TOP332016届高考物理二轮复习讲练测：专题06功和能（练）（解析版）.doc文档免费在线阅读

已知。

取重力加速度大小。

小环套在轨道上从点由静止滑下，当其在段轨道运动时，与轨道之间无相互作用力，求圆弧轨道的半径若环从点由静止因微小扰动而开始滑下，求环到达点时速度的水平分量的大小。

答案环由处静止下滑过程中机械能守恒，设环下滑至点的速度大小为，有环在点的速度水平分量为式中，为环为，则时，物体刚要离开地面，弹簧对的拉力恰好等于的重力，设此时弹簧的伸长量为，则向上匀加速运动过程，有解得过程末了时刻处有秃顶转动轴，把杆，如图所示。

现将竖直向上的变力作用在上，使开始向上做匀加速运动，经物体刚要离开地面，取，试求这内力所做的功。

答案解析时，弹簧的压缩量在压缩弹簧的过程中，弹力是个变力，加速度是变化的，当速度等于零时，弹簧被压缩到最短。

多选•重庆市巴蜀中学高三上期中如图所示，质量分别为和的两个小球和，中间用轻质杆相连，在杆的中点加了小物体从高度下降到，弹簧的最大弹性势能为答案名师点睛此题主要考查牛顿第二定律以及功能关系的应用知道物体压缩弹簧的过程，就可以逐个分析位移和加速度要注意对应图象的最高点，轻弹簧劲度系数为，小物体质量为，重力加速度为以下说法正确的是小物体下降至高度时，弹簧形变量为小物体下落至高度时，加速度为小物体从高度下降到，弹簧的弹性势能增与时间轴围成的面积表示位移•山东省潍坊中学高三考如图所示，小物体从竖直弹簧上方离地高处由静止释放，其动能与离地高度的关系如图所示其中高度从下降到，图象为直线，其余部分为曲线，的动摩擦因数相等，则答案名师点睛通过动能定理比较动能变化量的关系，难点在于通过速度时间图线比较运动的时间，知道图线的斜率表示加速度，图线而成，两轨道长度相等用相同的水平恒力将穿在轨道最低点的静止小球，分别沿Ⅰ和Ⅱ推至最高点，所需时间分别为动能增量分别为假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变，且球与ⅠⅡ轨道间题时要明确物理过程，正确选择合适的物理规律此题是中等题，意在考查学生灵活运用规律解题的能力安徽省屯溪第中学届高三上学期期中第三次月考考试物理试题如图，竖直平面内的轨道Ⅰ和Ⅱ都由两段直杆连接逐渐减小的加速运动，其运动不能分解为水平方向的匀加速运动和竖直方向上的匀加速运动，故故选名师点睛本题属于圆周运动与平抛运动的结合，对于这类问题注意列功能关系方程和向心力公式方程联合求解解，因此处于超重状态，故正确绳子对选手的拉力和选手对绳子的拉力属于作用力和反作用力，因此大小相等，方向相反，故选手摆到最低点的运动过程中，沿绳子方向有向心加速度，沿垂直绳子方向做加速度解析选手在摆动过程中机械能守恒，有设绳子拉力为，在最低点有联立解得，故选手摆到最低点时向心加速度竖直向上，子的拉力为选手摆到最低点时处于超重状态选手摆到最低点时所受绳子的拉力大小大于选手对绳子的拉力大小选手摆到最低点的运动过程中，其运动可分解为水平方向的匀加速运动和竖直方向上的匀加速运动答案平台上，如果已知选手的质量为，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角为，绳的悬挂点距平台的竖直高度为，绳长为，不考虑空气阻力和绳的质量，下列说法正确的是选手摆到最低点时所受绳解析弹力与形变量成正比，因此为过原点正比函数根据，则•山东省潍坊中学高三考快乐向前冲节目中有这样种项目，选手需要借助悬挂在高处的绳飞跃到鸿沟对面的，并在图中画出弹力随变化的示意图求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度借助图像可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求和的值答案于其机械能在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为。

取重力加速度，忽略空气阻力的影响。

求常量于其机械能在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为。

取重力加速度，忽略空气阻力的影响。

求常量，并在图中画出弹力随变化的示意图求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度借助图像可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求和的值答案解析弹力与形变量成正比，因此为过原点正比函数根据，则•山东省潍坊中学高三考快乐向前冲节目中有这样种项目，选手需要借助悬挂在高处的绳飞跃到鸿沟对面的平台上，如果已知选手的质量为，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角为，绳的悬挂点距平台的竖直高度为，绳长为，不考虑空气阻力和绳的质量，下列说法正确的是选手摆到最低点时所受绳子的拉力为选手摆到最低点时处于超重状态选手摆到最低点时所受绳子的拉力大小大于选手对绳子的拉力大小选手摆到最低点的运动过程中，其运动可分解为水平方向的匀加速运动和竖直方向上的匀加速运动答案解析选手在摆动过程中机械能守恒，有设绳子拉力为，在最低点有联立解得，故选手摆到最低点时向心加速度竖直向上因此处于超重状态，故正确绳子对选手的拉力和选手对绳子的拉力属于作用力和反作用力，因此大小相等，方向相反，故选手摆到最低点的运动过程中，沿绳子方向有向心加速度，沿垂直绳子方向做加速度逐渐减小的加速运动，其运动不能分解为水平方向的匀加速运动和竖直方向上的匀加速运动，故故选名师点睛本题属于圆周运动与平抛运动的结合，对于这类问题注意列功能关系方程和向心力公式方程联合求解解题时要明确物理过程，正确选择合适的物理规律此题是中等题，意在考查学生灵活运用规律解题的能力安徽省屯溪第中学届高三上学期期中第三次月考考试物理试题如图，竖直平面内的轨道Ⅰ和Ⅱ都由两段直杆连接而成，两轨道长度相等用相同的水平恒力将穿在轨道最低点的静止小球，分别沿Ⅰ和Ⅱ推至最高点，所需时间分别为动能增量分别为假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变，且球与ⅠⅡ轨道间的动摩擦因数相等，则答案名师点睛通过动能定理比较动能变化量的关系，难点在于通过速度时间图线比较运动的时间，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移•山东省潍坊中学高三考如图所示，小物体从竖直弹簧上方离地高处由静止释放，其动能与离地高度的关系如图所示其中高度从下降到，图象为直线，其余部分为曲线，对应图象的最高点，轻弹簧劲度系数为，小物体质量为，重力加速度为以下说法正确的是小物体下降至高度时，弹簧形变量为小物体下落至高度时，加速度为小物体从高度下降到，弹簧的弹性势能增加了小物体从高度下降到，弹簧的最大弹性势能为答案名师点睛此题主要考查牛顿第二定律以及功能关系的应用知道物体压缩弹簧的过程，就可以逐个分析位移和加速度要注意在压缩弹簧的过程中，弹力是个变力，加速度是变化的，当速度等于零时，弹簧被压缩到最短。

多选•重庆市巴蜀中学高三上期中如图所示，质量分别为和的两个小球和，中间用轻质杆相连，在杆的中点处有秃顶转动轴，把杆，如图所示。

现将竖直向上的变力作用在上，使开始向上做匀加速运动，经物体刚要离开地面，取，试求这内力所做的功。

答案解析时，弹簧的压缩量为，则时，物体刚要离开地面，弹簧对的拉力恰好等于的重力，设此时弹簧的伸长量为，则向上匀加速运动过程，有解得过程末了时刻的速度，在上升的过程中，弹簧由压缩的状态变为伸长，弹力所作功的代数和为零，由动能定理有，解得力所做的功名师点睛利用胡克定律求的弹簧的生成量和压缩量，对运用牛顿第二定律即可求解在力作用的内，初末状态的弹性势能相等，由功能关系即可求解如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上质量为的小球，从弹簧上端高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中弹簧在弹性限度内，其速度和弹簧压缩量之间的函数图象如图乙所示，其中为曲线的最高点小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，取，则下列说法正确的是小球刚接触弹簧时加速度最大从接触弹簧到压缩至最短的过程中，弹簧的弹性势能先增大后减小从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的机械能守恒该弹簧的劲度系数为答案名师点睛解答本题要求同学们能正确分析小球的运动情况，能根据机械能守恒的条件以及牛顿第二定律解题，要知道从接触弹簧到压缩至最短的过程中，弹簧弹力直做负功，弹簧的弹性势能直增大此题难度适中。

多选如图所示，斜面体置于光滑水平地面上，其光滑斜面上有物体由静止沿斜面下滑，在物体下滑过程中，下列说法正确的是物体的重力势能减少，动能增加斜面体的机械能不变斜面对物体的弹力垂直于接触面，不对物体做功物体和斜面组成的系统机械能守恒答案名师点睛此题是对功能原理的考查首先要知道系统的受力及运动情况，因各处摩擦不计，故当物体下滑时，斜面体后退因系统无摩擦力做功，故系统的机械能是守恒的，但是对于其中的两个物体来说机械能是不守恒的多选如图所示，水平路面上有辆质量为的汽车，车厢中有个质量为的人正用恒力向前推车厢，在车以加速度向前加速行驶距离的过程中，下列说法正确的是人对车的推力做的功为人对车做的功为车对人的作用力大小为车对人的摩擦力做的功为答案解析人对车的推力诿，则人对车的推力做功为，故正确在水平方向上，由牛顿第二定律可知车对人的作用力为，人对车的作用力为，故做功为，同时车对人还有支持力，故车对人的作用力为，故对人由牛顿第二定律可以，则车对人的摩擦力做功为，故正确，故选名师点睛此题是对牛顿第二第三定律的考查注意在求车厢对人的作用力，不能