专题06 机械能-2018年高考物理备考优生百日闯关系列

专题06 机械能-2018年高考物理备考优生百日闯关系列

第一部分 名师综述 本专题涉及的内容是动力学内容的继续和深化，其中的机械能守恒定律、能量守恒定律比牛顿运动定律的适用范围更广泛，是自然界中普遍适用的基本规律，因此是高中物理的重点，也是高考考查的重点之一。题目类型以计算题为主，选择题为辅，大部分试题都与牛顿定律、圆周运动、及电磁学等知识相互联系，综合出题。许多试题思路隐蔽、过程复杂、灵活性强、难度较大。从高考试题来看，功和机械能守恒依然为高考命题的热点之一。机械能守恒和功能关系是高考的必考内容，具有非常强的综合性。重力势能、弹性势能、机械能守恒定律、功能关系、能的转化和守恒定律是本单元的重点。弹力做功和弹性势能变化的关系是典型的变力做功，应予以特别地关注。‎ 第二部分 精选试题 一、选择题 ‎1．如图所示，在光滑的水平面上固定着两轻质弹簧，一弹性小球在两弹簧间往复运动，把小球和弹簧视为一个系统，则小球在运动过程中 （ ）‎ A．系统的动量守恒，动能守恒 B．系统的动量守恒，机械能守恒 C．系统的动量不守恒，机械能守恒 D．系统的动量不守恒，动能守恒 ‎【答案】 C ‎2．如图所示，滑块以速率v1，沿固定斜面由底端向上滑行，至某一位置后返回，回到出发点时的速率变为v2，且v27R知道达到共同速度必然冲不到CD轨道中点;而由已知6.5R+L>7.5R>7R即若不能达到共同速度，同样冲不到CD轨道中点。）‎ ‎16．如图所示质量为m=1kg的滑块（可视为质点）由斜面上P点以初动能EK0=20J沿斜面向上运动，当其向上经过Q点时动能EKQ=8J，机械能的变化量ΔE机=-3J，斜面与水平夹角α=37°。PA间距离l0=0.625m，当滑块向下经过A点并通过光滑小圆弧后滑上质量M=0.25kg的木板 (经过小圆弧时无机械能损失），滑上木板瞬间触发一感应开关使木板与斜面底端解除锁定（当滑块滑过感应开关时，木板与斜面不再连接），木板长L=2.5m，木板与滑块间动摩擦因数µ1=0.20，木板与地面的动摩擦因数µ2=0.10。滑块带动木板在地面上向右运动，当木板与右侧等高光滑平台相碰时再次触发感应开关使木板与平台锁定。滑块沿平台向右滑上光滑的半径R=0.1m的光滑圆轨道（滑块在木板上滑行时，未从木板上滑下）。‎ 求：①物块与斜面间摩擦力大小；‎ ‎②木块经过A点时的速度大小v1；‎ ‎③为保证滑块通过圆轨道最高点，AB间距离d应满足什么条件？‎ ‎【答案】 ①2N ②5m/s ③2.5m< d≤6m ‎③若滑块在木板上滑行时木板没碰到平台则：‎ m：μ1mg=ma1得：a1=2m/s2‎ M：μ1mg-μ2(m+M）g=Ma2得：a2=3m/s2‎ M、m达到共速的时间为t1有：v2=v1- a1t1= a2t2 得：v2=3.0m/s，t1=1.0s 此过程中各自位移：s1="(" v1+ v2） t1/2=4.0m s2="(0+" v2） t1/2="1.5" m 相对位移：Δs= s 1-s2=2.5m=L 故此时m恰好滑至木板右端，之后相对静止在地面上滑行。‎ 若滑块能达到圆弧最高点，则：mg+N=mv42/R 且：N≥0‎