2020届高考物理(大纲版)一轮复习配套训练：专题五-机械能守恒定律--Word版含解析.docx

专题五机械能守恒定律(2022高考天津卷)如图甲所示，静止在水平地面的物块A，受到水平向右的拉力F作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等，则()A0t1时间内F的功率渐渐增大 Bt2时刻物块A的加速度最大Ct2时刻后物块A做反向运动 Dt3时刻物块A的动能最大(2022高考安徽卷)如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开头自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力已知AP2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中()A重力做功2mgRB机械能削减mgR C合外力做功mgRD克服摩擦力做功mgR(2022高考福建卷)如图，表面光滑的固定斜面顶端安装确定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)初始时刻，A、B处于同一高度并恰好处于静止状态剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块()A速率的变化量不同 B机械能的变化量不同C重力势能的变化量相同 D重力做功的平均功率相同(2022高考江苏卷)如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点在此过程中拉力的瞬时功率变化状况是()A渐渐增大 B渐渐减小C先增大，后减小 D先减小，后增大(2022高考重庆卷)如图所示为一种摆式摩擦因数测量仪，可测量轮胎与地面间动摩擦因数，其主要部件有：底部固定有轮胎橡胶片的摆锤和连接摆锤的轻质细杆摆锤的质量为m，细杆可绕轴O在竖直平面内自由转动，摆锤重心到O点距离为L.测量时，测量仪固定于水平地面，将摆锤从与O等高的位置处静止释放摆锤到最低点四周时，橡胶片紧压地面擦过一小段距离s(sL)，之后连续摆至与竖直方向成角的最高位置若摆锤对地面的压力可视为大小为F的恒力，重力加速度为g，求：(1)摆锤在上述过程中损失的机械能；(2)在上述过程中摩擦力对摆锤所做的功；(3)橡胶片与地面之间的动摩擦因数答案：【解析】选BD.对A项，0t1物块静止不动，F的功率为零，故A错误对B项，t2时刻，由Ffmma知，a最大，故B正确对C项，物块先加速后减速运动，方向不变，故C错t1t3物块始终加速，故t3时刻动能最大所以D正确【解析】选D.在最高点恰无压力，则：mgm，vB.从P到B，由动能定理得：mg(2RR)Wfmv0.可得：WfmgR.重力做功与路径无关，WGmgR，A项错；机械能的削减看摩擦力做功多少，EWfmgR，B项错；合外力的功W合mvmgR，C项错；由WfmgR知D正确【解析】选D.绳剪断前由平衡条件得mAgmBgsin即mAmBsin.绳剪断后，由机械能守恒定律可知，着地时速度大小相等，速率的变化量相同，机械能都不变化，重力势能变化量因质量不同故不同，重力做功的平均功率，对A：PAWA/t，WAmAgh，t，PAmAg，对B：t，PBmBg.又mAmBsin，故PAPB，选项D正确【解析】选A.由动能定理：WFWG0，则拉力的瞬时功率变化与重力瞬时功率变化相同由Pmgvcos可知，mg、v大小均不变，二者夹角渐渐增大(90180范围内)，则P渐渐增大，A正确【解析】选以地面为零势面，初始位置的机械能E1mgL，终点位置的机械能E2mgL(1cos)损失的机械能，EE1E2mgLcos，此过程中机械能损失缘由为摩擦力做功，所以WfEmgLcos.由动能定理WfFsmgLcos可得【答案】(1)mgLcos(2)mgLcos(3)