高三專題復(fù)習(xí)功能關(guān)系

1、功能關(guān)系1如圖所示，一輕彈簧直立于水平地面上，質(zhì)量為m的小球從距離彈簧上端B點(diǎn)h高處的A點(diǎn)自由下落，在C處小球速度達(dá)到最大x0表示B、C兩點(diǎn)之間的距離；Ek表示小球在C處的動(dòng)能若改變高度h，則表示x0隨h變化的圖象、Ek隨h變化的圖象正確的是圖中的解析當(dāng)小球的重力等于彈簧的彈力時(shí)，小球速度達(dá)到最大，與小球下落的高度無(wú)關(guān)，B正確但隨著高度的增加，到達(dá)C處小球速度增加，動(dòng)能增加，當(dāng)h為零時(shí)小球下降高度x0到達(dá)C點(diǎn)有一定的動(dòng)能，C正確答案BC2(2010浙江寧波期末)從地面豎直上拋一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球上升的最大高度為H，設(shè)上升過(guò)程中空氣阻力Ff恒定對(duì)于小球從拋出到上升至最高處的過(guò)程，下列說(shuō)法正確

2、的是A小球的動(dòng)能減少了mgH B小球的機(jī)械能減少了FfHC小球的重力勢(shì)能增加了mgH D小球的加速度大于重力加速度g解析小球克服重力做功mgH，小球的重力勢(shì)能增加了mgH，選項(xiàng)C正確；小球合外力大小為(mgFf)，選項(xiàng)D正確；合外力做功為(mgFf)H，由動(dòng)能定理得，小球動(dòng)能減少了(mgFf)H，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；除重力以外的其他力(空氣阻力)做功為Ffh，機(jī)械能減少了Ffh，選項(xiàng)B正確答案BCD3(2010南京模擬)質(zhì)量為1.0 kg的小鐵球從某一高度自由落下，當(dāng)下落到全程中點(diǎn)位置時(shí)，具有36 J的動(dòng)能，如果空氣阻力不計(jì)，取地面為零勢(shì)能面，g取10 m/s2，則下列說(shuō)法正確的是A鐵球在最高點(diǎn)時(shí)的重

3、力勢(shì)能為36 J B鐵球在全程中點(diǎn)位置時(shí)具有72 J機(jī)械能C鐵球落到地面時(shí)速度大小為12 m/s D鐵球開始下落時(shí)的高度為7.2 m解析當(dāng)下落到全程中點(diǎn)位置時(shí)，動(dòng)能與重力勢(shì)能相等，均為36 J，故小鐵球的機(jī)械能為72 J，A錯(cuò)、B對(duì)；由Emv2mgh得，v12 m/s，h7.2 m，所以C、D均正確答案BCD4(2010遼寧五校聯(lián)考)水平傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為v，現(xiàn)將一小工件放到傳送帶上設(shè)工件初速度為零，當(dāng)它在傳送帶上滑動(dòng)一段距離后速度達(dá)到v而與傳送帶保持相對(duì)靜止設(shè)工件質(zhì)量為m，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則在工件相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的過(guò)程中A滑動(dòng)摩擦力對(duì)工件做的功為mv2/2 B工件的機(jī)械能增

4、量為mv2/2C工件相對(duì)于傳送帶滑動(dòng)的路程大小為v2/(2g) D傳送帶對(duì)工件做功為零解析滑動(dòng)摩擦力對(duì)工件做功等于工件動(dòng)能的改變，也等于其機(jī)械能的增加，A、B正確；此過(guò)程中，工件位移(對(duì)地)為x1，x1，傳送帶的位移為x2vt2x1，因此工件相對(duì)傳送帶的位移為xx2x1，C正確答案ABC5(2011金考卷)運(yùn)動(dòng)員從高山懸崖上跳傘，傘打開前可看做是自由落體運(yùn)動(dòng)，開傘后減速下降，最后勻速下落。v、F合、Ep和E分別表示速度、合外力、重力勢(shì)能和機(jī)械能。在整合過(guò)程中，下圖中可能符合事實(shí)的是(其中t、h分別表示下落的時(shí)間和高度)解析打開降落傘前，運(yùn)動(dòng)員只受重力作用，做自由落體運(yùn)動(dòng)；打開降落傘后，由于阻力

5、隨速度的減小而減小，所以運(yùn)動(dòng)員的加速度a逐漸變小；當(dāng)Ffmg時(shí)，降落傘勻速下落A圖中第二段應(yīng)是斜率減小的曲線，A項(xiàng)錯(cuò)誤的，B項(xiàng)正確；重力勢(shì)能EpEp0mgh，Eph圖象應(yīng)是向下傾斜的直線，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D圖中在打開降落傘前機(jī)械能守恒，即第一段E不隨h變化，D項(xiàng)錯(cuò)誤答案B6如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30，總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運(yùn)動(dòng)員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g.在他從上向下滑到底端的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能B運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為mghC運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功為mghD下滑過(guò)程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為mgh解析運(yùn)動(dòng)員的加速度為g，小于

6、gsin 30，所以必受摩擦力，且大小為mg，克服摩擦力做功為mgmgh，故C錯(cuò)；摩擦力做功，機(jī)械能不守恒，減少的勢(shì)能沒有全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，而是有mgh轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯(cuò)，D正確；由動(dòng)能定理知，運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為mgmgh，故B錯(cuò)答案D7如圖所示，一質(zhì)量為m的小球固定于輕質(zhì)彈簧的一端，彈簧的另一端固定于O點(diǎn)處，將小球拉至A處，彈簧恰好無(wú)形變，由靜止釋放小球，它運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方B點(diǎn)的速度為v，與A點(diǎn)的豎直高度差為h，則A由A到B重力做功為mghB由A到B重力勢(shì)能減少mv2C由A到B小球克服彈力做功為mghD小球到達(dá)位置B時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為解析由重力做功的特點(diǎn)知，A對(duì)；由A到B，小球減少的重力勢(shì)能一

7、部分轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，另一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，B、C均錯(cuò)，D對(duì)答案AD8(2010長(zhǎng)沙模擬)一個(gè)高爾夫球靜止于平坦的地面上，在t0時(shí)球被擊出，飛行中球的速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示若不計(jì)空氣阻力的影響，根據(jù)圖象提供的信息可以求出A高爾夫球在何時(shí)落地B高爾夫球可上升的最大高度C人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功D高爾夫球落地時(shí)離擊球點(diǎn)的距離解析因高爾夫球被擊出后機(jī)械能守恒，所以從題圖中看到，5 s末速率與初速率相等，說(shuō)明球落回到地面，在2.5 s速率最小，為水平速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解可以算出豎直方向的初速度，這樣就可以算出高爾夫球上升的最大高度和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，在水平方向高爾夫球勻速運(yùn)動(dòng)，可以求出射程，

8、因高爾夫球的質(zhì)量未知，不能算出人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功，C項(xiàng)錯(cuò)誤答案ABD92009年在韓國(guó)江陵舉辦的世界女子冰壺錦標(biāo)賽上，中國(guó)隊(duì)在決賽中戰(zhàn)勝冬奧會(huì)冠軍瑞典隊(duì)，第一次獲得冰壺世界冠軍運(yùn)動(dòng)員以一定的初速度將冰壺沿水平面拋出，由于摩擦阻力的作用，其動(dòng)能隨位移變化圖線如圖所示，已知冰壺質(zhì)量為19 kg，g取10 m/s2，則以下說(shuō)法正確的是A0.05 B0.01C滑行時(shí)間t5 s D滑行時(shí)間t10 s解析對(duì)冰壺由動(dòng)能定理得：mgx0mv，得：0.01，B正確冰壺運(yùn)動(dòng)時(shí)：ag0.1 m/s2由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式xat2得：t10 s，D正確答案BD10(2010鹽城模擬)如圖甲所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由直軌

9、道AB和圓軌道BC組成，小球從軌道AB上高H處的某點(diǎn)由靜止滑下，用力傳感器測(cè)出小球經(jīng)過(guò)圓軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力為F，并得到如圖乙所示的壓力F隨高度H的變化關(guān)系圖象(小球在軌道連接處無(wú)機(jī)械能損失，g10 m/s2)求：(1)小球從H3R處滑下，它經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)的向心加速度的大??；(2)小球的質(zhì)量和圓軌道的半徑解析(1)由機(jī)械能守恒得： mgHmv 向心加速度a6g60 m/s2.(2)由機(jī)械能守恒得：mgHmg2Rmv由牛頓第二定律得：mgFm解得：FH5mg根據(jù)圖象代入數(shù)據(jù)得：m0.1 kg，R0.2 m.答案(1)60 m/s2(2)0.1 kg0.2 m 11質(zhì)量m1 kg的物體，在水

10、平拉力F(拉力方向與物體初速度方向相同)的作用下，沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)位移4 m時(shí)，拉力F停止作用，運(yùn)動(dòng)到位移是8 m時(shí)物體停止，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中Ekx的圖線如圖10所示(g取10 m/s2)求：(1)物體的初速度多大？(2)物體和平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大？(3)拉力F的大小解析：(1)從圖線可知初動(dòng)能為2 J，Ek0mv22 J，v2 m/s.(2)在位移4 m處物體的動(dòng)能為10 J，在位移8 m處物體的動(dòng)能為零，這段過(guò)程中物體克服摩擦力做功設(shè)摩擦力為Ff，則Ffx2010 J10 J Ff N2.5 N因Ffmg故0.25.(3)物體從開始到移動(dòng)4 m這段過(guò)程中，受拉力F和摩擦力Ff的作用，合

11、力為FFf，根據(jù)動(dòng)能定理有(FFf)x1Ek故得FFf(2.5) N4.5 N.12(2011青島質(zhì)檢)如圖14所示，有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m1 kg的小物塊，從光滑平臺(tái)上的A點(diǎn)以v02 m/s的初速度水平拋出，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，恰好沿C點(diǎn)的切線方向進(jìn)入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點(diǎn)的質(zhì)量為M3 kg的長(zhǎng)木板已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.3，圓弧軌道的半徑為R0.4 m，C點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角60，不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2.求：(1)小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；(2)要使小物塊不滑出長(zhǎng)木板，木板的長(zhǎng)度L至少多大？解析(1)小物塊在C點(diǎn)時(shí)的速度為vC4 m/s小物塊由C到D的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得mgR(1cos 60)mvmv代入數(shù)據(jù)解得vD2 m/s小球在D點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律得，F(xiàn)Nmgm