查補(bǔ)易混易錯(cuò)05功能關(guān)系與能量守恒利用機(jī)械能守恒定律、動(dòng)能定理解決功能關(guān)系是歷年高考考查的重點(diǎn)，結(jié)合其它動(dòng)力學(xué)的重點(diǎn)知識(shí)，如牛頓運(yùn)動(dòng)定律、圓周運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)、動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律等進(jìn)行綜合考查。例如2022年北京卷第8題、湖南卷第3題、河北卷第14題等各地試卷都在各種情境從不同角度考查了該部分內(nèi)容。近年來(lái)命題的選材情景趨于聯(lián)系生活生產(chǎn)、體育運(yùn)動(dòng)、航空航天等實(shí)際情境，也常出現(xiàn)彈簧、各類(lèi)軌道、傳送帶等貼近生產(chǎn)生活的裝置，目的是能夠用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。在帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，電磁感應(yīng)、電路等都有體現(xiàn)。用到的主要物理思想和方法有：能量守恒貫穿整個(gè)物理?？枷蛞弧⒐凸β室谆煲族e(cuò)歸納：1．功的正負(fù)的判斷方法2．計(jì)算功的方法幾種力做功的特點(diǎn)：重力、彈簧彈力、電場(chǎng)力、分子力做功與位移有關(guān)，與路徑無(wú)關(guān)；滑動(dòng)摩擦力、空氣阻力、安培力做功與路徑有關(guān)。摩擦力做功的特點(diǎn)：?jiǎn)蝹€(gè)摩擦力(包括靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力)可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功；相互作用的一對(duì)靜摩擦力做功的代數(shù)和總等于零；相互作用的一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的代數(shù)和不為零，且總為負(fù)值。相互作用的一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功過(guò)程中會(huì)發(fā)生物體間機(jī)械能轉(zhuǎn)移和機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能Q＝Ffx相對(duì)。3.功率的理解和計(jì)算：平均功率的計(jì)算方法：eq\o(P,\s\up6(－))＝eq\f(W,t)；瞬時(shí)功率的計(jì)算方法：P＝Fvcosα，v為t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，注意F與V共線(xiàn)4.機(jī)動(dòng)車(chē)啟動(dòng)：結(jié)合牽引力功率P＝Fv及牛頓第二定律F－f＝ma即可分析運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，有時(shí)還需要用動(dòng)能定理解功能問(wèn)題．典例分析：1.(2022·廣東)(多選)如圖所示，載有防疫物資的無(wú)人駕駛小車(chē)，在水平MN段以恒定功率200W、速度5m/s勻速行駛，在斜坡PQ段以恒定功率570W、速度2m/s勻速行駛．已知小車(chē)總質(zhì)量為50kg，MN＝PQ＝20m，PQ段的傾角為30°，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力．下列說(shuō)法正確的有()A．從M到N，小車(chē)牽引力大小為40NB．從M到N，小車(chē)克服摩擦力做功800JC．從P到Q，小車(chē)重力勢(shì)能增加1×104JD．從P到Q，小車(chē)克服摩擦力做功700J2．(2022·浙江6月選考)小明用額定功率為1200W、最大拉力為300N的提升裝置，把靜置于地面的質(zhì)量為20kg的重物豎直提升到高為85.2m的平臺(tái)，先加速再勻速，最后做加速度大小不超過(guò)5m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)平臺(tái)速度剛好為零，則提升重物的最短時(shí)間為(g取10m/s2)()A．13.2sB．14.2sC．15.5sD．17.0s3.（2021·湖南卷）“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車(chē)組用多節(jié)車(chē)廂提供動(dòng)力，從而達(dá)到提速的目的?？傎|(zhì)量為的動(dòng)車(chē)組在平直的軌道上行駛。該動(dòng)車(chē)組有四節(jié)動(dòng)力車(chē)廂，每節(jié)車(chē)廂發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率均為，若動(dòng)車(chē)組所受的阻力與其速率成正比（，為常量），動(dòng)車(chē)組能達(dá)到的最大速度為。下列說(shuō)法正確的是（）A．動(dòng)車(chē)組在勻加速啟動(dòng)過(guò)程中，牽引力恒定不變B．若四節(jié)動(dòng)力車(chē)廂輸出功率均為額定值，則動(dòng)車(chē)組從靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)C．若四節(jié)動(dòng)力車(chē)廂輸出的總功率為，則動(dòng)車(chē)組勻速行駛的速度為D．若四節(jié)動(dòng)力車(chē)廂輸出功率均為額定值，動(dòng)車(chē)組從靜止啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間達(dá)到最大速度，則這一過(guò)程中該動(dòng)車(chē)組克服阻力做的功為4.(2022·福建模擬)(多選)某輛汽車(chē)總質(zhì)量為m，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P時(shí)在平直公路上以速度v0勻速行駛．t＝0時(shí)汽車(chē)進(jìn)入限速區(qū)，駕駛員立即將汽車(chē)功率減小到eq\f(P,3)并保持該功率繼續(xù)行駛，t1時(shí)刻后汽車(chē)再次勻速．假設(shè)汽車(chē)行駛過(guò)程中所受阻力大小不變，從駕駛員減小油門(mén)開(kāi)始，汽車(chē)的v－t關(guān)系如圖所示，則在0～t1時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是()A．減小功率后瞬間汽車(chē)的加速度大小為eq\f(P,3mv0)B．減小功率后瞬間汽車(chē)的加速度大小為eq\f(2P,3mv0)C．汽車(chē)行駛的位移大小為eq\f(v0t1,3)＋eq\f(4mv03,9P)D．汽車(chē)行駛的位移大小為eq\f(v0t1,3)＋eq\f(5mv03,18P)考向二、動(dòng)能定理與能量守恒易混易錯(cuò)歸納：1.動(dòng)能定理的基本應(yīng)用流程（一般研究對(duì)象為單體）2.幾種常見(jiàn)的功能關(guān)系及其表達(dá)式（一般研究對(duì)象為系統(tǒng)）力做功能的變化定量關(guān)系合力的功動(dòng)能變化W＝Ek2－Ek1＝ΔEk重力的功重力勢(shì)能變化(1)重力做正功，重力勢(shì)能減少(2)重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加(3)WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2彈簧彈力的功彈性勢(shì)能變化(1)彈力做正功，彈性勢(shì)能減少(2)彈力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加(3)W彈＝－ΔEp＝Ep1－Ep2只有重力、彈簧彈力做功機(jī)械能不變化機(jī)械能守恒，ΔE＝0除重力和彈簧彈力之外的其他力做的功機(jī)械能變化(1)其他力做多少正功，物體的機(jī)械能就增加多少(2)其他力做多少負(fù)功，物體的機(jī)械能就減少多少(3)W其他＝ΔE一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力的總功機(jī)械能減少內(nèi)能增加(1)作用于系統(tǒng)的一對(duì)滑動(dòng)摩擦力一定做負(fù)功，系統(tǒng)內(nèi)能增加(2)摩擦生熱Q＝Ff·x相對(duì)典例分析：1.(2022·山東)我國(guó)多次成功使用“冷發(fā)射”技術(shù)發(fā)射長(zhǎng)征十一號(hào)系列運(yùn)載火箭．如圖所示，發(fā)射倉(cāng)內(nèi)的高壓氣體先將火箭豎直向上推出，火箭速度接近零時(shí)再點(diǎn)火飛向太空．從火箭開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)火的過(guò)程中()A．火箭的加速度為零時(shí)，動(dòng)能最大B．高壓氣體釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為火箭的動(dòng)能C．高壓氣體對(duì)火箭推力的沖量等于火箭動(dòng)量的增加量D．高壓氣體的推力和空氣阻力對(duì)火箭做功之和等于火箭動(dòng)能的增加量2．(2022·湖南)(多選)神舟十三號(hào)返回艙進(jìn)入大氣層一段時(shí)間后，逐一打開(kāi)引導(dǎo)傘、減速傘、主傘，最后啟動(dòng)反沖裝置，實(shí)現(xiàn)軟著陸．某興趣小組研究了減速傘打開(kāi)后返回艙的運(yùn)動(dòng)情況，將其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為豎直方向的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其v－t圖像如圖所示．設(shè)該過(guò)程中，重力加速度不變，返回艙質(zhì)量不變，下列說(shuō)法正確的是()A．在0～t1時(shí)間內(nèi)，返回艙重力的功率隨時(shí)間減小B．在0～t1時(shí)間內(nèi)，返回艙的加速度不變C．在t1～t2時(shí)間內(nèi)，返回艙的動(dòng)量隨時(shí)間減小D．在t2～t3時(shí)間內(nèi)，返回艙的機(jī)械能不變3.（2021廣東）.長(zhǎng)征途中，為了突破敵方關(guān)隘，戰(zhàn)士爬上陡銷(xiāo)的山頭，居高臨下向敵方工事內(nèi)投擲手榴彈，戰(zhàn)士在同一位置先后投出甲、乙兩顆質(zhì)量均為m的手榴彈，手榴彈從投出的位置到落地點(diǎn)的高度差為h，在空中的運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的有（）A.甲在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比乙的長(zhǎng)B.兩手榴彈在落地前瞬間，重力的功率相等C.從投出到落地，每顆手榴彈的重力勢(shì)能減少D.從投出到落地，每顆手榴彈的機(jī)械能變化量為4.（2019·全國(guó)Ⅱ卷）（多選）從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢(shì)能Ep之和．取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，該物體的E總和Ep隨它離開(kāi)地面的高度h的變化如圖所示．重力加速度取10m/s2．由圖中數(shù)據(jù)可得A．物體的質(zhì)量為2kgB．h=0時(shí)，物體的速率為20m/sC．h=2m時(shí)，物體的動(dòng)能Ek=40JD．從地面至h=4m，物體的動(dòng)能減少100J考向三、功能關(guān)系在電場(chǎng)中的應(yīng)用易混易錯(cuò)歸納：1．求電場(chǎng)力做功的兩種方法(1)對(duì)于勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)力做的功WAB＝EqlABcosθ(θ為lAB的電場(chǎng)方向的夾角)．(2)對(duì)于勻強(qiáng)或非勻強(qiáng)電場(chǎng)，WAB＝UABq都適用．2．電場(chǎng)中的功能關(guān)系(1)電場(chǎng)力做的功等于電勢(shì)能的減少量：W電＝Ep1－Ep2＝－ΔEp.(2)應(yīng)用動(dòng)能定理．典例分析：1．(2022·全國(guó)甲卷)(多選)地面上方某區(qū)域存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，將一帶正電荷的小球自電場(chǎng)中P點(diǎn)水平向左射出．小球所受的重力和電場(chǎng)力的大小相等，重力勢(shì)能和電勢(shì)能的零點(diǎn)均取在P點(diǎn)．則射出后()A．小球的動(dòng)能最小時(shí)，其電勢(shì)能最大B．小球的動(dòng)能等于初始動(dòng)能時(shí)，其電勢(shì)能最大C．小球速度的水平分量和豎直分量大小相等時(shí)，其動(dòng)能最大D．從射出時(shí)刻到小球速度的水平分量為零時(shí)，重力做的功等于小球電勢(shì)能的增加量2.(2022·全國(guó)乙卷)(多選)一種可用于衛(wèi)星上的帶電粒子探測(cè)裝置，由兩個(gè)同軸的半圓柱形帶電導(dǎo)體極板(半徑分別為R和R＋d)和探測(cè)器組成，其橫截面如圖a所示，點(diǎn)O為圓心．在截面內(nèi)，極板間各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與其到O點(diǎn)的距離成反比，方向指向O點(diǎn).4個(gè)帶正電的同種粒子從極板間通過(guò)，到達(dá)探測(cè)器．不計(jì)重力．粒子1、2做圓周運(yùn)動(dòng)，圓的圓心為O、半徑分別為r1、r2(R<r1<r2<R＋d)；粒子3從距O點(diǎn)r2的位置入射并從距O點(diǎn)r1的位置出射；粒子4從距O點(diǎn)r1的位置入射并從距O點(diǎn)r2的位置出射，軌跡如圖b中虛線(xiàn)所示．則()A．粒子3入射時(shí)的動(dòng)能比它出射時(shí)的大B．粒子4入射時(shí)的動(dòng)能比它出射時(shí)的大C．粒子1入射時(shí)的動(dòng)能小于粒子2入射時(shí)的動(dòng)能D．粒子1入射時(shí)的動(dòng)能大于粒子3入射時(shí)的動(dòng)能3.（2023屆·湖南九校聯(lián)考高三上學(xué)期開(kāi)學(xué)考試）靜電場(chǎng)中的x軸上有A、B兩點(diǎn)，一個(gè)帶負(fù)電粒子在A點(diǎn)由靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，粒子的加速度先減小后增大，粒子的動(dòng)能先增大后減小，則A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)隨x的變化關(guān)系、電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x的變化關(guān)系可能正確的是（電場(chǎng)強(qiáng)度正方向沿x軸負(fù)方向）（）A.B.C. D.4.(2021·湖南高考)(多選)如圖，圓心為O的圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向與圓平面平行，ab和cd為該圓直徑。將電荷量為q(q>0)的粒子從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為2W(W>0)；若將該粒子從c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為W。下列說(shuō)法正確的是()A．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向與ab平行B．將該粒子從d點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為0.5WC．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)電勢(shì)D．若只受電場(chǎng)力，從d點(diǎn)射入圓形電場(chǎng)區(qū)域的所有帶電粒子都做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)5.(2020·江蘇高考)(多選)如圖所示，絕緣輕桿的兩端固定帶有等量異號(hào)電荷的小球(不計(jì)重力)。開(kāi)始時(shí)，兩小球分別靜止在A、B位置?，F(xiàn)外加一勻強(qiáng)電場(chǎng)E，在靜電力作用下，小球繞輕桿中點(diǎn)O轉(zhuǎn)到水平位置。取O點(diǎn)的電勢(shì)為0。下列說(shuō)法正確的有()A．電場(chǎng)E中A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)B．轉(zhuǎn)動(dòng)中兩小球的電勢(shì)能始終相等C．該過(guò)程靜電力對(duì)兩小球均做負(fù)功D．該過(guò)程兩小球的總電勢(shì)能增加考向四、功能關(guān)系在電磁感應(yīng)中的應(yīng)用易混易錯(cuò)歸納：1．電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化2．求解焦耳熱Q的三種方法典例分析：1.如圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻R，質(zhì)量不能忽略的金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直并良好接觸且無(wú)摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，棒在豎直向上的恒力F作用下加速上升的一段時(shí)間內(nèi)，力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和等于()A．電阻R上放出的熱量B．棒的動(dòng)能增加量C．棒的重力勢(shì)能增加量D．棒的機(jī)械能增加量2.(多選)如圖，水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m的金屬棒ab，導(dǎo)軌的一端連接電阻R，其他電阻均不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向下，金屬棒ab在一水平恒力F作用下由靜止向右運(yùn)動(dòng)。則()A．隨著ab運(yùn)動(dòng)速度的增大，其加速度減小B．外力F對(duì)ab做的功等于電路中產(chǎn)生的電能C．當(dāng)ab做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力F做功的功率大于電路中的電功率D．無(wú)論ab做何運(yùn)動(dòng)，它克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能3．(2021·河北高考)如圖，兩光滑導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。導(dǎo)軌間距最窄處為一狹縫，取狹縫所在處O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)。狹縫右側(cè)兩導(dǎo)軌與x軸夾角均為θ，一電容為C的電容器與導(dǎo)軌左端相連。導(dǎo)軌上的金屬棒與x軸垂直，在外力F作用下從O點(diǎn)開(kāi)始以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，忽略所有電阻。下列說(shuō)法正確的是()A．通過(guò)金屬棒的電流為2BCv2tanθB．金屬棒到達(dá)x0時(shí)，電容器極板上的電荷量為BCvx0tanθC．金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電容器的上極板帶負(fù)電D．金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，外力F做功的功率恒定4.(2021·湖南高考)(多選)兩個(gè)完全相同的正方形勻質(zhì)金屬框，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，通過(guò)長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)桿相連，構(gòu)成如圖所示的組合體。距離組合體下底邊H處有一方向水平、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁場(chǎng)區(qū)域上下邊界水平，高度為L(zhǎng)，左右寬度足夠大。把該組合體在垂直磁場(chǎng)的平面內(nèi)以初速度v0水平無(wú)旋轉(zhuǎn)拋出，設(shè)置合適的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B使其勻速通過(guò)磁場(chǎng)，不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是()A．B與v0無(wú)關(guān)，與eq\r(H)成反比B．通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，金屬框中電流的大小和方向保持不變C．通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，組合體克服安培力做功的功率與重力做功的功率相等D．調(diào)節(jié)H、v0和B，只要組合體仍能勻速通過(guò)磁場(chǎng)，則其通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量不變考向五、功能關(guān)系在物理其他問(wèn)題中的應(yīng)用易混易錯(cuò)歸納：1.純電阻、非純電阻電路的功率問(wèn)題W＝UIteq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(純電阻電路U＝IR→W＝Q＝UIt＝I2Rt＝\f(U2,R)t,非純電阻電路U>IR→W＝Q＋E→η＝\f(E,W)×100%))2.電源的閉合電路的功率問(wèn)題1．電源的總功率：P總＝EI；2．電源的內(nèi)部功率：P內(nèi)＝I2r；3．電源的輸出功率：P出＝UI.3．理想氣體的能量問(wèn)題——熱力學(xué)第一定律(1)表達(dá)式：ΔU＝Q＋W.符號(hào)WQΔU＋外界對(duì)物體做功物體吸收熱量?jī)?nèi)能增加－物體對(duì)外界做功物體放出熱量?jī)?nèi)能減小(2)符號(hào)法則：說(shuō)明：ΔU僅由溫度決定；W僅由體積決定；Q由ΔU和W共同決定．典例分析：1.(2022·遼寧模擬)(多選)如圖所示是某電吹風(fēng)的簡(jiǎn)化電路圖，它主要由電動(dòng)機(jī)M和電熱絲R構(gòu)成．調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)S1、S2的通斷，可使電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)，將冷空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入，從出風(fēng)口吹出冷風(fēng)或熱風(fēng)．已知電吹風(fēng)的額定電壓為220V，吹冷風(fēng)時(shí)的功率為100W，吹熱風(fēng)時(shí)的功率為1200W．關(guān)于該電吹風(fēng)，下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，電吹風(fēng)吹出冷風(fēng)B．電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為484ΩC．電熱絲的電阻為44ΩD．正常工作吹冷風(fēng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)每分鐘消耗的電能為6000J2.(2022·武漢模擬)(多選)如圖，直線(xiàn)A為某電源的U－I圖線(xiàn)，曲線(xiàn)B為某小燈泡D1的U－I圖線(xiàn)的一部分，用該電源和小燈泡D1組成閉合電路時(shí)，燈泡D1恰好能正常發(fā)光，則下列說(shuō)法中正確的是()A．此電源的內(nèi)阻為eq\f(2,3)ΩB．燈泡D1的額定電壓為3V，功率為6WC．電源的效率為75%D．把燈泡D1換成阻值為1Ω的定值電阻，電源的輸出功率將變大3．(2022·全國(guó)甲卷)(多選)一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過(guò)程如p－T圖上從a到b的線(xiàn)段所示．在此過(guò)程中（）．A．氣體一直對(duì)外做功B．氣體的內(nèi)能一直增加C．氣體一直從外界吸熱D．氣體吸收的熱量等于其對(duì)外做的功E．氣體吸收的熱量等于其內(nèi)能的增加量好題演練1.(2021·河北高考)一半徑為R的圓柱體水平固定，橫截面如圖所示。長(zhǎng)度為πR、不可伸長(zhǎng)的輕細(xì)繩，一端固定在圓柱體最高點(diǎn)P處，另一端系一個(gè)小球。小球位于P點(diǎn)右側(cè)同一水平高度的Q點(diǎn)時(shí)，繩剛好拉直。將小球從Q點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)與圓柱體未接觸部分的細(xì)繩豎直時(shí)，小球的速度大小為(重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力)()A.eq\r(2＋πg(shù)R)B．eq\r(2πg(shù)R)C.eq\r(21＋πg(shù)R)D．2eq\r(gR)2．(2020·全國(guó)卷Ⅰ)(多選)一物塊在高3.0m、長(zhǎng)5.0m的斜面頂端從靜止開(kāi)始沿斜面下滑，其重力勢(shì)能和動(dòng)能隨下滑距離s的變化如圖中直線(xiàn)Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10m/s2。則()A．物塊下滑過(guò)程中機(jī)械能不守恒B．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5C．物塊下滑時(shí)加速度的大小為6.0m/s2D．當(dāng)物塊下滑2.0m時(shí)機(jī)械能損失了12J3．(2021·八省聯(lián)考重慶卷)一質(zhì)量為m的物塊僅在重力作用下運(yùn)動(dòng)，物塊位于r1和r2時(shí)的重力勢(shì)能分別為3E0和E0(E0>0)。若物塊位于r1時(shí)速度為0，則位于r2時(shí)其速度大小為()A．2eq\r(\f(E0,m))B．eq\r(\f(6E0,m))C．2eq\r(\f(2E0,m))D．4eq\r(\f(E0,m))4．(2022·全國(guó)乙卷)固定于豎直平面內(nèi)的光滑大圓環(huán)上套有一個(gè)小環(huán)．小環(huán)從大圓環(huán)頂端P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下滑，在下滑過(guò)程中，小環(huán)的速率正比于()A．它滑過(guò)的弧長(zhǎng)B．它下降的高度C．它到P點(diǎn)的距離D．它與P點(diǎn)的連線(xiàn)掃過(guò)的面積5.（2021北京卷）如圖所示，高速公路上汽車(chē)定速巡航（即保持汽車(chē)的速率不變）通過(guò)路面abcd，其中ab段為平直上坡路面，bc段為水平路面，cd段為平直下坡路面。不考慮整個(gè)過(guò)程中空氣阻力和摩擦阻力的大小變化。下列說(shuō)法正確的是（）A.在ab段汽車(chē)的輸出功率逐漸減小B.汽車(chē)在ab段的輸出功率比bc段的大C.在cd段汽車(chē)輸出功率逐漸減小D.汽車(chē)在cd段的輸出功率比bc段的大6．(2021·湖北高考)如圖a所示，一物塊以一定初速度沿傾角為30°的固定斜面上滑，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦力大小f恒定，物塊動(dòng)能Ek與運(yùn)動(dòng)路程s的關(guān)系如圖b所示。重力加速度大小取10m/s2，物塊質(zhì)量m和所受摩擦力大小f分別為()A．m＝0.7kg，f＝0.5NB．m＝0.7kg，f＝1.0NC．m＝0.8kg，f＝0.5ND．m＝0.8kg，f＝1.0N7.（2021山東卷）如圖所示，粗糙程度處處相同的水平桌面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)桿，一端可繞豎直光滑軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端與質(zhì)量為m的小木塊相連。木塊以水平初速度出發(fā)，恰好能完成一個(gè)完整的圓周運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，木塊所受摩擦力的大小為（）A. B. C. D.8.（2021·河北省實(shí)驗(yàn)中學(xué)學(xué)期調(diào)研）如圖甲所示，在公元1267~1273年聞名于世的“襄陽(yáng)炮”其實(shí)是一種大型拋石機(jī)。將石塊放在長(zhǎng)臂一端的石袋中，在短臂端掛上重物。發(fā)射前將長(zhǎng)臂端往下拉至地面，然后突然松開(kāi)，石袋中的石塊過(guò)最高點(diǎn)時(shí)就被拋出?，F(xiàn)將其簡(jiǎn)化為圖乙所示。將一質(zhì)量m=80kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的石塊裝在長(zhǎng)L=m的長(zhǎng)臂末端的石袋中，初始時(shí)長(zhǎng)臂與水平面成α=30°。松開(kāi)后，長(zhǎng)臂轉(zhuǎn)至豎直位置時(shí)，石塊被水平拋出，落在水平地面上。石塊落地點(diǎn)與O點(diǎn)的水平距離s=100m。忽略長(zhǎng)臂、短臂和石袋的質(zhì)量，不計(jì)空氣阻力和所有摩擦，g=10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（）A.石塊水平拋出時(shí)的初速度為25m/sB.重物重力勢(shì)能的減少量等于石塊機(jī)械能的增加量C.石塊從A到最高點(diǎn)的過(guò)程中，石袋對(duì)石塊做功1.16×105JD.石塊圓周運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)，石袋對(duì)石塊的作用力大小為1.42×104N9．(2021·浙江省高三下適應(yīng)性聯(lián)考)將一質(zhì)量為m的物體以初動(dòng)能Ek0從地面豎直向上拋出，上升的最大高度為H，以地面為零勢(shì)能面，在上升過(guò)程中動(dòng)能與勢(shì)能相等時(shí)物體的高度為h1，在下降的過(guò)程中動(dòng)能與勢(shì)能相等時(shí)物體的高度為h2，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體所受的空氣阻力大小恒定，重力加速度為g，則()A．h1>h2>eq\f(H,2) B．h1<h2<eq\f(H,2)C.eq\f(h1,H)＝eq\f(Ek0,Ek0＋mgH) D．eq\f(h2,H)＝eq\f(2mgH－Ek0,2mgH＋Ek0)10．(多選)一個(gè)小球從空中的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，重力做功5J，除重力之外其他力做功2J。則小球()A．在a點(diǎn)的重力勢(shì)能比在b點(diǎn)多5JB．在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)少7JC．在a點(diǎn)的機(jī)械能比在b點(diǎn)少2JD．在a點(diǎn)的機(jī)械能比在b點(diǎn)多2J11.(多選)如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電金屬塊沿斜面滑下，已知金屬塊在滑下的過(guò)程中動(dòng)能增加了12J，金屬塊克服摩擦力做功8J，重力做功24J，則以下判斷正確的是()A．金屬塊的機(jī)械能增加32JB．金屬塊的電勢(shì)能增加4JC．金屬塊帶正電荷D．金屬塊克服靜電力做功8J12.(2021·八省聯(lián)考廣東卷)如圖所示，在某靜電除塵器產(chǎn)生的電場(chǎng)中，帶等量負(fù)電荷的兩顆微粒只受靜電力作用，分別從p點(diǎn)沿虛線(xiàn)pm、pn運(yùn)動(dòng)，被吸附到金屬圓筒上。下列說(shuō)法正確的是()A．p點(diǎn)的電勢(shì)高于n點(diǎn)的電勢(shì)B．微粒在p點(diǎn)的電勢(shì)能小于在m點(diǎn)的電勢(shì)能C．微粒從p到n的動(dòng)能變化量大于從p到m的動(dòng)能變化量D．微粒從p到n的電勢(shì)能變化量等于從p到m的電勢(shì)能變化量13．(2021·福建高考)(多選)如圖，P、Q是兩根固定在水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻可忽略不計(jì)。圖中EFGH矩形區(qū)域有一方向垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在t＝t1時(shí)刻，兩均勻金屬棒a、b分別從磁場(chǎng)邊界EF、GH進(jìn)入磁場(chǎng)，速度大小均為v0；一段時(shí)間后，流經(jīng)a棒的電流為0，此時(shí)t＝t2，b棒仍位于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)。已知金屬棒a、b由相同材料制成，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，電阻分別為R和2R，a棒的質(zhì)量為m。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，a、b棒沒(méi)有