1、能量转化1.如图所示，一小孩从公园中粗糙的滑梯上自由加速滑下，其能量的变化情况是()A.重力势能减少，动能不变，机械能减少B.重力势能减少，动能增加，机械能减少C.重力势能减少，动能增加，机械能增加D.重力势能减少，动能增加，机械能守恒2.小朋友参加蹦床游戏,从小朋友的脚接触蹦床直至蹦床被压缩至最低点的过程中( )A.小朋友的重力势能一直减小B.小朋友的动能一直在增大C.小朋友的机械能先增大后减小D.蹦床的弹性势能先增加后减小3.如图所示,一根粗细均匀的光滑细杆竖直固定,质量为m的小环C穿在细杆上,一个光滑的轻质小滑轮D固定在竖直墙上(竖直墙在图中没有画出).两物体用轻弹簧相连,竖直放在水平面
2、上.一根没有弹性的轻绳,一端与A连接,另一端跨过小滑轮D与小环C相连.小环C位于M时,绳子与细杆的夹角为,此时B物体刚好对地面无压力.现让小环C从M点由静止释放,当下降高度为h到达N点时,绳子与细杆的夹角再次为,环的速度达到v,下面关于小环C下落过程中的描述不正确的是( )A.小环C、物体A和轻弹簧组成的系统机械能守恒B.当小环落到与滑轮同一高度时,小环的机械能最大C.小环从M到与滑轮等高处,弹簧弹性势能一直减小D.小环C到达N点时物体A的动能为4.如图所示,轻弹簧的上端固定在天花板上,下端挂有物块P,系统处于静止状态.现用一竖直向下的力F作用在物块P上,使其以加速度a做方向竖直向下的匀加速运
3、动.运动一段距离(未超过弹簧的弹性限度),已知加速度a小于重力加速度g,以x表示物块P离开初始位置的位移,则在物块P向下加速运动的过程中,力F、物块P的动能、系统的机械能增量和x之间的关系图像可能正确的是( )A.B.C.D.5.如图甲所示,一物体静止在水平地面上,在竖直向上的拉力F的作用下开始向上运动。在物体运动过程中,空气阻力不计,其机械能与位移的关系图象如图乙所示,其中曲线上点处切线的斜率最大。则（ ）A.在处物体所受合外力等于零B.在处物体的速度最大C.在过程中,物体的动能可能先增大后减小D.在过程中,由于机械能E不变,所以物体做匀速直线运动6.在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相
4、连的物块,它们的质量分别为和,弹簧的劲度系数为为一固定挡板,系统处于静止状态.现用一平行于斜面向上的拉力F拉物块A,使它以加速度a沿斜面向上做匀加速运动直到物块B刚要离开挡板C,在此过程中( )A.拉力的大小一直增大B.物块B刚要离开挡板C时,拉力C.拉力做功的功率先增大后减小D.物块A的机械能先减小后增大7.轻质弹簧一端固定，另一端与质量为的圆环相连，圆环套在倾斜的粗糙固定杆上，杆与水平面之间的夹角为，圆环在处时弹簧竖直且处于原长。将圆环从处静止释放，到达处时速度为零。若圆环在处获得沿杆向上的速度，恰好能回到。已知，是的中点，弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为，则( )A下滑过程中，环受到
5、的合力不断减小B下滑过程中，环与杆摩擦产生的热量为C从到过程，弹簧对环做功为D环经过时，上滑的速度大于下滑的速度8.如图所示，劲度系数为的水平轻质弹簧左端固定，右端连接质量为的小物块，静止于点，物块与水平面之间的动摩擦因数为，现对木块施加一个水平向右的恒力，物块开始运动，且此后运动中能到达点右侧的最大距离是，已知重力加速度为，物块最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则( )A.拉力的大小一定大于B.物块开始运动时加速度的大小满足C.物块运动至点右侧距离是点时弹簧弹性势能的增量为D.此后运动过程中物块可能再次经过点9.如图所示，在地面上以速度抛出质量为的物体，抛出后物体落到比地面低的海平面上。若以地面为
6、零势能面且不计空气阻力，则下列说法中正确的是( )A物体到海平面时的重力势能为B重力对物体做的功为C物体在海平面上的动能为D物体在海平面上的机械能为10.如图所示，质量为的物块之间用轻弹簧相连，通过系在上的轻绳悬挂于天花板上。用木板水平托住物块，令整个系统处于静止状态，轻绳恰好伸直且拉力为零，轻弹簧的形变量大小为。现让木板以大小为的加速度下降，已知重力加速度为，下列说法正确的是（ ）A.木板运动的瞬间，对物块的支持力的大小为B.物块向下运动时，与木板分离C.物块与木板分离时，速度的大小为D.从开始运动到木板与物块分离，物块的机械能一直减小答案以及解析1.答案：B解析：小孩加速滑下，高度不断减小
7、，重力做正功，重力势能减小；速度增大，动能增加；小孩在下滑过程中与滑梯摩擦生热，一部分机械能转化成内能，导致机械能总量减小，而总能量不变，故B正确，ACD错误。故选B。2.答案：A解析：A. 小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,小球的高度不断减小,重力势能不断减小,故A正确;BD、在刚接触弹簧的时候这个时候小球的加速度等于重力加速度,在压缩的过程中,弹簧的弹力越来越大,小球所受到的加速度越来越小,直到弹簧的弹力等于小球所受到的重力,这个时候小球的加速度为0,要注意在小球刚接触弹簧到加速度变0的过程中,小球一直处于加速状态,由于惯性的原因,小球还是继续压缩弹簧,这个时候弹簧的弹力大于小球受
8、到的重力,小球减速,直到小球的速度为0,这个时候弹簧压缩的最短。所以小球的动能先增大后减小,弹簧的弹性势能是不断增加的,故B错误,D错误;C. 压缩弹簧的过程中,弹性势能增加,故小球的机械能减小,故C错误;故选:A3.答案：C解析：小环C、物体A和轻弹簧组成的系统中,只有动能、重力势能和弹性势能间的转化,系统杋械能守恒,故A正确;设小环与滑轮同一高度时位置为S,小环C下落过程受重力、杆的支持力和轻绳的拉力,非重力做功等于机械能的变化量;到达位置S前的过程中,非重力做正功,机械能增加;经过S后的过程,非重力做负功,机械能减小;故下落到位置S时,小环C的机械能一定最大,故B正确;因为不清楚弹簧开始
9、时的伸长量与和之间距离差的关系,则可能弹簧一直处于拉伸状态,也可能弹簧先恢复原长后又被压缩,则弹性势能可能先减小后增大,故C错误;小环C从M点到达N点过程,弹簧做功为零,根据动能定理有,故物体A的动能为,故D正确.本题选说法不正确的,故C符合题意.4.答案：B解析：设物块静止时弹簧的形变量为,则有,物块做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得,解得,故图像应为直线,A错误,B正确;物块P的初动能为零,根据动能定理有,匀加速运动时恒定,故图像应该为过原点的直线,D错误;力F做功对应系统机械能的变化,根据功能关系有,因此图像应为曲线,C错误.5.答案：C解析：本题考查动能定理及机械能等相关知识点。除
10、重力以外的力所做的功等于机械能的变化量,故图线的斜率表示物体所受拉力的大小,在处图线的斜率最大,故物体所受的拉力最大,物体所受合外力不为零,A错误;在处图线的斜率为零,故物体所受的拉力为零,因此在处之前的某一位置拉力就已经等于重力,速度达到最大,B错误; 在过程中,拉力先大于重力后小于重力,在过程拉力为零,因此物体可能先加速再减速,即物体的动能可能先增大后减小,C正确;在过程中,机械能E不变,拉力为零,物体只受重力作用,不可能做匀速直线运动,D错误。6.答案：AB解析：当物块B刚要离开挡板C时,有,对A,有,解得拉力,B正确;设A开始运动到弹簧恢复原长前,弹簧的形变量为x,对于A,有减小,F增
11、大,设弹簧恢复原长后,弹簧的形变量为,对于A,有,增大,F增大,故拉力F一直增大,由于物块A做匀加速运动,速度一直增大,由,知拉力做功的功率一直增大,A正确,C错误;物块A以加速度a沿斜面向上做匀加速运动,速度增大,动能增大,上升高度增加,势能增大,所以杋械能増大,D错误.7.答案：BCD解析：A.圆环从处由静止开始下滑，初速度为零，到达处的速度为零，所以圆环先做加速运动，再做减速运动，所以加速度先减小，后增大，则合力先减小后增大，故A错误；B.研究圆环从处由静止开始下滑到过程，运用动能定理列出等式在处获得一竖直向上的速度，恰好能回到，运用动能定理列出等式解得：,所以产生的热量为，故B正确；C
12、.在处获得一竖直向上的速度，恰好能回到，运用动能定理列出等式，解得：，故C正确；D.研究圆环从处由静止开始下滑到过程，运用动能定理列出等式研究圆环从处上滑到的过程，运用动能定理列出等式由于,所以，则环经过时，上滑的速度大于下滑的速度，故D正确；故选：BCD8.答案：BC解析：AB、小物块静止于点，则弹力的大小和静摩擦力大小相等，取向右为正方向，则弹簧弹力的范围为：，当施加向右的拉力运动时，小物块受到向左的摩擦力为，合力为：，故合力的范围为：，加速度的范围为：，大小的最小值只需大于零，故A错误，B正确；C、根据动能定理得：，由动能关系可知弹性势能的增加量，故C正确；D、如果物块能回到A点，则该过
13、程中弹簧的弹力和恒力F作用为零，但摩擦力始终做负功，根据动能定理可得动能为负值，这时不可能的，故D错误；故选：BC。9.答案：BCD解析：A.以地面为零势能面，海平面低于地面，所以物体在海平面上时的重力势能为，故A错误。B.重力做功与路径无关，只与始末位置的高度差有关，抛出点与海平面的高度差为，并且重力做正功，所以整个过程重力对物体做功为，故B正确。C.由动能定理,则得,物体在海平面上的动能，故C正确。D.整个过程机械能守恒,即初末状态的机械能相等,以地面为零势能面,抛出时的机械能为,所以物体在海平面时的机械能也为，故D正确。故选：BCD10.答案：CD解析：初始弹簧的弹力大小kx=m，运动瞬间对B分析：，得：,A选项错误；分离时：对B分析，所以x=x.因此B物体向下运动2时与木板分开，B选项错误，由,得,C选项正确，B物块向下运动过程弹簧弹力，木板的支持力的合力向上，对B做负功，因此B机械能减少，D选项正确。