课时跟踪检测（十九）功能关系能量守恒定律

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课时跟踪检测（十九）功能关系能量守恒定律

A卷——基础保分专练

1．物体在竖直方向上分别做了匀速上升、加速上升和减速上升三种运动。在这三种情

况下物体机械能的变化情况是(　　)

A．匀速上升机械能不变，加速上升机械能增加，减速上升机械能减小

B．匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能减小

C．匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能可能增加，可能减少，也可能

不变

D．三种情况中，物体的机械能均增加

解析：选C　无论物体向上加速运动还是向上匀速运动，除重力外，其他外力一定对

物体做正功，物体机械能都增加；物体向上减速运动时，除重力外，物体受到的其他外力

不确定，故无法确定其机械能的变化，C正确。

2．如图所示，水平平台上放置一长为 L、质量为 m的均匀木板。

木板右端距离平台边缘为 s，木板与台面间的动摩擦因数为 μ，重力

加速度为 g。现对木板施加水平推力，要使木板脱离平台，推力做功

的最小值为(　　)

A．μmg(L＋s)　　　　　　　　 B．μmg

C．μmg(L－s) D．μmg

解析：选B　要使木板脱离平台，即让木板的重心脱离平台，则木板运动的距离为＋

s，需要克服摩擦力做功为 Wf＝μmg，即推力做功的最小值为 μmg，故 B正确，A、C、D错

误。

3．滑块静止于光滑水平面上，与之相连的轻质弹簧处于自然伸

直状态。现用恒定的水平外力 F作用于弹簧右端，在向右移动一段距

离的过程中拉力 F做了 10 J 的功。在上述过程中(　　)

A．弹簧的弹性势能增加了 10 J

B．滑块的动能增加了 10 J

C．滑块和弹簧组成的系统机械能增加了 10 J

D．滑块和弹簧组成的系统机械能守恒

解析：选C　拉力 F做功的同时，弹簧伸长，弹簧的弹性势能增大，滑块向右加速运

动，滑块动能增加，由功能关系可知，拉力做功等于滑块的动能与弹簧弹性势能的增加量

之和，C正确，A、B、D均错误。

4．(2019·大理质检)如图所示，一表面光滑的木板可绕固定的水平

轴O转动。木板从水平位置 OA 转到 OB 位置的过程中，木板上重为 5 N

的物块从靠近转轴的位置由静止开始滑到图中虚线所示位置。在这一过

程中，物块的重力势能减少了 4 J。以下说法正确的是(取g＝10 m/s2)(　　)

A．物块的竖直高度降低了 0.8 m

B．由于木板转动，物块下降的竖直高度必大于 0.8 m

C．物块获得的动能为 4 J

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D．由于木板转动，物块的机械能必定增加

解析：选A　由重力势能的表达式 Ep＝mgh，重力势能减少了 4 J，而 mg＝5 N，故 h

＝0.8 m，A项正确、B项错误；木板转动，木板的支持力对物块做负功，则物块的机械能

必定减少，物块获得的动能小于 4 J，故 C、D项均错误。

5．(多选)重物 m系在上端固定的轻弹簧下端，用手托起重物，使弹簧处于竖直方向。

弹簧的长度等于原长时，突然松手。重物下落的过程中，对于重物、弹簧和地球组成的系

统，下列说法正确的是(弹簧始终在弹性限度内变化)(　　)

A．重物的动能最大时，重力势能和弹性势能的总和最小

B．重物的重力势能最小时，动能最大

C．弹簧的弹性势能最大时，重物的动能最小

D．重物的重力势能最小时，弹簧的弹性势能最大

解析：选ACD　重物下落过程中，只发生动能、重力势能和弹性势能的相互转化，所

以当动能最大时，重力势能和弹性势能的总和最小，A正确；当重物的重力势能最小时，

重物应下落到最低点，其速度为零，动能最小，此时弹簧伸长量最大，弹性势能最大，故

B错误，C、D正确。

6．如图所示，长为 L的小车置于光滑的水平面上，小车前端放一

小物块。用大小为 F的水平力将小车向右拉动一段距离 s，物块刚好滑

到小车的左端。物块与小车间的摩擦力为 Ff。在此过程中(　　)

A．系统产生的内能为 FfL

B．系统增加的机械能为 Fs

C．物块增加的动能为 FfL

D．小车增加的动能为 Fs－FfL

解析：选A　系统运动过程的示意图如图所示，系统产生的内

能应为滑动摩擦力乘以物体间的相对位移，即 FfL，故 A正确；根

据功能关系，外力对系统做的功应等于系统产生的内能与机械能增

量之和，即 Fs＝ΔE总＋FfL，故 B错误；根据动能定理，合外力对

物块做的功等于物块增加的动能，即 Ff(s－L)，C错误；根据动能

定理，合外力对小车做的功等于小车动能的增量，即 Fs－Ffs＝ΔEk车，故 D错误。

7．(2018·长春模拟)如图所示，水平传送带以 v＝2 m/s 的速率匀

速运行，上方漏斗每秒将 40 kg 的煤粉竖直放到传送带上，然后一起

随传送带匀速运动。如果要使传送带保持原来的速率匀速运行，则电

动机应增加的功率为(　　)

A．80 W B．160 W

C．400 W D．800 W

解析：选B　由功能关系，电动机增加的功率用于使单位时间内落在传送带上的煤粉

获得的动能以及煤粉相对传送带滑动过程中产生的热量，所以 ΔPt＝mv2＋Q，传送带做匀

速运动，而煤粉相对地面做匀加速运动过程中的平均速度为传送带速度的一半，所以煤粉

相对传送带的位移等于相对地面的位移，故 Q＝f·Δx＝fx＝mv2，解得 ΔP＝160 W，B项正

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第1页共9页课时跟踪检测（十九）功能关系能量守恒定律A卷——基础保分专练1．物体在竖直方向上分别做了匀速上升、加速上升和减速上升三种运动。在这三种情况下物体机械能的变化情况是(　　)A．匀速上升机械能不变，加速上升机械能增加，减速上升机械能减小B．匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能减小C．匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能可能增加，可能减少，也可能不变D．三种情况中，物体的机械能均增加解析：选C　无论物体向上加速运动还是向上匀速运动，除重力外，其他外力一定对物体做正功，物体机械能都增加；物体向上减速运动时，除重力外，物体受到的其他外力不确定，故无法确定其机械能的变化，C正确...

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