【金版教程】2018高考物理二轮复习训练1-2-6 功能关系和能量守恒a 含解析.doc

《【金版教程】2018高考物理二轮复习训练1-2-6 功能关系和能量守恒a 含解析.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1．[2015·郑州质量预测]如图所示，可视为质点的小球以初速度v0从光滑斜面底端向上滑，恰能到达高度为h的斜面顶端.下图中有四种运动：A图中小球滑入轨道半径等于h的光滑管道；B图中小球系在半径大于h而小于h的轻绳下端；C图中小球滑入半径大于h的光滑轨道；D图中小球固定在长为h的轻杆下端.在这四种情况中，小球在最低点的水平初速度都为v0不计空气阻力，小球不能到达高度h的是(　　)答案　B解析　小球经过管道最高点时，最小速度为零，由机械能守恒定律可知，小球可以到达最高点，A项不合题意；小球在绳的约束下，到达最高点时，速度不为零，由机械能守恒定律可知，小球上升的最大高度小于h，

2、B项符合题意；小球在曲面上运动时，到达最高点的速度可以为零，由机械能守恒定律可知小球能到达高度h，C项不合题意；小球在杆的约束下，到达最高点的最小速度可为零，由机械能守恒定律可知，小球可以到达最大高度h，D项不合题意.2．[2015·长春质监](多选)如图甲所示，一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动，运动过程中物体的机械能E与物体通过路程x的关系图象如图乙所示，其中0～x1过程的图象为曲线，x1～x2过程的图象为直线(忽略空气阻力).则下列说法正确的是(　　)A．0～x1过程中物体所受拉力是变力，且一定不断减小B．0～x1过程中物体的动能一定先增加后减小，最后为零

3、C．x1～x2过程中物体一定做匀速直线运动D．x1～x2过程中物体可能做匀加速直线运动，也可能做匀减速直线运动答案　AB解析　由功能关系可知，Ex图象切线斜率的绝对值等于物体所受拉力大小，在0～x1内斜率的绝对值逐渐变小，故在0～x1内物体所受的拉力逐渐减小，A项正确；由题图可知0～x1内机械能增加，绳子拉力做正功，物体向上运动，x1～x2内机械能减小，绳子拉力做负功，物体向下运动，在x1位置处速度为零，初始时刻速度为零，B项正确；x1～x2内Ex图象切线斜率的绝对值不变，故物体所受拉力保持不变，物体可能做匀速直线运动或匀加速直线运动，C、D项错.3．[2015·唐山二模]

4、质量均为m、半径均为R的两个完全相同的小球A、B，在水平轨道上以某一初速度向右冲上倾角为θ的倾斜轨道，两轨道通过一小段圆弧平滑连接.若两小球运动过程中始终接触，不计摩擦阻力及弯道处的能量损失，在倾斜轨道上运动到最高点时两球机械能的差值为(　　)A．0B．mgRsinθC．2mgRsinθD．2mgR答案　C解析　两球在倾斜轨道上运动到最高点时，速度为零，机械能的差值即为重力势能的差值，两球心在竖直方向上相差h＝2Rsinθ.规定水平地面为零势面，hB、hA分别表示B、A两球最高点距水平地面的高度，两球质量相同，则EpB－EpA＝mghB－mghA＝mgh＝2mgRsinθ，

5、故选项C正确.4．[2015·厦门质监]如图所示，水平传送带在电动机带动下以速度v1＝2m/s匀速运动，小物体P、Q质量分别为0.2kg和0.3kg，由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t＝0时刻P放在传送带中点处由静止释放.已知P与传送带间的动摩擦因数为0.5，传送带水平部分两端点间的距离为4m，不计定滑轮质量及摩擦，P与定滑轮间的绳水平，取g＝10m/s2.(1)判断P在传送带上的运动方向并求其加速度大小；(2)求P从开始到离开传送带水平端点的过程中，与传送带间因摩擦产生的热量；(3)求P从开始到离开传送带水平端点的过程中，电动机多消耗的电能.答案　(1)向左运动　4m/

6、s2　(2)4J　(3)2J解析　(1)传送带给P的摩擦力f＝μm1g＝1N小于Q的重力m2g＝3N，P将向左运动.根据牛顿第二定律，对P：T－μm1g＝m1a对Q：m2g－T＝m2a解得：a＝＝4m/s2(2)从开始到末端：v2＝2at＝＝传送带的位移s＝v1tQ＝μm1g(＋s)＝4J(3)电机多消耗的电能为克服摩擦力所做的功(方法一)ΔE电＝W克＝μm1gsΔE电＝2J(方法二)：由能量守恒得ΔE电＋m2g＝(m1＋m2)v2＋QΔE电＝2J5．[2015·南昌二模]倾角为37°的足够长光滑斜面上固定一个槽，劲度系数k＝20N/m的轻弹簧上端与轻杆相连，下端与一质量m

7、＝1kg的小车相连，开始时，弹簧处于原长，轻杆在槽外的长度为l，且杆可在槽内移动，杆与槽间的最大静摩擦力大小f＝8N，假设杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现将小车由静止释放沿斜面向下运动，在小车第一次运动到最低点的过程中(已知弹簧弹性势能，Ep＝kx2，式中的x为弹簧的形变量，轻弹簧、轻杆质量不计，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)当轻杆开始运动时，小车的速度有多大？(2)为了使轻杆不被全部拽入槽内，求l的最小长度及在此长度下轻杆在槽内的运动时间.答案　(1)m/s　(2)0