2015高中物理复习试题：5-4功能关系_能量守恒定律.doc

课时作业(二十七) 1．(单选)(2013·湖南五市十校第一次联合检测)如图所示，一个小孩从粗糙的滑梯上加速下滑，对于其机械能的变化情况，下列判断正确的是(　　) A．重力势能减小，动能不变，机械能减小 B．重力势能减小，动能增加，机械能减小 C．重力势能减小，动能增加，机械能增加 D．重力势能减小，动能增加，机械能不变 解析　小孩从粗糙的滑梯上加速滑下，重力势能减小，动能增大，摩擦力做负功，因而机械能减小，选项B正确． 答案　B 2．(多选)(2013·郑州一模)如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安装一个定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过定滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)．初始时刻，手扶物块B使A、B处于静止状态．松手后A下落、B沿斜面上滑，则从松手到物块A着地前的瞬间(　　) A．物块A减少的机械能等于物块B增加的机械能 B．轻绳对物块B做的功等于物块B的机械能增量 C．轻绳对物块A做的功等于物块A的机械能变化量 D．摩擦力对物块B做的功等于系统机械能的变化量 解析　由题意可知，斜面粗糙，B受到滑动摩擦力，以A、B和斜面系统分析，由能量守恒可知，物块A减少的机械能等于物块B增加的机械能加上摩擦产生的热量，选项A错误；以B为研究对象，由功能关系可知，轻绳拉力与摩擦力做的总功等于物块B的机械能增量，选项B错误；以A为研究对象，由功能关系可知，轻绳拉力做功等于物块A的机械能变化量，选项C正确；以A、B系统为研究对象，摩擦力做功就等于系统机械能的变化量，选项D正确． 答案　CD 3．(多选)(2013·郑州二模)如图所示，在光滑的水平地面上有一个表面光滑的立方体Q.一长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于O点，O点固定于地面上．轻杆的上端连着一个可视为质点的小球P，小球靠在立方体左侧，P和Q的质量相等，整个装置处于静止状态，受到轻微扰动后P倒向右侧并推动Q.下列说法中正确的是(　　) A．在小球和立方体分离前，当轻杆与水平面的夹角为θ时，小球的速度大小为 B．在小球和立方体分离前，当轻杆与水平面的夹角为θ时，立方体和小球的速度大小之比为sinθ C．在小球和立方体分离前，小球所受的合外力一直对小球做正功 D．在落地前小球的机械能一直减少 解析　轻杆转动时，小球P沿水平方向的分速度先增大后减小，在小球P的水平分速度增大时．轻杆推着物块一起向右运动，小球P的水平分速度等于正方体的速度，将小球P的速度分解为水平和竖直两个分速度，解三角形得小球的水平分速度大小为vsinθ，A项错误，B项正确；将P、Q看作一个整体，整体的机械能守恒，立方体的机械能增大，故小球的机械能减小，当小球的速度减小时，小球P与立方体将分离，物体向前做匀速运动，以后小球的机械能不变，D项错误；小球和立方体分离前，小球的水平速度一直增大，角θ在减小，由v水平＝vsinθ得小球的合速度一直增大，根据动能定理得合力对小球做正功，C项正确． 学法指导　功是能量转化的量度，分析做功问题时，关键是要清楚哪种力做功，与哪种形式的能量转化相对应．下面是常见力做功与能量转化的对应关系： (1)合外力做功等于物体动能的改变，即W合＝Ek2－Ek1＝ΔEk. (2)重力做功等于物体重力势能的改变，即WG＝Ep1－Ep2＝－ΔEp. (3)弹簧弹力做功等于弹性势能的改变，即W弹＝Ep1－Ep2＝－ΔEp. (4)除了重力和弹簧弹力之外的其他力所做的总功等于物体机械能的改变，即W其他＝E2－E1＝ΔE. (5)一对滑动摩擦力做功的代数和等于因摩擦而产生的内能，即Q＝Ffl相对，l相对为物体间相对滑动的距离． (6)电场力做功等于电势能的改变，即W电＝Ep1－Ep2＝－ΔEp. 答案　BC 4．(多选)(2013·洛阳高三年级统考)如图所示，质量为m的物体放在升降机的底板上．若升降机从静止开始以a＝g/3的加速度竖直向下运动一段位移h，在这一过程中，下列说法正确的是(　　) A．物体所受的支持力为mg/3 B．物体动能的增加量为mgh C．物体机械能的减少量为2mgh/3 D．物体重力势能的减小量为mgh 解析　由牛顿第二定律得，mg－F＝ma，解得F＝2mg/3，选项A错误；升降机从静止开始以a＝g/3的加速度竖直向下运动一段位移h，速度为v＝＝，物体动能的增加量为mv2＝mgh/3，选项B错误；物块重力势能的减少量为mgh，物体机械能的减少量为mgh－mgh/3＝2mgh/3，选项C、D正确． 答案　CD 5．(多选)(2012·海南)下列关于功和机械能的说法，正确的是(　　) A．在有阻力作用情况下，物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功 B．合力对物体所做的功等于物体动能的改变量 C．物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取有关 D．运动物体动能的减少量一定等于其重力