专题4 第1讲 功能关系在力学中的应用（课时作业）-2022高考物理艺术生文化课【成功方案】

设小球在水平电场中运动的水平距离为L,可知 为l报据动能定理可得:P-∫s 解得 又UAu=EL 十μ,故C错误;D、上坡过程中,汽车从静止启动到刚好 得U4=5V 达到最大速度饥,功率不变,则速度增大、加速度减小,所用时间 (3)设小球在B点的遠度大小为t,对小球运动的全过程,由动能 定狸,有 解得4≤,故D正确 【解析】物体B对地面压力恰妤为零,歆弹簧的拉力为mg,故 解得 絕对A的拉力也等于mg,弹簧的伸长量为h,由胡克定律得k 专题四功能关系的应用 第1讲功能关系在力学中的应用 速庋仍为零,故B误;此时物体A受重力和细绳的拉力大小楫 等,合力为零,加遠度为零,故C错误;物体A与弹簧系统机械能守 =E+2mt,故E=mgh-2 m2,故A正确 】A.对动车由牛顿第二定律有F 9.【答案】AC 若动车纽在匀加速启动,即加度a洹定,但F阻=kv随速度增 【解析】木板国定不动时,物块减少的动能全部转化为内能。木 而增大,则牵引力也随阻力增大而变大,故A错误 板不固定时,物姎向右减速的同时,木板妥向右加速,物块减少的 B.若四节动力车厢输出功率均为额定值,则总功率为4P,由牛顿 动能转化为系統产生的内能和木板的动能,所以产生的内能必然 减小,物姎相对于木板滑行的距憝要减小,不能从木板的右端滑 故可知加速启动的过程,牵引力减小,阻力增大,则加速废逐澌减 下,故A正确。对系統来说,产生的热量Q=F4x初对=pmgx初< 小,故B锆误 umgL,故B咎误。设物块与木板最终的共同速度为v,物块和木板 C.咨四节动力车厢输出的总功率为2.25P,则动车组匀逸行驶时 鉏成的系统动量守洹,取向右为正方向,根据动量守恒定律,有 mt=(m+M)四,对木板,由动量定理得:mgt=Mv,联立解得 加谅度为零,有 2.25P (M十m) 故C正确。由亍物块与木板相对于地的位移大小不 而以额定功率匀速时,有一=kv联立解得 物决对地位移较大,而摩擦力大小相等,所以摩擦力对木板所 D.若四节动力车厢输出功率均为颏定值,动车组从静止启动,鰾过 做的功小于物块克服摩擦力所做的功,故D错误 时间t达到最大速度vm,由动能定理可知 10.【答案】(1) 1P:-w 解析】(1)轻杆开始移动时,弹簧的弹力F=kx,且F=F,解 可得动车组克服阻力做的功为WB=4Pt-mva,故D错误 选 (2)设轻杆移动前弹簧所具有的弹性势能为E,则重物从开始下 答案】 落到停止的过程中,根据能量守恒定律可得 【解析】在小球到达下端管口的过猩屮只有重力做功,敞极据动能定 理可知mgh=2m2,解得v=√2gh,小球到达下端管口时的速度大 重从最大高度H处下落时,根据能量守恒定律可得 小与h有关,与l无关,故A错误;到达下端管口的速度为v-√2mh mg(H+x+D)=En+F 遠废沿管道的切线方向,故重力的瞬时功率为P=mg√2 ghcos, 联立解得H一h θ为小球到达下端管口时速度方向与重力方向的夹角、故B错误; 小球在管内下滑的加速度为a 没下滑所需时间为t,则 11.【答案】(1)√v一gL(2) g 【解析】〈1)物体A与斛面间的滑动摩擦力大 故C正确;小球运动速度越来越大,傲的 A向下运动到C点的过程,对A、B组成的系统,由动能定理有 是螺旋圆周运动,根播Fn=R可知,支持力超来越大,故D错误 【答案】 【解析】弹力对圆环先做负功再做正功再做负功,故圖环的机械 解得t= 能先减小后增大,再减小;弹性势能先增大,后减小再增大;圆环在 (2)从物依A接触弹簧到将弹簧压缔到最短后又恰好回到C点的 A处a=gsinθ,当弹簣恢复原长时和弹簧与杆垂直时;也有a= 过程,对A、B组成的系统由动能定狸得 gsin6;合力为零时,国环的速度最大,不是弹簧原长时 【答案】A 【解析】风能转化为电能的工作原理为将风的动能转化为輸出的 电能,设风吹向发电机的时间为t,则在t时间内吹向发电机的风的 解得x= 体积为v=v!·S=tπt,则风的质量M=pV=mrl,因此风吹过 3〕从弹簧被压缩至最短到物体A恰好弹回到C点的过程中,亩 能量守恒定律得 的劲能为E=2Mt=2PtmP2·可2,在此时间内发电机输出的 E+mgc- Zrg csin g 也能BP,则風能转化为也能的效率为?EmP,款A 解得E=3m gL) 正确,B、C、D锆误 【答案】B 12【答案】()780(2mg(1=20n D2g5(3)I 【解析】甲球下滑过程中,辶的机械能逐澌增大,所以甲的机械能 d+2 逐渐减小,则杄对卩做负功,故A错误;机械能守恒定徫知,甲球 不可能下滑到閭最低点,但返回时,一定能返回到祤始位置,故 【解析】(1)由題意可知小车在光滑餅面上滑行时根据牛顿第二 正确,C诰误;甲与乙两球组成的系统机城