第课时功能关系能量守恒定律【测控导航】知识点题号1.功能关系的应用2、6、7、10、112.摩擦力做功问题3、5、83.能量的转化和守恒问题1、4、9、121~5题为单选题;6~10题为多选题1.(2012广东惠州调研)上端固定的一根细线下面悬挂一摆球,摆球在空气中摆动,摆动的幅度越来越小,对此现象下列说法正确的是(B)A.摆球机械能守恒B.总能量守恒,摆球的机械能正在减少,减少的机械能转化为内能C.能量正在消失D.只有动能和重力势能的相互转化解析:由于空气阻力的作用,机械能减少,机械能不守恒,内能增加,机械能转化为内能,能量总和不变,选项B正确.2.如图所示,足够长的传送带以恒定速率顺时针运行,将一个物体轻轻放在传送带底端,第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度,第二阶段与传送带相对静止,匀速运动到达传送带顶端.下列说法正确的是(C)A.第一阶段摩擦力对物体做正功,第二阶段摩擦力对物体不做功B.第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加C.第一阶段物体和传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体机械能的增加D.物体从底端到顶端全过程机械能的增加等于全过程物体与传送带间的摩擦生热解析:第一阶段为滑动摩擦力做功,第二阶段为静摩擦力做功,两个阶段摩擦力方向都跟物体运动方向相同,所以摩擦力都做正功,选项A错误;由功能关系可知,第一阶段摩擦力对物体做的功(除重力之外的力所做的功)等于物体机械能的增加,即ΔE=W阻=fx物,摩擦生热为Q=fx相对,又由于x传送带=vt,x物=t,所以x物=x相对=x传送带,即Q=ΔE,选项C正确,B错误.第二阶段没有摩擦生热,但物体的机械能继续增加,结合选项C可以判断选项D错误.3.(2012山西太原期末)如图(甲)所示,质量m=0.5kg,初速度v0=10m/s的物体,受到一个与初速方向相反的外力F的作用,沿粗糙的水平面滑动,经3s撤去外力,直到物体停止,整个过程物体的vt图像如图(乙)所示,g取10m/s2,则下列说法不正确的是(C)A.物体与地面的动摩擦因数为0.1B.0~2s内F做的功为-8JC.0~7s内物体由于摩擦产生的热量为25JD.0~7s内物体滑行的总位移为29m解析:撤去外力后加速度为1m/s2,物体与地面的动摩擦因数为0.1,选项A正确;0~2s内加速度大小为2m/s2,位移x=v0t+at2=16m,合外力为F合=ma=1N;摩擦力f=μmg=0.5N,则F=0.5N,F做的功为W=-Fx=-0.5×16m=-8J,选项B正确;0~7s内物体位移为21m+8m=29m,由于摩擦产生的热量为Q=0.5×29J=14.5J,选项C错误,D正确.4.(2012湖北联考)如图所示,粗糙的斜面下端连一个轻质弹簧,弹簧与斜面平行,小滑块A从斜面的某一高度开始沿斜面向下加速运动到压缩弹簧到最短的过程中,则下列说法正确的是(C)A.滑块先做匀加速运动后做匀减速运动B.滑块先做匀加速运动,接触弹簧后再做匀加速运动最后做变减速运动C.从开始运动到将弹簧压缩最短的过程中,滑块重力做功等于内能与弹性势能的增量D.从开始运动到将弹簧压缩最短的过程中,滑块重力势能减少量与内能的增加量之和等于弹性势能的增大量解析:小滑块A从斜面的某一高度开始沿斜面向下加速运动到压缩弹簧到最短的过程中,先沿斜面做匀加速运动,接触弹簧后开始做变加速运动,最后做变减速运动.滑块重力做正功使重力势能减少,减少的重力势能转化为系统的内能和弹簧的弹性势能,所以选项C正确.5.(2012陕西师大附中模拟)如图所示,在匀速转动的电动机带动下,足够长的水平传送带以恒定速率v1匀速向右运动,一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率v2(v2>v1)滑上传送带,最后滑块返回传送带的右端.关于这一过程的下列判断,正确的有(A)A.滑块返回传送带右端的速率为v1B.此过程中传送带对滑块做功为mC.此过程中电动机对传送带做功为2mD.此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为m(v1+v2)2解析:滑块在传送带上向左做匀减速直线运动,速度减小到零后向右做匀加速直线运动,速度增大到v1后做速度为v1的匀速直线运动,所以滑块返回传送带右端的速率为v1,选项A对;此过程中由动能定理得,传送带对滑块做功为W=m-m,选项B错误;此过程滑块与传送带间摩擦产生的热量为Q=fx相对=μmg(+)=m(+),选项D错;此过程电动机对传送带做功等于两者相对滑动产生的热量Q和传送带对滑块做功W之和,即W+Q=m,选项C错.6.(2013成都外国语学校月考)如图所示,质量为m的小球用...
