专题限时训练 6 机械能守恒定律 功能关系 时间:45 分钟 一、单项选择题 1.如图所示,具有一定初速度的物块沿倾角为 30°的粗糙斜面向上运动的过程中受到一个恒定的沿斜面向上的拉力 F的作用,这时物块产生沿斜面向下的大小为 6 m/s2 的加速度,那么物块向上运动的过程中,下列说法正确的是( ) B A.物块的机械能一定增加 B.物块的机械能一定减少 C.物块的机械能可能不变 D.物块的机械能可能增加也可能减少 解析:设物块所受的摩擦力大小为 Ff,物块的加速度为 a=6 m/s2,方向沿斜面向下,根据牛顿第二定律得 mgsin30°+Ff-F=ma,解得 Ff-F=ma-mgsin30°=6m-5m=m>0,说明除重力以外的各力的合力方向沿斜面向下,与物块运动方向相反,所以除重力以外的各力的合力对物体做负功,根据功能关系可知物块的机械能一定减少,故 B 正确,A、C、D 错误. 2.(2018·长沙模拟)如图所示,图甲为水平传送带,图乙为倾斜传送带,两者长度相同,均沿顺时针方向转动,转动速度大小相等,将两个完全相同的物块分别轻放在图甲、乙传送带上的 A 端,两物块均由静止开始做匀加速运动,到 B 端时均恰好与传送带速度相同,则下列说法正确的是( ) D A.图甲中物块运动时间小于图乙中物块运动时间 B.图甲、乙中传送带和物块间因摩擦产生的热量相等 C.图甲、乙中传送带对物块做的功都等于物块动能的增加量 D.图甲、乙传送带对物块做的功都等于物块机械能的增加量 解析:设传送带长度为 L,速度为 v,根据 L=12vt 得 t=2Lv ,L、v 相等,所以时间 t 相等,故 A 错误;物块与传送带间的相对位移 Δx=vt-L=12vt,可知相对位移大小相等,由 a=vt知加速度大小相等,根据牛顿第二定律得,甲图中有 Ff1=ma,乙图中有 Ff2-mgsinα=ma,可得 Ff1