1、1第 4 讲 功能关系、能量转化与守恒定律一、单项选择题1自然现象中蕴藏着许多物理知识，图 K541 为一个盛水袋，某人从侧面缓慢推袋壁使它变形，则水的势能( ) 图 K541A增大 B减小C不变 D不能确定2已知货物的质量为 m，在某段时间内起重机将货物以 a 的加速度加速升高 h，则在这段时间内，下列叙述正确的是(重力加速度为 g)( )A货物的动能一定增加 mah mghB货物的机械能一定增加 mahC货物的重力势能一定增加 mahD货物的机械能一定增加 mah mgh3(2017 年湖南长沙雅礼中学高三月考)如图 K542 所示，电梯的质量为 M，其天花板上通过一轻质弹簧悬挂一质量为
2、m 的物体，电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动，当上升高度为 h 时，电梯的速度达到 v，则在这段运动过程中，下列说法正确的是( )图 K542A轻质弹簧对物体的拉力所做的功等于 mv212B钢索的拉力所做的功等于 mv2 Mgh12C轻质弹簧对物体的拉力所做的功大于 mv212D钢索的拉力所做的功等于 (M m)v2( M m)h 124(2017 年吉林长春外国语学校高三期末)如图 K543 所示，重 10 N 的滑块在倾角为 30的斜面上，从 a 点由静止开始下滑，到 b 点开始压缩轻弹簧，到 c 点时达到最大速度，到 d 点(图中未画出)开始弹回，返回 b 点离开弹簧，恰
3、能再回到 a 点若 bc0.1 m，弹簧弹性势能的最大值为 8 J，则下列说法正确的是( )K543A轻弹簧的劲度系数是 50 N/mB从 d 到 b 滑块克服重力做功 8 JC滑块的动能最大值为 8 JD从 d 点到 c 点弹簧的弹力对滑块做功 8 J25(2016 年高考押题卷)如图 K544 所示，长为 l 的轻质细绳悬挂一个质量为 m 的小球，其下方有一个倾角为 的光滑斜面体，放在光滑水平面上开始时小球刚好与斜面接触无压力，现在用水平力 F 缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面平行为止，对该过程中有关量的描述，正确的有( )图 K544A小球受到的各个力均不做功B重力对小球做负功，斜面弹
4、力对小球做正功C小球在该过程中机械能守恒D推力 F 做的总功是 mgl(1cos )二、多项选择题6(2017 年广东深圳宝安调研)溜溜球是一种流行的健身玩具，备受学生的欢迎溜溜球类似”滚摆” ，对称的左右两轮通过固定轴连接(两轮均用透明塑料制成)，轴上套一个可以自由转动的圆筒，圆筒上系一条长约 1 m 的棉线，玩时手掌向下，用力向正下方掷出溜溜球，当滚到最低处时，轻抖手腕，向上拉一下绳线，溜溜球将返回到你的手上，如图K545 所示在溜溜球运动过程中，下列说法正确的是( )图 K545A一边转动一边向下运动，由于重力做功，溜溜球越转越快，动能不断增大，溜溜球的势能转化为动能B在溜溜球上下运动中
5、，由于发生动能和势能的相互转化，因此机械能守恒C在溜溜球上下运动中，由于空气阻力和绳子与固定轴之间摩擦力的作用，会损失一部分机械能D在溜溜球转到最低点绳子要开始向上缠绕时，轻抖手腕，向上拉一下绳子，给溜溜球提供能量7(2016 年湖北高三期末)如图 K546 所示，取一块长为 l 的表面粗糙的木板，第一次将其左端垫高，让一小物块从板左端的 A 点以初速度 v0沿板下滑，滑到板右端的 B 点时速度为 v1；第二次保持板右端位置不变，将板放置水平，让同样的小物块从 A 点正下方的C 点也以初速度 v0向右滑动，滑到 B 点时的速度为 v2.下列说法正确的是( )图 K546A v1一定大于 v0B
6、物块第一次损失的机械能大于第二次损失的机械能C第一次的平均速度一定比第二次的平均速度大D两次物块损失的机械能相同8(2017 年安徽合肥第一中学高三段考)如图 K547，质量相同的两物体 a、 b，用伸长量不计的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧， a 在水平桌面的上方， b 在水平粗糙桌面上，初始时用力压住 b 使 a、 b 静止，撤去此压力后， a 开始运动，在 a 下降的过程中，b 始终未离开桌面，在此过程中( )3图 K547A a 的动能小于 b 的动能B两物体机械能变化量相等C a 的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量D绳的拉力对 a 所做的功与对 b 所做的功的代数和为零三
7、、非选择题9(2016 年重庆万州二中高三月考)如图 K548 甲所示，一倾角为 37的传送带以恒定速度运行，现将一质量 m1 kg 的小物体抛上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方向， g 取 10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.求：甲 乙图 K548(1)物体与传送带间的动摩擦因数(2)08 s 内物体机械能的增量(3)08 s 内物体与传送带由于摩擦产生的热量10(2017 年福建厦门高三质检)如图 K549 所示， AB 与 CD 是两段半径为 r 的四分之一光滑圆弧轨道，圆心连线 O1O2水平， BC 错开的距离略大于小球的直径，整个装置竖直放置于水平长轨道 MN 上， AB 与水平轨道 MN 相切于 A 点有一自由长度小于 MP 的轻弹簧左端固定于 M 处，右端与质量为 m 的小球接触(不拴接)水平轨道 MP 段光滑， PA 段粗糙、长为 2r，运动小球受到 PA 段阻力为小球重力的 0.25 倍开始时，弹簧处于被压缩的锁定状态，锁定时的弹性势能 EP5 mgr，解除锁定后，小球将被弹出，重力加速度为 g，试计算：(1)小球对圆弧轨道 A 点压力的大小和方向；(2)判断小球能否过 D 点，若能过 D 点，则计算小球落在轨道 MN 上的位置离 D 点的水平距离4图 K549
