2019-2020年高三物理 各类考试分类汇编 专题六 机械能及其守恒定律

2019-2020年高三物理 各类考试分类汇编 专题六 机械能及其守恒定律1.（xx·天津市十二区县重点学校高三毕业班二联，7题）如图所示，绝缘轻弹簧的下端固定在斜面底端，弹簧与斜面平行，带电小球Q（

2019-2020年高三物理各类考试分类汇编专题六机械能及其守 恒定律 1.（xx·天津市十二区县重点学校高三毕业班二联，7题） 如图所示，绝缘轻弹簧的下端 固定在斜面底端，弹簧与斜面平行，带电小球Q（可视为质点）固定在光滑绝缘斜面上 的M点，且在通过弹簧中心的直线ab上。现把与Q大小相同，电性相同的小球P，从 N点由静止释放，在小球P与弹簧接触到压缩到最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内)， 以下说法正确的是 A．小球P和弹簧组成的系统机械能守恒 B．小球P和弹簧刚接触时其速度最大 C．小球P的动能与弹簧弹性势能的总和增大 D．小球P的加速度先减小后增大 【答案】CD 【解析】在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中，库仑力做正功，机械能不守恒，故A 错误。根据能量守恒定律知，小球P的动能、和弹簧弹性势能的总和不变，由于在小球P与 弹簧接触到压缩到最短的过程中，重力、电场力做正功，故P与地球间重力势能、P与小球Q 间电势能均减小，故球P的动能与弹簧弹性势能的总和增大，C正确。小球先沿斜面加速向下 运动，沿斜面向下的加速度逐渐减小，当弹簧弹力等于重力沿斜面向下的分力和电场力时， 速度最大，而后减速向下运动，沿斜面向上的加速度逐渐增大，当弹簧压缩量最大时，小球 静止，故B错误D正确。故选CD。 2.（xx·天津市五区县高三第二次质量调查，8题） 质量为1kg的物体在水平方向成37°斜 向下的恒定推力F作用下沿粗糙的水平面运动，1s后撤掉推力F，其运动的v-t图像如图所 2 示（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s）下列说法正确的是（） A.在0~2s内，合外力一直做正功 B.在0.5s时，推力F的瞬时功率为120W C.在0~3s内，物体克服摩擦力做功120J D.在0~2s内，合外力平均功率为6.25W 【答案】BCD 【解析】由速度时间图像结合动能定理可知，0-1s，合外力做正功；1-2s，合外力做负功，A 错误。由牛顿第二定律可得， 将代入可得F=30N，由可知在0.5s时，推力F的瞬时功率为120W，B正确。0-1s内，摩擦力 14N，位移为5m；1-3s内，摩擦力5N，位移为10m，故在0~3s内，物体克服摩擦力做功120J， C正确。据动能定理，在0~2s内，合外力做的功等于动能的变化，即12.5J，故其平均功率