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小专题(六) 功能关系 能量守恒定律
1.(2022·河北秦皇岛测试)(多选)静止在斜面底端的物块,在外力的作用下沿光滑斜面向上做匀加速运动,在某位置撤去外力,经过一段时间物块返回斜面底端。下列说法正确的是( )
A.物块沿斜面上滑的过程中,机械能一直增加
B.物块下滑过程机械能一定守恒
C.外力所做的功等于物块回到底端时的动能
D.外力所做的功小于物块到达最高点时增加的重力势能
2.(2022·浙江杭州检测)在儿童乐园的蹦床项目中,小孩在两根弹性绳和蹦床的协助下实现上下弹跳。如图所示,某次蹦床活动中小孩静止时处于O点,当其弹跳到最高点A后下落可将蹦床压到最低点B,小孩可看成质点,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.从A运动到O,小孩重力势能减少量大于动能增加量
B.从O运动到B,小孩动能减少量等于弹性绳和蹦床弹性势能增加量
C.从A运动到B,小孩机械能减少量小于蹦床弹性势能增加量
D.若从B返回到A,小孩机械能增加量等于蹦床弹性势能减少量
3.(2022·广东江门模拟)(多选)如图为我市平远五指石旅游区的双线客运索道,其索线由静止不动的承载索和牵引缆车运动的牵引索组成。运行过程中牵引索通过作用力F使缆车沿倾斜的承载索道斜向上加速移动,不计空气阻力,在缆车向上移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.F对缆车做的功等于缆车增加的动能和克服摩擦力所做的功之和
B.F对缆车做的功等于缆车克服摩擦力和克服重力所做的功之和
C.缆车克服重力做的功等于缆车增加的重力势能
D.F对缆车做的功等于缆车增加的动能与缆车克服重力和摩擦力做的功之和
4.(2022·广东珠海模拟)某同学将一个质量为m的小球竖直向上抛出,小球上升的最大高度为H。设上升过程中空气阻力F大小恒定,则在上升过程中( )
A.小球的动能减小了mgH
B.小球机械能减小了FH
C.小球重力势能减小了mgH
D.小球克服空气阻力做功(F+mg)H
5.(2023·广东广州模拟)(多选)转运码头上起吊机正在工作,启动电动机收紧钢索,将原来静止的重物竖直向上提升。提升的前两个阶段,重物的机械能E与上升距离h的关系如图所示。若各种摩擦均忽略不计,对于这两个阶段下列判断正确的是( )
A.全程,钢索拉重物的力一直增大
B.在第一阶段,电动机的输出功率可能保持不变
C.在第二阶段,重物一定做匀速运动
D.在第二阶段,钢索拉重物的力可能大于重物的重力
6.一质量为m=2 kg的物块在长l=9 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,经过t=3 s到达斜面底端,以水平地面为零势能面,其重力势能随下滑距离s的变化如图所示,斜面始终静止在水平地面上,重力加速度g取10 m/s2。则( )
A.物块下滑过程中机械能守恒
B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.3
C.物块下滑时加速度的大小为4 m/s2
D.物块下滑过程中机械能一共损失了72 J
7.自动充电式电动车的前轮装有发电机,发电机与蓄电池连接。当骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时,自行车就可以连通发电机向蓄电池充电,将其他形式的能转化成电能储存起来。某人骑车以
500 J的初动能在粗糙的水平路面上滑行,第一次关闭自动充电装置,让车自由滑行,其动能随位移变化关系如图线①所示;第二次启动自动充电装置,其动能随位移变化关系如图线②所示,则第二次向蓄电池所充的电能是( )
A.200 J B.250 J
C.300 J D.500 J
8.(2022·河北廊坊期末)(多选)如图所示,倾角为30°的斜面固定在水平地面上,轻弹簧一端固定在垂直斜面的挡板上。现将一质量为m的物块(可视为质点)从斜面上的A点由静止释放,物块下滑过程中压缩弹簧到达最低点B后,被弹簧弹回并沿斜面上滑到距A点处速度减为零。已知 AB=L,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A.物块与斜面间的动摩擦因数为0.1
B.物块与斜面间的动摩擦因数为
C.物块压缩弹簧到最低点的过程中,弹簧弹力对物块做功为-
D.物块压缩弹簧到最低点的过程中,弹簧弹力对物块做功为-
9.(2022·湖北鄂州三模)(多选)如图所示,水平桌面上的轻质弹簧左端固定,右端与静止在O点的小物块接触而不连接,此时弹簧无形变。现对物块施加大小恒为F、方向水平向左的推力,当物块向左运动到A点时撤去该推力,物块继续向左运动,最终物块运动到B点静止。已知物块质量为m,与桌面间的动摩擦因数为μ,OA=l1,OB=l2,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A.物块在O点刚开始运动时的加速度大小a=
B.在推力作用的过程中,物块的速度可能一直增大
C.在物块向右运动过程中,经过O点速度大小为
D.在物块运动的整个过程中,弹性势能的最大值Epm=Fl1+μmgl2
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