力学中功能关系的理解与应用[方法点拨](1)做功的过程就是能量转化的过程．功是能量转化的量度．(2)功与能量是“一一对应”的，如重力做功对应重力势能的变化，合外力做功对应动能的变化等．1．(功能关系应用)如图1，在倾角θ＝37°的斜面上，用平行于斜面向下的恒力F把原来静止于斜面上的质量为2kg的物体沿斜面向下拉了0.5m的距离，并使物体获得2m/s的速度．已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则在这个过程中()图1A．力F大小为8NB．合外力对物体做功2JC．物体重力势能增加了6JD．物体机械能减少了2J2．(功能关系应用)(多选)如图2所示，一个质量为m的物体(可视为质点)，以某一速度由A点冲上倾角为30°的固定斜面，其加速度大小为g，在斜面上运动的最大高度为h.则在此过程中，下列说法正确的是()图2A．物体动能损失了B．物体动能损失了2mghC．系统机械能损失了mghD．系统机械能损失了3．(摩擦力特点与功能关系应用)如图3所示，A、B、C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动．A由静止释放；B的初速度方向沿斜面向下，大小为v0；C的初速度方向沿水平方向，大小也为v0.斜面足够大，A、B、C运动过程中不会相碰．下列说法正确的是()图3A．A和C将同时滑到斜面底端B．滑到斜面底端时，B的动能最大C．滑到斜面底端时，C的重力势能减少最多D．滑到斜面底端时，B的机械能减少最多4．(功能关系的图象问题)一物体仅受重力和竖直向上的拉力作用，沿竖直方向向上做减速运动．此过程中物体速度的平方和上升高度的关系如图4所示．若取h＝0处为重力势能等于零的参考平面，则此过程中物体的机械能随高度变化的图象可能正确的是()图45．(功能关系与图象问题)一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，假如小球所受空气阻力大小恒定，该过程的位移－时间图象如图5所示，g＝10m/s2，则下列说法正确的是()A．小球抛出时的速度为12m/s图5B．小球上升和下降的时间之比为2∶C．小球落回到抛出点时所受合力的功率为64WD．小球上升过程的机械能损失大于下降过程的机械能损失6．如图6甲所示，以斜面底端为重力势能零势能面，一物体在平行斜面的拉力作用下，由静止开始沿光滑斜面向下运动．运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象(E－x)图象如图乙所示，其中0～x1过程的图线为曲线，x1～x2过程的图线为直线．根据该图象，下列判断正确的是()图6A．0～x1过程中物体所受拉力可能沿斜面向下B．0～x2过程中物体的动能一定增大C．x1～x2过程中物体可能在做匀速直线运动D．x1～x2过程中物体可能在做匀减速直线运动7．(多选)如图7甲所示，在距离地面高度为h＝0.80m的平台上有一轻质弹簧，其左端固定于竖直挡板上，右端与质量m＝0.50kg、可看做质点的物块相接触(不粘连)，OA段粗糙且长度等于弹簧原长，其余位置均无阻力作用．物块开始静止于A点，OA段的动摩擦因数μ＝0.50.现对物块施加一个水平向左的外力F，大小随位移x变化关系如图乙所示．物块向左运动xAB＝0.40m到达B点，到达B点时速度为零，随即撤去外力F，物块在弹簧弹力作用下向右运动，从M点离开平台，落到地面上N点，取g＝10m/s2，则()图7A．弹簧被压缩过程中外力F做的功为6.0JB．弹簧被压缩过程中具有的最大弹性势能为6.0JC．整个运动过程中克服摩擦力做功为4.0JD．M、N的水平距离为1.6m8.(多选)质量相等的甲、乙两物体从离地面相同高度处同时由静止开始下落，运动中两物体所受阻力的特点不同，其v－t图象如图8所示．则下列判断正确的是()A．t0时刻甲物体的加速度大于乙物体的加速度B．t0时刻甲、乙两物体所受阻力相同图8C．0～t0时间内，甲、乙两物体重力势能的变化量相同D．0～t0时间内，甲物体克服阻力做的功比乙的少9．(多选)如图9所示，光滑水平面AB与竖直面上的半圆形固定轨道在B点衔接，轨道半径为R，BC为直径，一可看成质点、质量为m的物块在A点处压缩一轻质弹簧(物块与弹簧不拴接)，释放物块，物块被弹簧弹出后，经过半圆形轨道B点时对轨道的压力变为其重力的7倍，之后向上运动恰能通过半圆轨道的最高点C，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则()图9A．物块经过B点时的速...
