浙江省高考物理 能力突破 5.4功能关系 能量守恒定律A.doc

浙江2013年物理高考能力突破：5.4功能关系 能量守恒定律a(40分钟 100分)一、单项选择题(本题共4小题，每小题8分，共32分，每小题只有一个选项符合题意)1.(2012宁波模拟)一个小球在竖直环内至少做n次圆周运动,当它第(n-2)次经过环的最低点时的速度是7 m/s，第(n-1)次经过环的最低点时的速度是5 m/s,则小球在第n次经过环的最低点时的速度v一定满足( )a.v1 m/sb.v=1 m/sc.vwff2由得72-5252-v2,v1 m/s,a正确.2.【解析】选b.设物体与水平面碰撞损失的能量为e,由能量守恒定律可得：.化简得：mgh=e+mgx,可得：,b正确.3.【解析】选c.由q=ffs可知，q-s图线的斜率大小表示物块与接触面间摩擦力的大小，因ffmmffmn,故q-s图线的斜率是分段恒定的，a、b均错误；设在m点时物块、弹簧与地面组成的系统的机械能为e0,则由能量守恒可得：e=e0-q =e0-ffs，考虑ffmmffmn,可知，c正确，d错误.4.【解析】选b设重物下降的加速度大小为a，由at2h可得：a1 m/s2，又由牛顿第二定律a，可得手与细棒之间的摩擦力ff0.9mg，故摩擦生热qffh0.9mgh0.9|ep|，故选项b正确.【总结提升】摩擦力做功的误区分析常见误区分析：(1)误区之一：计算摩擦力做功时，误把物体的长度当成物体对地位移.解决办法：规范作出物体运动过程的分析示意图，标出物体的受力情况以及运动位移;同时切记力对物体做的功等于该力与物体对地位移的乘积.(2)误区之二：误把外力做的功当做系统机械能的增量.解决办法:认真分析系统内各种能量的变化，不能遗漏对任何一种能量改变的分析；同时对能量守恒定律和功能关系要深刻理解，如果系统内除机械能改变之外，无其他能量变化，如内能的增加，则外力(除重力之外)做的功就等于系统机械能的增量.如果有系统的内力做功情况且之和不为零，系统内有其他形式的能的转化,用能量守恒定律求解.5. 【解析】选b、c、d.整个过程摩擦力做负功,其他力不做功,a错.由动能定理-mgh-wff=ek知,两过程重力、摩擦力做功相同,物体的动能减少量相等,b对.两过程物体的合力相同,加速度相同,c对.由功能关系e=-wff知,两过程克服摩擦力做的功相同,即损失的机械能相同,d对.6.【解析】选b、d.汽车由a匀速率运动到b，合外力始终指向圆心，合外力做功为零，即w牵+wg-wf=0，即牵引力与重力做的总功等于克服摩擦力做的功，a、c错误，b正确；汽车在上拱形桥的过程中，克服重力做的功转化为汽车的重力势能，d正确.7.【解析】选b、d.运动员机械能的增加量等于,a错误，b正确；运动员的重力对运动员做功为-mgh,c错误；由动能定理得： ,故，d正确.【变式备选】如图所示，木块质量为m，放在光滑水平面上，一颗质量为m的子弹以初速度v0水平射入木块中，射入深度为d，平均阻力为ff.设木块离原点s时开始匀速前进，最终速度为v,下列判断正确的是( )d.上面公式均不正确【解析】选d.选项a中，ffd表示系统产生的热量，根据能量守恒有 ;选项b中ffs表示阻力对木块做的功，根据动能定理有；选项c中，ff(s+d)表示子弹克服阻力做的功，有,所以只有d项正确.8.【解析】选c.圆环下滑过程中，圆环和弹簧组成的系统机械能守恒，圆环减少的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能，因初末状态的动能均为零，故弹簧弹性势能的增加量等于圆环重力势能的减少量，故a错误，c正确；在整个过程中弹簧先逐渐压缩，再恢复原长，最后又伸长，弹簧的压缩量最大时，圆环的速度还在增大，故b、d均错误.9.【解析】男孩从桥面自由下落到紧靠水面的c点的过程中，重力势能的减少量对应弹性势能的增加量，男孩速度最大时，应位于加速度为零的位置. (1)由功能转化关系可知，mgh=es(3分)es=501045 j=2.25104 j(2分)又,x=45 m-15 m=30 m(2分)所以 (2分)(2)男孩加速度为零时，mg=kx,(2分)得x=10 m(2分)由能量转化和守恒定律得： (3分)所以vm=20 m/s.(2分)答案：(1)2.25104 j50 n/m(2)20 m/s10.【解题指南】解答本题时应注意以下两点：(1)滑块穿过p孔后做竖直上抛运动.(2)滑块穿过p孔竖直上抛的时间内，平台转动的可能角度.【解析】(1)设滑块滑至b点时速度为vb,对滑块由a点到b点应用动能定理有 (2分)对滑块在b点，由牛顿第二定律有 (2分)解得fn=9mg(2分)由牛顿第三定律可知，滑块在b点时对轨道的压力大小fn=fn=9mg(2分) (2)滑块从