18年高考物理备考艺体生百日突围系列专题06机械能(含解析)

考点：动量守恒定律、机械能守恒定律、动能定理

点评：此类题型考察分方向动量守恒定律、机械能守恒定律的综合运用。并且利用了动量守恒定律的推论求出斜面体的运动位移，结合动能定理求出弹力做功。

【例12】弹弓是孩子们喜爱的弹射类玩具，其构造原理如图所示，橡皮筋两端点A、B固定在把手上，橡皮筋处于ACB时恰好为原长状态，在C处（AB连线的中垂线上）放一固体弹丸，一手执把，另一手将弹丸拉至D点放手，弹丸就会在橡皮筋的作用下发射出去，打击目标．现将弹丸竖直向上发射，已知E是CD中点，则 （ ）

A．从D到C过程中，弹丸的机械能守恒 B．从D到C过程中，弹丸的动能一直在增大 C．从D到E过程橡皮筋对弹丸做功大于从E到C过程 D．从D到C过程中，橡皮筋的弹性势能先增大后减小 【答案】 C

考点：功能关系、机械能守恒定律

【名师点睛】物体从D向C运动过程，受重力、橡皮筋的拉力作用，开始做加速度减小的加速运动，当平衡时速度最大，接下来做加速度增大的减速运动，重力势能、弹性势能、动能之和守恒；本题关键是明确物体的受力情况、运动情况和系统的能量转化情况，知道在平衡点动能最大，难度适中。

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第四部分 基础练+测 一、选择题

1．在以速度v匀速竖直上升的观光电梯中，一乘客竖直上抛一质量为m小球，电梯内的观察者看到小球经

ts到达最高点，而站在地面上的人看来（不计空气阻力的影响，重力加速度恒为g） （ ）

A．在小球上升到最高点的过程中动量变化量大小为mgt B．在小球上升到最高点过程中克服重力做功为

1mg2t2 2C．电梯内观察小球到达最高点时其动能为

12mv 2

D．小球上升的初动能为【答案】 C

12mv 2

2．如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F拉绳，使滑块从A点起由静止开始上升．若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，滑块经B、C两点时的动能分别为EkB、EkC，图中AB＝BC，则一定有 （ ）

A. W1>W2 B. W1EkC D. EkB

【解析】这是一道变力做功的创新题，可进行半定量分析。从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中，根据几何关系我们看出轻绳拉着滑块的拉力与光滑竖直杆的夹角α越来越大．图中AB=BC，即从A点

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上升至B点的位移等于从B点上升至C点的位移．轻绳拉着滑块的拉力是恒力，夹角α越来越大，那么cosα越来越小，因为F大小恒定，故F在竖直方向的分量 Fcosα随α的增大而减小，显然从A点上升至B点绳子对滑块拉力做的功大于从B点上升至C点的过程中绳子对滑块拉力做的功．由于用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，所以绳子对滑块的拉力做的功与拉力F做的功相等．所以W1＞W2，故A正确．B、通过以上分析，故B错误．C、由于在A点由于静止出发，可以肯定最初滑块是加速上升的，也就是说刚开始绳对滑块拉力的竖直分力要大于滑块的重力，但由于绳对滑块拉力的竖直分力是逐渐减小的（对滑块的拉力大小不变，但与竖直方向的夹角在逐渐增大），B到C的过程绳对滑块拉力的竖直分力与重力的大小关系不清楚，所以滑块的运动可能是加速的，也可能是减速的，还可能是先加速后减速的（竖直分力小于重力时做减速运动），所以无法确定滑块在B、C位置哪个位置的速度大，也就无法确定哪个位置的动能大，故C、D错误．

3．某同学探究小球沿光滑斜面顶端下滑至底端的运动规律，现将两质量相同的小球同时从斜面的顶端释放，在甲、乙图的两种斜面中，通过一定的判断分析，你可以得到的正确结论是

（ ）

A．甲图中小球在两个斜面上运动的时间相同 B．甲图中小球下滑至底端的速度大小与方向均相同 C．乙图中小球在两个斜面上运动的时间相同 D．乙图中小球下滑至底端的速度大小相同 【答案】 C

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考点：本题主要考查了匀变速直线运动规律、牛顿第二定律、机械能守恒定律(或动能定理)的应用，以及控制变量法的灵活运用问题，属于中档题。

4．如图所示，质量分别为2m和m的A、B两物体用不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮相连，开始两物体处于同一高度，绳处于绷紧状态，轻绳足够长，不计一切摩擦。现将两物体由静止释放，在A落地之前的运动中，下列说法中正确的是 （ ）

A．A物体的机械能增大

B．A、B组成系统的重力势能增大 C．下落t秒过程中，A的机械能减少了2mg2t2 913D．下落t秒时，B所受拉力的瞬时功率为mg2t 【答案】 C

5．如图，质量为m的物块始终静止在倾角为θ的斜面上，则 （ ）

A．若斜面向左匀速移动距离s，则斜面对物块做功为mgsinθcosθs B．若斜面向上匀速移动距离s，则斜面对物块做功为mgs

C．若斜面向左以加速度a匀加速移动距离s，则斜面对物块不做功 D．若斜面向上以加速度a匀加速移动距离s，则斜面对物块做功为mas

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