專題提升練11功能關(guān)系能量守恒定律15678910112341.質(zhì)量為2kg的物體在豎直向上的拉力作用下以一定的初速度豎直向上勻減速運(yùn)動(dòng)，物體的加速度大小為4m/s2，不計(jì)一切阻力，g取10m/s2，在向上運(yùn)動(dòng)2m過程中，下列說法正確的是(

)A.合外力對(duì)物體做功24JB.合外力對(duì)物體做功16JC.物體機(jī)械能增加了24JD.物體重力勢(shì)能減少了40J梯級(jí)Ⅰ基礎(chǔ)練物體受到的合外力為F合=ma=8

N，則合外力做功為W合=-F合h=-16

J，A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤；物體的重力做功為WG=-mgh=-40

J，即物體克服重力做功40

J，重力勢(shì)能增加了40

J，D項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理可得ΔEk=W合=-16

J，則物體的機(jī)械能變化量為ΔE=ΔEk+Δep=-16

J+40

J=24

J，物體機(jī)械能增加了24

J，C項(xiàng)正確。解析15678910112342.某地由于連日強(qiáng)降雨，水庫(kù)泄洪閘孔全開泄洪。如圖所示，已知泄洪流量為240m3/s，水位落差100m，水的密度為1.0×103kg/m3。泄洪時(shí)，水流的重力勢(shì)能有25%轉(zhuǎn)化為電能，取g=10m/s2，按照以上數(shù)據(jù)估算發(fā)電站的發(fā)電功率是(

)A.6.0×107W B.6.0×108WC.2.4×107W D.2.4×108W1567891011234

解析15678910112343.如圖，一質(zhì)量為m=60kg的人站在觀光電梯內(nèi)，電梯從靜止開始以1m/s2的加速度勻加速上升2m的高度，重力加速度大小取g=10m/s2。在此過程中(

)A.人的重力勢(shì)能增加了1200JB.人的動(dòng)能增加了240JC.人的機(jī)械能增加了1200JD.電梯對(duì)人做的功為1440J1567891011234

解析15678910112344.(多選)(2025·駐馬店模擬)如圖所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的木板靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))放在木板上最左端，現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物體上，使小物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知小物體和木板之間的摩擦力為f，當(dāng)小物體滑到木板的最右端時(shí)，木板相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的距離為x，則在此過程中

(

)1567891011234A.水平恒力F對(duì)小物體所做的功為小物體和木板機(jī)械能的增加量B.摩擦力f對(duì)小物體所做的功為-fxC.摩擦力f對(duì)木板所做的功為fx即為木板動(dòng)能的增加量D.小物體到達(dá)木板最右端時(shí)具有的動(dòng)能為(F-f)(x+L)1567891011234根據(jù)題意可知，小物體與木板間有相對(duì)位移，小物體與木板間摩擦產(chǎn)生熱，由功能關(guān)系可知，水平恒力F對(duì)小物體所做的功為小物體和木板機(jī)械能的增加量和摩擦產(chǎn)生的熱量之和，A項(xiàng)錯(cuò)誤；小物體發(fā)生的對(duì)地位移為x物=x+L，摩擦力f對(duì)小物體所做的功為Wf=-f(x+L)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)題意，對(duì)小物體，由動(dòng)能定理可得W合=F(x+L)-f(x+L)=Ek-0，小物體到達(dá)木板最右端時(shí)具有的動(dòng)能為Ek=(F-f)(x+L)，對(duì)木板，由動(dòng)能定理有Ek板=fx，C、D兩項(xiàng)正確。解析15678910112345.(多選)(2025·貴陽(yáng)模擬)滑沙運(yùn)動(dòng)是繼滑冰、滑水、滑雪和滑草之后又一新興運(yùn)動(dòng)，它使戶外運(yùn)動(dòng)愛好者在運(yùn)動(dòng)的同時(shí)又能領(lǐng)略到沙漠的綺麗風(fēng)光。質(zhì)量為50kg的人坐在滑沙板上從沙坡斜面的頂端由靜止沿直線勻加速下滑，經(jīng)過10s到達(dá)坡底，速度大小為20m/s。已知沙坡斜面的傾角為30°，重力加速度g取10m/s2，下列關(guān)于此過程的說法正確的是(

)A.人的重力勢(shì)能減少5.0×104JB.合力對(duì)人做的功為1.0×104JC.人的機(jī)械能減少1.5×104JD.阻力對(duì)人做的功為-4.0×104J1567891011234

解析15678910112346.(多選)一質(zhì)量均勻不可伸長(zhǎng)的鐵鏈，質(zhì)量為m，A、B兩端固定在天花板上，初始狀態(tài)如曲線ACB所示。若在鐵鏈最低點(diǎn)C施加一豎直向下的拉力F，將最低點(diǎn)緩慢拉動(dòng)至D點(diǎn)。下列說法正確的是(

)A.鐵鏈的重力勢(shì)能逐漸增大B.鐵鏈的重力勢(shì)能不變C.拉力F對(duì)鐵鏈做正功D.拉力F對(duì)鐵鏈不做功1567891011234由題圖可知，拉力F的作用點(diǎn)發(fā)生了豎直向下的位移，可知拉力F對(duì)鐵鏈做正功，由于是緩慢拉動(dòng)，可認(rèn)為鐵鏈的動(dòng)能不變，根據(jù)功能關(guān)系可知，鐵鏈的重力勢(shì)能逐漸增大，A、C兩項(xiàng)正確。解析1567891011234

1567891011234緩慢拉動(dòng)時(shí)，小木塊做勻速運(yùn)動(dòng)，此過程拉力F做功最少，根據(jù)功能關(guān)系，拉力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，所以W=μmgL，B項(xiàng)正確。解析1567891011234

1567891011234梯級(jí)Ⅱ能力練

解析1567891011234

解析15678910112349.(2025·廈門模擬)如圖所示，在光滑的水平面上有一長(zhǎng)L=4m、質(zhì)量為M=4kg的木板，在長(zhǎng)木板右端有一質(zhì)量為m=1kg的小物塊，長(zhǎng)木板與小物塊間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，長(zhǎng)木板與小物塊均靜止。現(xiàn)用F=18N的水平恒力作用在木板上，g取10m/s2。求：(1)木板加速度a1和小物塊加速度a2的大小；1567891011234

解析1567891011234(2)0~3s的過程中，板塊間產(chǎn)生的熱量為多少?

解析1567891011234156789101123410.(2025·重慶模擬)如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以速率v0=2m/s逆時(shí)針傳動(dòng)，左端與傾角為θ=37°、長(zhǎng)L=2m的斜面CD平滑相接，CD之間鋪了一層勻質(zhì)特殊材料，其與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)可在0≤μ<1之間調(diào)節(jié)?，F(xiàn)有質(zhì)量為m=2kg的小滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))在傳送帶右端由靜止釋放，與傳送帶共速后進(jìn)入斜面(小滑塊進(jìn)入斜面后傳送帶立即停止轉(zhuǎn)動(dòng))斜面底部D點(diǎn)與光滑地面平滑相連，地面上一根輕彈簧一端固定在O點(diǎn)，自然狀態(tài)下另一端恰好在D點(diǎn)?；瑝K在經(jīng)過

C、D兩處時(shí)速度大小均不變，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計(jì)空氣阻力。1567891011234(1)求小滑塊與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量；

解析15678910112341567891011234(2)若設(shè)置μ=0，求滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能；

解析1567891011234(3)若最終滑塊停在D點(diǎn)，求μ的取值范圍。

解析1567891011234

解析11.在體能訓(xùn)練中，A同學(xué)站在沙地上豎直向上拋出沙袋，取拋出點(diǎn)為重力勢(shì)能零點(diǎn)，B同學(xué)畫出了該沙袋在上升的過程中，機(jī)械能

E總、動(dòng)能Ek和重力勢(shì)能Ep隨上升的高度h變化的E-h圖像。其中一定有錯(cuò)誤的是(

)1567891011234梯級(jí)Ⅲ創(chuàng)新練若存在空氣阻力，當(dāng)沙袋的動(dòng)能減小到0時(shí)，其重力勢(shì)能最大，且小