微專題7功能關(guān)系與能量守恒定律

微專題7功能關(guān)系與能量守恒定律一、選擇題1.蹦床是小朋友喜歡的一種體育活動(dòng)．如圖所示，蹦床的中心由彈性網(wǎng)面組成，若小朋友從最高點(diǎn)落下直至最低點(diǎn)的過(guò)程中，空氣阻力大小恒定，則小朋友()A.機(jī)械能一直減少B.剛接觸網(wǎng)面時(shí)，動(dòng)能最大C.重力做功等于克服空氣阻力做功D.重力勢(shì)能的減小量等于彈性勢(shì)能的增大量2.質(zhì)最為m的物體在豎直向上的恒定拉力F的作用下，由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)高度H，所受空氣阻力恒為f，重力加速度為g.此過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是()A.物體的動(dòng)能增加了(F－mg)HB.物體的重力勢(shì)能減少了mgHC.物體的機(jī)械能減少了fHD.物體的機(jī)械能增加了(F－f)H3.(2022·陸慕高級(jí)中學(xué))“蹦極”是一項(xiàng)非常刺激的體育運(yùn)動(dòng)．某人身系彈性繩自高空P點(diǎn)自由下落，a點(diǎn)是彈性繩的原長(zhǎng)位置，c是人所到達(dá)的最低點(diǎn)，b是人靜止地懸吊著時(shí)的平衡位置，空氣阻力不計(jì)，則人從P點(diǎn)落下到最低點(diǎn)c的過(guò)程中()A.從P點(diǎn)到c點(diǎn)人的動(dòng)能一直增加B.從a點(diǎn)起人的動(dòng)能開始減少C.從P點(diǎn)到c點(diǎn)人的機(jī)械能保持不變D.從a點(diǎn)起人的機(jī)械能開始減少4.人們根據(jù)竹蜻蜓原理設(shè)計(jì)了直升機(jī)的螺旋槳．如圖所示，一小孩搓動(dòng)質(zhì)量為20g的竹蜻蜓，松開后竹蜻蜓能上升到二層樓房頂?shù)母叨龋诖陝?dòng)過(guò)程中手對(duì)竹蜻蜓做的功可能是()A.0.2JB.0.6JC.1.0JD.2.5J5.(2023·江都中學(xué))某同學(xué)在游樂場(chǎng)乘坐了過(guò)山車后，對(duì)過(guò)山車所涉及的物理知識(shí)產(chǎn)生了興趣，于是自己動(dòng)手制作了一個(gè)過(guò)山車軌道模型，如圖所示．他將質(zhì)量為m的小球從傾斜軌道上的某一位置由靜止釋放，小球?qū)⒀刂壍肋\(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)后進(jìn)入圓軌道．該同學(xué)通過(guò)測(cè)量得到圓軌道的半徑為R，軌道連接處都是平滑連接．當(dāng)小球的釋放點(diǎn)距軌道最低點(diǎn)的高度為3R時(shí)，小球恰能通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)．已知重力加速度為g，則小球從開始釋放到通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)的過(guò)程中損失的機(jī)械能為()A.eq\f(1,4)mgRB.eq\f(1,3)mgRC.eq\f(1,2)mgRD.mgR6.如圖所示，斜面的傾角為θ，質(zhì)量為m的滑塊距擋板P的距離為x0，滑塊以初速度v0沿斜面上滑，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，滑塊所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力．若滑塊每次與擋板相碰均無(wú)機(jī)械能損失，滑塊經(jīng)過(guò)的總路程是()A.eq\f(1,μ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v\o\al(2,0),2gcosθ)＋x0tanθ))B.eq\f(1,μ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v\o\al(2,0),2gsinθ)＋x0tanθ))C.eq\f(2,μ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v\o\al(2,0),2gcosθ)＋x0tanθ))D.eq\f(1,μ)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v\o\al(2,0),2gcosθ)＋x0cotθ))7.(2019·江蘇卷改編)如圖所示，輕質(zhì)彈簧的左端固定，并處于自然狀態(tài)．小物塊的質(zhì)量為m，從A點(diǎn)向左沿水平地面運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧后被彈回，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)恰好靜止．物塊向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為s，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧未超出彈性限度．在上述過(guò)程中()A.彈簧的最大彈力為μmgB.物塊克服摩擦力做的功為2μmgsC.彈簧的最大彈性勢(shì)能為2μmgsD.物塊在A點(diǎn)的初速度為eq\r(,2μgs)8.如圖所示，傾斜的長(zhǎng)傳送帶上，物塊a通過(guò)平行于傳送帶的輕繩跨過(guò)光滑輕滑輪與物塊b相連．開始時(shí)a、b及傳送帶均靜止，且a剛好不受摩擦力作用，現(xiàn)使傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則在a沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中(b未著地)()A.物塊a與傳送帶之間一定保持相對(duì)靜止B.摩擦力對(duì)a做的功等于a機(jī)械能的增量C.摩擦力對(duì)a做的功等于物塊a動(dòng)能增量D.任意時(shí)刻，a克服重力的功率等于重力對(duì)b做功的功率9.(2023·海安期初質(zhì)量監(jiān)測(cè))如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與物塊A連接，物塊B疊放在A上．現(xiàn)將A、B由靜止釋放，A、B沿固定的粗糙斜面向下運(yùn)動(dòng)到最大位移時(shí)，將B取下，A由靜止開始沿斜面向上滑動(dòng)恰好回到出發(fā)點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A、B未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)、彈簧未超過(guò)彈性限度，則()A.彈簧中的彈力大小在釋放點(diǎn)和最低點(diǎn)可能相等B.下滑過(guò)程中一定存在A、B間摩擦力為零的位置C.物塊A在上升過(guò)程中最低點(diǎn)和最高點(diǎn)的加速度大小一定相等D.整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)減小的機(jī)械能大于物塊B減小的重力勢(shì)能10.(2022·泰州中學(xué))如圖所示，豎直光滑桿固定不動(dòng)，套在桿上的彈簧下端固定，在外力作用下將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧至離地高度h＝0.1m處，滑塊與彈簧不拴接．現(xiàn)由靜止釋放滑塊，通過(guò)傳感器測(cè)量到滑塊的速度和離地高度h，并作出滑塊的動(dòng)能Ek與離地面高度h的關(guān)系圖像，其中高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖像為直線，其余部分為曲線，以地面為零勢(shì)能面，取g＝10m/s2，由圖像可知()A.小滑塊的質(zhì)量為0.4kgB.剛釋放時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為0.32JC.彈簧的勁度系數(shù)為250N/mD.小滑塊的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能總和最小為0.38J二、非選擇題11.如圖所示，水平傳送帶足夠長(zhǎng)，向右前進(jìn)的速度v＝4m/s，與傾角為37°的斜面的底端P平滑連接，將一質(zhì)量m＝2kg的小物塊從A點(diǎn)靜止釋放．已知A、P的距離L＝8m，物塊與斜面、傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1＝0.25、μ2＝0.20，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求物塊：(1)第1次滑過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度大小v1.(2)第1次在傳送帶上往返運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.(3)從釋放到最終停止運(yùn)動(dòng)，與斜面間摩擦產(chǎn)生的熱量Q.12.如圖所示，半徑R＝0.4m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內(nèi)，軌道的上端點(diǎn)B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ＝30°，下端點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn)且與粗糙水平面相切，一根輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直擋板上．質(zhì)量m＝0.1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從空中的A點(diǎn)以v0＝2m/s的速度被水平拋出，恰好從B點(diǎn)沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，經(jīng)過(guò)C點(diǎn)后沿