功能关系能量守恒定律对点训练:功能关系的理解和应用1.(多选)(2015·山东师大附中一模)如图1所示,小球从A点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动,到达最高点B后返回A,C为AB的中点。下列说法正确的是()图1A.小球从A出发到返回A的过程中,位移为零,外力做功为零B.小球从A到C与从C到B的过程,减少的动能相等C.小球从A到C与从C到B的过程,速度的变化率相等D.小球从A到C与从C到B的过程,损失的机械能相等解析:选BCD小球从A出发到返回A,位移为0,但整个过程中摩擦力的方向与小球运动的方向始终相反,故整个过程中摩擦力对物体做负功,故A错误;设A到C的高度和从C到B的高度为h,AC的距离为s,斜面的倾角为θ,则有ssinθ=h,根据-mgh-μmgscosθ=ΔEk,可知小球从A到C过程与从C到B过程合外力对物体做的功相同,故小球减少的动能相等,故B正确;小球从A到C与从C到B的过程,受力情况不变,加速度相同,所以速度的变化率相等,故C正确;克服除重力之外其他力做多少功物体的机械能就减少多少,根据-μmgscosθ=-ΔE可得小球从A到C过程与从C到B过程,损失的机械能相等,故D正确。2.(多选)如图2所示,质量为M、长为L的木板置于光滑水平面上,一质量为m的滑块放置在木板左端,滑块与木板间滑动摩擦力大小为f,用水平的恒定拉力F作用于滑块。当滑块运动到木板右端时,木板在地面上移动的距离为x,下列结论中正确的是()图2A.上述过程中,F做的功等于滑块和木板动能的增量B.其他条件不变的情况下,M越大,x越小C.其他条件不变的情况下,F越大,滑块到达右端所用时间越长D.其他条件不变的情况下,f越大,滑块与木板间产生的热量越多解析:选BD由功能关系可知拉力F做功除了增加两物体动能以外还有系统产生的热量,故A错误;由于木板受到摩擦力不变,当M越大时木板加速度小,而滑块加速度不变,相对位移一样,滑块在木板上运动时间短,所以木板运动的位移小,故B正确;滑块和木板都是做初速度为零的匀加速运动,在其他条件不变的情况下,木板的运动情况不变,滑块和木板的相对位移还是L,所以拉力F越大滑块的加速度越大,离开木板时间就越短,故C错误;系统产生的热量等于摩擦力和相对位移乘积,相对位移没变,摩擦力越大,产生的热量越多,故D正确。3.图3(多选)(2015·青岛模拟)如图3所示,一根原长为L的轻弹簧,下端固定在水平地面上,一个质量为m的小球,在弹簧的正上方从距地面高度为H处由静止下落压缩弹簧。若弹簧的最大压缩量为x,小球下落过程受到的空气阻力恒为Ff,则小球从开始下落至最低点的过程()A.小球动能的增量为零B.小球重力势能的增量为mg(H+x-L)C.弹簧弹性势能的增量为(mg-Ff)(H+x-L)D.系统机械能减小FfH解析:选AC小球下落的整个过程中,开始时速度为零,结束时速度也为零,所以小球动能的增量为0,故A正确;小球下落的整个过程中,重力做功WG=mgh=mg(H+x-L),根据重力做功量度重力势能的变化WG=-ΔEp得:小球重力势能的增量为-mg(H+x-L),故B错误;根据动能定理得:WG+Wf+W弹=0-0=0,所以W弹=-(mg-Ff)(H+x-L),根据弹簧弹力做功量度弹性势能的变化W弹=-ΔEp得:弹簧弹性势能的增量为(mg-Ff)(H+x-L),故C正确;系统机械能的减少等于重力、弹力以外的力做的功,所以小球从开始下落至最低点的过程,克服阻力做的功为:Ff(H+x-L),所以系统机械能减小为:Ff(H+x-L)。故D错误。对点训练:摩擦力做功问题4.(多选)(2015·江西省重点中学联考)水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙,底边长分别为L1、L2,且L1<L2,如图4所示。两个完全相同的小滑块A、B(可视为质点)与两个斜面间的动摩擦因数相同,将小滑块A、B分别从甲、乙两个斜面的顶端同时由静止开始释放,取地面所在的水平面为参考平面,则()图4A.从顶端到底端的运动过程中,由于克服摩擦而产生的热量一定相同B.滑块A到达底端时的动能一定比滑块B到达底端时的动能大C.两个滑块从顶端运动到底端的过程中,重力对滑块A做功的平均功率比滑块B的大D.两个滑块加速下滑的过程中,到达同一高度时,机械能可能相同解析:选BCA、B滑块从斜面顶端分别运动到底端的过程中,...