2019年高考物理一轮复习 第5章 机械能 练案17 功能关系、能量守恒定律 新人教版

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1、练案[17]　功能关系、能量守恒定律一、选择题(本题共8小题，1～4题为单选，5～8题为多选)1．(2018·贵阳市普通高中摸底考试)如图所示，半径为R、粗糙程度处处相同的圆弧轨道竖直固定放置，半径OA水平、OB竖直，将一个质量为m的小球(可视为质点)自A点上方高为3R处由静止释放后，恰好从A点进入轨道，小球通过最高点B时对轨道的压力大小为mg，不计空气阻力，重力加速度的大小为g，则小球从A运动到B的过程中(D)A．重力做功mgR　B．合力做功mgRC．摩擦力做功mgR　D．机械能减少mgR[解析]　小球由A运动到B的过程中，重力做功－mgR，A项错误；摩擦力对小球做负功，重力也对小球做负功，

2、轨道对小球的支持力不做功，所以合力对小球做负功，B、C项错误；取O点所在水平面为零势能面，小球通过最高点B对轨道的压力大小为mg，则有＝2mg，可得小球在B点的动能为mgR，重力势能为mgR，机械能为2mgR，小球在A点的机械能为3mgR，则从A到B的过程中小球的机械能减少了mgR，D项正确。2．(2018·山东省实验中学月考)一质量为m的小球，从高度为H的平台上以速度v0水平抛出，落在软基路面上出现一个深度为h的坑，如图所示。不计空气阻力，对从抛出到落至坑底变为静止的过程，以下说法正确的是(B)A．外力对小球做的总功为mg(H＋h)＋mvB．小球机械能的减少量为mg(H＋h)＋mvC．路基对

3、小球做的功为－mvD．路基对小球平均阻力的大小为[解析]　对小球从抛出到落至坑底的过程中，外力做的总功等于小球的动能变化量，即W总＝－mv，A、C项错误；以最低点为零势能面，开始时，小球机械能为mg(H＋h)＋mv，落至坑底后机械能为零，B项正确；由动能定理mg(H＋h)－fh＝0－mv得，f＝，D项错误。3．(2018·江苏南京月考)如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，AC＝h。圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A。弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g

4、。则圆环(B)A．下滑过程中，加速度一直减小B．下滑过程中，克服摩擦力做的功为mv2C．在C处，弹簧的弹性势能为mv2－mghD．上滑经过B的速度小于下滑经过B的速度[解析]　下滑过程中加速度先减小后增大，选项A错误；根据功能关系，从A到C，有Wf＝mgh－Ep弹，从C到A，有Wf＝mv2＋Ep弹－mgh，两式联立，得Wf＝mv2，Ep弹＝mgh－mv2，选项B正确，C错误；由动能定理，下滑过程由A到B，有mv＝mgh－WfAB－W弹，上滑过程由B到A，有mv＝mgh＋WfAB－W弹，两式比较得vB2>vB1，选项D正确。4．(2018·河北省衡水第一中学高三上学期分科综合考试)如图所示，楔形

5、木块ABC固定在水平面上，斜面AB、BC与水平面的夹角分别为53°、37°。质量分别为2m、m的两滑块P、Q，通过不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮连接，轻绳与斜面平行。已知滑块P与AB间的动摩擦因数为1/3，其他摩擦不计，重力加速度为g，sin53°＝0.8，sin37°＝0.6，滑块运动的过程中(D)A．Q动能的增加量等于轻绳对Q做的功B．Q机械能的增加量等于P机械能的减少量C．P机械能的减少量等于系统摩擦产生的热量D．两滑块运动的加速度大小为g/5[解析]　在两滑块运动的过程中，Q沿斜面上升，轻绳的拉力和重力都对Q做功，由动能定理知Q动能的增加量等于轻绳对Q做的功与重力做功的代数和，A错误；由

6、于P下滑过程中要产生内能，所以Q机械能的增加量与系统摩擦产生的内能之和等于P机械能的减少量，B错误；根据能量守恒定律知，P机械能的减少量等于系统摩擦产生的热量与Q机械能的增加量之和，C错误；根据牛顿第二定律对Q有T－mgsin37°＝ma，对P有2mgsin53°－T－μ·2mgcos53°＝2ma，联立解得a＝g，故D正确。5．(2018·山西大学附属中学月考)如图所示，建筑工地上载人升降机用不计质量的细钢绳跨过定滑轮与一电动机相连，通电后电动机带动升降机沿竖直方向先匀加速上升后匀速上升。摩擦及空气阻力均不计。则(BC)A．升降机匀加速上升过程中，升降机底板对人做的功等于人增加的动能B．升降

7、机匀加速上升过程中，升降机底板对人做的功等于人增加的机械能C．升降机匀速上升过程中，升降机底板对人做的功等于人增加的机械能D．升降机上升的全过程中，升降机拉力做的功大于升降机和人增加的机械能[解析]　根据动能定理可知，合外力对物体做的功等于物体动能的变化量，所以升降机匀加速上升过程中，升降机底板对人做的功和人的重力做功之和等于人增加的动能，故A错误，B正确；升降机匀速上升过程中，升降机底板对人做的