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《河南省鹤壁市高级中学2019_2020学年高一数学下学期周考试题5.1(2).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、第4讲功能关系能量守恒定律考点1 功能关系的理解和应用(d)【典例1】(2019·杭州模拟)足球运动员在比赛时将足球踢出,足球的运动轨迹如图所示,足球从草皮上1位置被踢出时的动能为Ek1,在3位置落地时动能为Ek3,最高点2距草皮的高度为h,则下列说法正确的是( )A.足球从1位置到2位置的运动时间为B.足球在1位置被踢出时的动能Ek1大于3位置落地时的动能Ek3C.足球在2位置的机械能大于1位置的机械能D.足球从1位置到2位置过程克服阻力做的功等于足球动能减少量【解析】选B。足球上升过程中,受到重力和空气阻力的作用,竖直方向根据牛顿第二定律有a==g+>g,根据位移时间
2、关系有h=at2所以上升的时间为t=<,故A错误;足球运动过程中受到空气阻力的作用,且空气阻力做负功,所以运动过程中机械能减少,故位置1的机械能大于位置2以及位置3的机械能;因为位置1、3的高度相同,所以位置1的动能大于位置3的动能,故B正确,C错误;足球从1位置到2位置,根据动能定理知,其动能的减少量等于克服阻力做的功与克服重力做功之和,故D错误。1.如图所示,在升降机内固定一光滑的斜面体,一轻弹簧的一端连在位于斜面体上方的固定木板B上,另一端与质量为m的物块A相连,弹簧与斜面平行。整个系统由静止开始加速上升高度h的过程中( )13A.物块A的重力势能增加量一定等于mg
3、hB.物块A的动能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉力对其做功的代数和C.物块A的机械能增加量等于弹簧的拉力对其做的功D.物块A和弹簧组成的系统的机械能增加量等于斜面对物块的支持力和B对弹簧的拉力做功的代数和【解析】选D。物块A相对斜面下滑一段距离,故选项A错误;根据动能定理可知,物块A动能的增加量应等于重力、支持力及弹簧弹力对其做功的代数和,故选项B错误;物块A机械能的增加量应等于除重力以外的其他力对其做功的代数和,选项C错误;物块A和弹簧组成的系统的机械能增加量应等于除重力和弹簧弹力以外的其他力做功的代数和,故选项D正确。2.(2019·杭州模拟)在韩国平昌冬奥会上,我国
4、选手贾宗洋在自由式滑雪空中技巧比赛中获得银牌。假设他在比赛过程中的运动轨迹如图所示,其中a为运动起点,b为ac间的最低点,c为腾空跃起的最高点,d是腾空后的落地点,最后停在e点。空气阻力可以忽略,雪地与滑雪板之间的摩擦力不可忽略。贾宗洋整个运动过程中,下列说法正确的是( )A.从a点向b点运动过程中,重力势能全部转化为动能B.在a点和c点速度都为零,因此重力势能相等C.从c点下落到d点过程中,减少的重力势能全部转化为动能D.在a点和e点都处于静止状态,因此机械能相等【解析】选C。从a点向b点运动过程中,重力势能大部分转化成动能,因为有滑动摩擦,所以少部分转化成内能,故A错
5、误;在a点速度为零,说明在a点动能为零,但是c点水平速度不可能为零,故c点动能不为零,说明两点高度不同,所以,重力势能就不相同,故B错误;从c点下落到d点过程中,忽略空气阻力,高度减小、速度增大,则重力势能全部转化为动能,故C正确;从a点运动到e点的过程中,有阻力做功,故机械能不守恒,即a点和e13点机械能不相等,故D错误。1.对功能关系的进一步理解:(1)做功的过程就是能量转化的过程。不同形式的能量发生相互转化是通过做功来实现的。(2)功是能量转化的量度,功和能的关系,一是体现到不同的力做功,对应不同形式的能转化,具有一一对应关系,二是做功的多少与能量转化的多少在数值上相
6、等。2.几种常见的功能关系及其表达式:力做功能的变化定量关系合力的功动能变化W=Ek2-Ek1=ΔEk重力的功重力势能变化(1)重力做正功,重力势能减少(2)重力做负功,重力势能增加(3)WG=-ΔEp=Ep1-Ep2弹簧弹力的功弹性势能变化(1)弹力做正功,弹性势能减少(2)弹力做负功,弹性势能增加(3)WF=-ΔEp=Ep1-Ep2只有重力、弹簧弹力做功不引起机械能变化机械能守恒ΔE=0除重力和弹簧弹力之外的其他力做的功机械能变化(1)其他力做多少正功,物体的机械能就增加多少(2)其他力做多少负功,物体的机械能就减少多少(3)W其他=ΔE一对相互作用的滑动摩擦力的总功内
7、能变化(1)作用于系统的一对滑动摩擦力一定做负功,系统内能增加(2)摩擦生热Q=Ff·L相对【加固训练】13如图所示,物体A的质量为m,置于水平地面上,A的上端连一轻弹簧,原长为L,劲度系数为k。现将弹簧上端B缓慢地竖直向上提起,使B点上移距离为L,此时物体A也已经离开地面,则下列说法中正确的是( )A.提弹簧的力对系统做功为mgLB.物体A的重力势能增加mgLC.系统增加的机械能小于mgLD.以上说法都不正确【解析】选C。由于将弹簧上端B缓慢地竖直向上提起,可知提弹簧的力是不断增大的,最后大小等于A物体的重力,
