，C错误；D．斜面对滑块A的作用力即斜面的弹力和静摩擦力的合力，由于斜面的弹力不变，静摩擦力先减小后增大，故斜面对滑块A的作用力先减小后增大，D正确。故选D。【答案】D14．(2022•黑龙江省哈六中五模)(多选)如图所示，质量为m的物体套在足够长的固定倾斜直杆上，并用弹性绳连接于0点．杆与水平方向的夹角为θ，杆上C点位于O点的正下方，物体与杆间的动摩擦因数μ<tanθ．物体在A点时，绳水平且处于原长状态．将物体从A点由静止释放，则物体()A．到C点时，速度可能为0B．到C点时，加速度可能为0C．下滑过程中加速度先减小后增大D．可以再次回到A点【解析】A、从A点到达C点，有重力做正功，阻力做负功，可能存在弹力也做负功，若三者合力的功为零，则根据动能定理可以知道，到达C点时动能也为零，则速度为零，故选项A正确；B、若到达C点时，其受到的弹性绳的弹力等于重力时，即此时加速度可能为零，故选项B正确；C、当弹性绳没有弹力时，由于，根据牛顿第二定律可知：即没有弹力时，加速度恒定，当出现的弹力较小时，弹力沿斜面的分力也是向上，则摩擦力增大，加速度开始减小，当绳的弹力增加到一定时，摩擦力增大的一定程度时，加速度开始反向增大，即加速度先恒定不变，后减小在反向增大，故选项C错误；D、由于摩擦力阻力做功，使机械能减小，则物体不能在返回A点，故选项D错误．【答案】AB15．(2022•河北省衡水中学高三(上)五调)如图所示，竖直平面内固定两根足够长的细杆，两杆不接触，且两杆间的距离忽略不计。两个小球(均可视为质点)质量均为球套在竖直杆上，球套在水平杆上，通过铰链用长度为的刚性轻杆连接。现将球从图示位置(轻杆与之间的夹角为45°)由静止释放，不计一切摩擦，已知重力加速度为，在此后的运动过程中，下列说法正确的是()A．球和球组成的系统机械能不守恒B．球的最大速度不是C．球的速度为零时，球的加速度大小为零D．球的速度为零时，球的速度大小也一定为零【解析】A．a球和b球所组成的系统没有外力做功，只有重力做功，则系统机械能守恒，故A错误；BCD．当刚性轻杆和细杆L2第一次平行时，根据运动关系可知此时b球的速度大小为零，由系统机械能守恒得，解得，此时a球具有向下的加速度g，故此时a球的速度不是最大，a球将继续向下做加速度逐渐减小的加速运动，到加速度为零时速度达到最大，故B正确，CD错误。故选B。【答案】B16．(2022•上海师范大学附属中学高三(下)第二次月考)把质量为1kg的物体，用一个水平的推力F=10S(S为物体下滑的位移)压在竖直的足够高的平整的墙上，如图所示，墙与物体之间的动摩擦因数为0.2，物体从静止开始下滑，则物体速度变化情况是___________；从静止下滑到速度最大的过程中，重力势能的增量是___________。【解析】[1]根据牛顿第二定律可知，则随着物体的下滑，则F增加，加速度先减小后反向增加，则物体先加速后减速，最后静止。[2]当物体速度最大时满足mg=μF=10μS，解得S=5m，则物体的重力势能增加【答案】①先加