高一物理功能关系专项训练.doc

功能关系专项训练【单个物体做功与能量变化之间的关系判定】1节日燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分，通过火药剧烈燃烧产生的高压燃气，将礼花弹由炮筒底部射向空中若礼花弹在由炮筒底部出发至炮筒口的过程中，克服重力做功w1，克服炮筒阻力及空气阻力做功w2，高压燃气对礼花弹做功w3，则礼花弹在炮筒内运动的过程中(设礼花弹发射过程中质量不变) ( )A礼花弹的动能变化量为w3+w2+w1 B礼花弹的动能变化量为w3-w2-w1C礼花弹的机械能变化量为w3-w2 D礼花弹的机械能变化量为w3-w12飞船返回时高速进入大气层后，受到空气阻力的作用，接近地面时，减速伞打开，在距地面几米处，制动发动机点火制动，飞船迅速减速，安全着陆下列说法正确的是( )A制动发动机点火制动后，飞船的重力势能减小，动能减小B制动发动机工作时，由于化学能转化为机械能，飞船的机械能增加C重力始终对飞船做正功，使飞船的机械能增加D重力对飞船做正功，阻力对飞船做负功，飞船的机械能不变3如图，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得的速度为v，AB的水平距离为x下列说法正确的是()A小车克服重力所做的功是mgh B合力对小车做的功是mv2C推力对小车做的功是Fxmgh D小车机械能增加了mv2mgh4如图所示，某段滑雪道倾角为30，总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从雪道上距底端高为h处由静止开始匀加速下滑，加速度大小为g，他沿雪道滑到底端的过程中，下列说法正确的是() A运动员减少的重力势能全部转化为动能 B运动员获得的动能为mghC运动员克服摩擦力做功为mgh D下滑过程中系统减少的机械能为mgh5如图跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点(B位置)对于运动员开始与跳板接触到运动至最低点B的过程中，下列说法中正确的是()A运动员的动能一直在减小 B运动员的机械能一直在减小 C运动的加速度先变小后变大 D跳板的弹性势能先增加后减小6如图，斜劈静止在水平地面上，有一物体沿斜劈表面向下运动，重力做的功与克服力F做的功相等则下列判断中正确的是()A物体可能加速下滑B物体可能受三个力作用，且合力为零C斜劈受到地面的摩擦力方向一定水平向左D撤去F后斜劈可能不受地面的摩擦力7一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在光滑的水平桌面上，另一半挂在桌边，桌面足够高，如图（a）所示。若在链条两端各挂一个质量为的小球，如图（b)所示。若在链条两端和中央各挂一个质量为的小球，如图（c)所示。由静止释放，当链条刚离开桌面时，图（a）中链条的速度为va，图（b)中链条的速度为vb，图（c)中链条的速度为vc（设链条滑动过程中始终不离开桌面，挡板光滑）。下列判断中正确的是( ) L2图(a)L2图(b)L2图(c)（A）vavbvc （B）vavbvc （C）vavbvc（D）vavcvb【含弹簧类功能关系判定】8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，则下列论述中正确的是 ( )A提弹簧的力对系统做功为mgL B物体A的重力势能增加mgLC系统增加的机械能小于mgL D以上说法都不正确9轻质弹簧吊着小球静止在如图所示的A位置，现用水平外力F将小球缓慢拉到B位置，此时弹簧与竖直方向的夹角为，在这一过程中，对于整个系统，下列说法正确的是 ( )A系统的弹性势能不变 B系统的弹性势能增加C系统的机械能不变 D系统的机械能增加10如图所示，一小球从光滑圆弧轨道顶端由静止开始下滑，进人光滑水平面又压缩弹簧在此过程中，小球重力势能和动能的最大值分别为Ep和Ek，弹簧弹性势能的最大值为Ep，则它们之间的关系为 ( )AEp=Ek=Ep BEpEkEp CEp=Ek+Ep DEp+Ek=Ep11如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，开始弹簧处于原长h今让圆环沿杆自由滑下，滑到杆的底端时速度恰为零则此过程中() A圆环的机械能守恒 B弹簧对圆环先做正功后做负功C弹簧的弹性势能变化了mgh D重力的功率一直减小12如图所示，光滑水平面OB与足够长的粗糙斜面BC交于B点轻弹簧左端固定于竖直墙面，现用质量为m1的滑块压缩弹簧至D点，然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上不计滑块在B点的机械能损失；换用相同材料质量为m2的滑块(m2m1)压缩弹簧至同一点D后，重复上述过程，下列说法正确的是()A两滑块到达B点的速度相同B两滑块沿斜面上升的最大高度相同C两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同D两滑块上升到最高点过程机械能损失相同【连接体（系统）功能关系判定】13如图a、b两物块质量分别为m、2m，用不计质量的细绳相连接，悬挂在定滑轮的两侧，不计滑轮质量和一切摩擦开始时，a、b两物块距离地面高度相同，用手托住物块b，然后突然由静止释放，直至a、b物块间高度差为h在此过程中，下列说法正确的是()A物块a的机械能逐渐增加 B物块b机械能减少了mghC物块b重力势能的减少量等于细绳拉力对它所做的功 D物块a重力势能的增加量小于其动能增加14如图所示，一直角斜面固定在地面上，A、B两质量相同的物块系于一根跨过定滑轮的轻绳两端，分别置于动摩擦因数相同的两斜面上，两物块可以看成质点，且位于同一高度并处于静止状态绳子均与斜面平行若剪断绳，让两物块从静止开始沿斜面下滑，下列叙述正确的是()A两物块沿斜面下滑的时间可能相同B落地时A物块的动能大于B物块的动能C落地时A物块的机械能等于B物块的机械能D落地时两物块重力的功率可能相同15如图，置于足够长斜面上的盒子A内放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁接触，斜面光滑且固定于水平地面上一轻质弹簧的一端与固定在斜面上的木板P拴接，另一端与A相连今用外力推A使弹簧处于压缩状态，然后由静止释放，则从释放盒子直至其获得最大速度的过程中()A弹簧的弹性势能一直减小直至为零BA对B做的功等于B机械能的增加量C弹簧弹性势能的减小量等于A和B机械能的增加量DA所受重力和弹簧弹力做功的代数和小于A动能的增加量16如图，在粗糙的水平面上，质量相等的两个物体A、B间用一轻质弹簧相连组成系统且该系统在外力F作用下一起做匀加速直线运动，当它们的总动能为2Ek时撤去水平力F，最后系统停止运动不计空气阻力，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，从撤去拉力F到系统停止运动的过程中()A合外力对物体A所做总功的绝对值等于EkB物体A克服摩擦阻力做的功等于EkC系统克服摩擦阻力做的功可能等于系统的总动能2EkD系统克服摩擦阻力做的功一定等于系统机械能的减小量17如图，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P栓接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上，A右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度下列有关该过程的分析正确的是() AB物体受到绳的拉力保持不变BB物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量CA物体动能的增加量等于B物体重力做功与弹簧对A的弹力做功之和DA物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功18如图，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上，M、N两物体通过轻弹簧和细绳连接，并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)现用水平向右的恒力F作用于物体N上，物体N升高到一定的距离h的过程中，斜面体与物体M仍然保持静止设M、N两物体的质量都是m，在此过程中() A恒力F所做的功等于物体N增加的机械能B物体N的重力势能增加量一定等于mghC当弹簧的势能最大时，N物体的动能最大DM物体受斜面的摩擦力一定变大19如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板m2的左端，右端与小木块m1连接，且m1与m2及m2与地面之间接触面光滑开始时m1和m2均静止，现同时对m1、m2施加等大、反向的水平恒力F1和F2，从两物体开始运动至以后的整个过程中，关于m1、m2和弹簧组成的系统(整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度)，下列说法正确的是()A由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒B由于F1、F2分别对m1、m2做正功，故系统动能不断增加C由于F1、F2分别对m1、m2做正功，故系统机械能不断增加D当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m1、m2的动能最大【综合问题分析】20放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在06 s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图所示下列说法正确的是()A06 s内物体的位移大小为30 mB06 s内拉力做的功为70JC合外力在06 s内做的功与02 s内做的功相等D滑动摩擦力的大小为5 N21静止在地面上的一小物体，在竖直向上的拉力作用下开始运动，在向上运动的过程中，物体的机械能与位移的关系图象如图所示，其中0x1过程的图线是曲线，x1x2过程的图线为平行于横轴的直线关于物体上升过程(不计空气阻力)的下列说法正确的是()A0x1过程中物体所受的拉力是变力，且不断减小Bx1x2过程中物体做匀速直线运动C0x2过程中物体的动能先增大后减小D0x2过程中物体的加速度先减小再反向增大，最后不变且等于重力加速度22在工厂中常用如图所示的水平传送带传送工件，可大大提高工作效率，传送带以恒定的速度v2 m/s运行，质量为m0.5 kg的工件以v01 m/s的初速度从位置A滑上传送带，工件与传送带之间的动摩擦因数0.2，每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时，后一个工件立即滑上传送带，取g10 m/s2，则下列说法中正确的是()A工件经0.5 s停止相对滑动B正常运行时传送带上相邻工件相距0.5 mC摩擦力对每个工件做正功为1 JD每个工件与传送带间因摩擦产生的内能为0.75 J23构建和谐型、节约型社会深得民心，遍布于生活的方方面面自动充电式电动车就是很好的一例将电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接当骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就可以连通发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来现有某人骑车以500 J的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭自动充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图中图线所示；第二次启动自动充电装置，其动能随位移变化关系如图线所示，则第二次向蓄电池所充的电能是 ( )A200 J B250 J C300 J D500 J24. 一物块以150J的初动能由地面沿一个很长的斜面往上滑行，当它到达最高点时，重力势能等于120J，而后物块开始沿斜面往下滑行，设物块与斜面的动摩擦因数处处相同，则当物块下滑到离地高度等于最高度的三分之一时( 取斜面最低点为重力势能为零)，物块的( )A、 机械能等于110JB、 机械能等于100J C、 动能等于60J D动能等于30J25. 将一物体从地面竖直上抛，设物体在地面时的重力势能为零，则从抛出到落回原地的过程中，物体的机械能E与物体距地面高度h的关系正确的是（ ）(a)(b)(c)(d)A如果上抛运动过程中所受的空气阻 力恒定，则可能为图（a），B如果上抛运动过程中所受的空气阻力恒定，则可能为图（b），C如果上抛运动过程中所受的空气阻力与速度成正比，则可能为图（d），D如果上抛运动过程中所受的空气阻力与速度成正比，则四图都不对。功能关系-计算题专项训练1如图所示是一个设计“过山车”的试验装置的工作原理示意图，光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道最低点平滑连接，圆形轨道半径为R一质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下，当小车第一次经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力为其重力的7倍，小车恰能越过圆形轨道最高点C完成圆周运动并第二次经过最低点沿水平轨道向右运动已知重力加速度g(1)求A点距水平面的高度；(2)假设小车在竖直圆轨道左、右半圆轨道部分克服摩擦阻力做功相等，求小车第二次经过圆轨道最低点B时速度有多大?2如图17-3所示，一木块从斜面甲的上部A点自静止起滑下，又滑上另一个斜面乙，到达B点时速度减为零。两斜面倾角不同，但木块与两斜面间动摩擦因数相同，若AB边线与水平夹角为，则动摩擦因数为多少？3. 长为6L质量为6m的匀质绳，置于特制的水平桌面上，绳的一端悬垂于桌边外，另一端系有一个可视为质点的质量为M的木块，如图所示。木块在AB段与桌面无摩擦，在BE段与桌面有摩擦，匀质绳与桌面的摩擦可忽略。初始时刻用手按住木块使其停在A处，绳处于绷紧状态，AB=BC=CD=DE=L，放手后，木块最终停在C处。桌面距地面高度大于6L (1)求木块刚滑至B点时的速度v和木块与BE段的动摩擦因数；(2)若木块在BE段与桌面的动摩擦因数变为则木块最终停在何处?4、如图所示，水平轨道PAB与圆弧轨道BC相切于B点，其中，PA段光滑，AB段粗糙，动摩擦因数=0.1，AB段长度L=2m，BC段光滑，半径R=lm轻质弹簧左端固定于P点，右端处于自由状态时位于A点现用力推质量m=2kg的小滑块，使其缓慢压缩弹簧，当推力做功W=25J时撤去推力重力加速度取g=10m/s2（1）求滑块第一次到达圆弧轨道最低点B时对B点的压力Fn；（2）判断滑块