【文章內(nèi)容簡介】 將 2 k g 的物體由沙坑表面靜止抬升 1 m 時，由動能定理， Fh － m g h ＝12m v2，撤去力F 后由動能定理， mg ( d ＋ h ) － W ＝ 0 －12m v2，聯(lián)立解得 W ＝ mg ( d＋ h ) ＋ Fh － m gh ＝ Fh ＋ m gd ＝ 30 1 J ＋ 2 10 J ＝ 34 J ．選項 C 正確． 答案 C 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 5． (多選 )如圖 2－ 4－ 7所示，在粗糙的水平面上，質(zhì)量相等的兩個物體 A、 B間用一輕質(zhì)彈簧相連組成系統(tǒng)．且該系統(tǒng)在水平拉力 F作用下以相同加速度保持間距不變一起做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)它們的總動能為 2Ek時撤去水平力 F，最后系統(tǒng)停止運(yùn)動．不計空氣阻力，認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，從撤去拉力 F到系統(tǒng)停止運(yùn)動的過程中 ( )． 圖 2－ 4－ 7 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 A． 外力對物體 A所做總功的絕對值等于 Ek B． 物體 A克服摩擦阻力做的功等于 Ek C． 系統(tǒng)克服摩擦阻力做的功可能等于系統(tǒng)的總動能 2Ek D． 系統(tǒng)克服摩擦阻力做的功一定等于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 解析 兩個物體的速度始終相同，兩物體的動能也相同，根據(jù)動能定 理，外力對物體 A 所做總功的絕對值等于 Ek，選項 A正確；彈簧的拉力和摩擦力都對物體 A 做功，兩個力做的功等于－ Ek，選項 B 錯誤；根據(jù)功能關(guān)系，彈簧彈力以外的力做的功等于系統(tǒng)機(jī)械能的減少量，選項 D 正確． 答案 AD 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 圖 2－ 4－ 8 6 ．圖 2 － 4 － 8 為某娛樂場的滑道示意圖，其中 AB 為曲面滑道，BC 為水平滑道，水平滑道 BC 與半徑為 m 的14圓弧滑道CD 相切， DE 為放在水平地面上的海綿墊．某人從坡頂滑下，經(jīng)過高度差為 20 m 的 A 點和 B 點時的速度分別為 2 m /s 和12 m /s ，在 C 點做平拋運(yùn)動，最后落在海綿墊上 E 點．人的質(zhì)量為 70 kg ，在 BC 段的動摩擦因數(shù)為 . 問： 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 (1)從 A到 B的過程中 ， 人克服阻力做的功是多少 ？ (2)為保證人在 C點做平拋運(yùn)動 ， BC的最大值是多少 ？ (3)若 BC取最大值 ， 則 DE的長是多少 ？ 解析 (1) 由動能定理： WG－ Wf＝12m v2B－12m v2A 得： Wf＝ 9 100 J. (2) BC 段加速度為： a ＝－ μg ＝－ 2 m /s2， 設(shè)在 C 點的最小速度為 vmi n， 由 mg ＝ mv2mi nr， vm in＝ gr ＝ 4 m /s ， BC 的最大值為： sBC＝v2mi n－ v2B2 a＝ 32 m . 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 ( 3) 平拋運(yùn)動的時間： t ＝ 2 rg＝ s ＝ s ， BC 取最大長度，對應(yīng)平拋運(yùn)動的初速度為 v m in ＝ 4 m /s ， 平拋運(yùn)動的水平位移： s 平 ＝ v m in t ＝ m ， DE 的長： s DE ＝ s 平 － r ＝ m . 答案 ( 1) 9 100 J ( 2) 32 m ( 3) m 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 視角三 機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用 命題角度 角度 1 考查對機(jī)械能守恒條件的理解及簡單應(yīng)用 (2022課標(biāo)卷，16； 2022上海卷， 16； 2022山東卷， 16； 2022廣東卷， 19) 角度 2 結(jié)合物體的典型運(yùn)動進(jìn)行考查，如平拋運(yùn)動、圓周運(yùn)動、自由落體運(yùn)動 (2022天津卷， 10； 2022浙江卷，18； 2022全國卷， 26； 2022浙江卷， 23) 角度 3 在綜合問題的某一過程中遵守機(jī)械能守恒定律時進(jìn)行考查 (2022北京卷， 22； 2022福建卷， 17) 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 【 典例 3】 (2022浙江卷， 23)山谷中有三塊石頭和一根不可伸長的輕質(zhì)青藤，其示意圖如圖 2－ 4－ A、 B、 C、 D均為石頭的邊緣點， O為青藤的固定點， h1＝ m， h2＝ m，x1＝ m， x2＝ m．開始時，質(zhì)量分別為 M＝ 10 kg和 m＝2 kg的大、小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上，當(dāng)大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時，迅速從左邊石頭的 A點水平跳至中間石頭．大猴抱起小猴跑到 C點，抓住青藤下端，蕩到右邊石頭上的 D點，此時速度恰好為零．運(yùn)動過程中猴子均可看成質(zhì)點，空氣阻力不計，重力加速度 g＝ 10 m/： 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 圖 2－ 4－ 9 (1)大猴從 A點水平跳離時速度的最小值； (2)猴子抓住青藤蕩起時的速度大小； (3)猴子蕩起時，青藤對猴子的拉力大?。? 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 解析 ( 1) 設(shè)猴子從 A 點水平跳離時速度的最小值為 vmi n，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律，有 h1＝12gt2① x1＝ vmi nt ② 聯(lián)立 ①② 式，得 vmi n＝ 8 m /s ③ ( 2) 猴子抓住青藤后的運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，設(shè)蕩起時速度為vC，有 ( M ＋ m ) gh2＝12( M ＋ m ) v2C④ vC＝ 2 gh2＝ 80 m /s ⑤ 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 ( 3) 設(shè)拉力為 FT，青藤的長度為 L ，對最低點，由牛頓第二定律得 FT－ ( M ＋ m ) g ＝ ( M ＋ m )v2CL⑥ 由幾何關(guān)系 ( L － h2)2＋ x22＝ L2⑦ 得： L ＝ 10 m ⑧ 聯(lián)立 ⑤⑥⑧ 式并代入數(shù)據(jù)解得： FT＝ ( M ＋ m ) g ＋ ( M ＋ m )v2CL＝ 216 N 答案 ( 1) 8 m /s ( 2) 80 m / s ( 3) 216 N 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 應(yīng)考策略 解決機(jī)械能守恒綜合題目的一般方法 (1)對物體進(jìn)行運(yùn)動過程的分析 ， 分析每一運(yùn)動過程的運(yùn)動規(guī)律 ． (2)對物體進(jìn)行每一過程中的受力分析 ， 確定有哪些力做功 ， 有哪些力不做功 ， 哪一過程中滿足機(jī)械能守恒定律的條件 ． (3)分析物體的運(yùn)動狀態(tài) ， 根據(jù)機(jī)械能守恒定律及有關(guān)的力學(xué)規(guī)律列方程求解 ． 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 應(yīng)考組訓(xùn) 7. (單選 )如圖 2－ 4－ 10所示，物體 A、 B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體 B的質(zhì)量為 2m，放置在傾角為 30176。 的光滑斜面上，物體 A的質(zhì)量為 m，開始時細(xì)繩伸直，用手托著物體 A使彈簧處于原長且 A與地面的距離為 h，物體 B靜止在斜面上擋板 P處．放手后物體 A下落，與地面即將接觸時速度大小為 v，此時物體 B對擋板恰好無壓力，則下列說法中正確的是 ( )． 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 A ．彈簧的勁度系數(shù)為mgh B ．此時彈簧的彈性勢能等于 m gh ＋12m v2 C ．此時物體 B 的速度大小也為 v D ．此時物體 A 的加速度大小為 g ，方向豎直向上 圖 2－ 4－ 10 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 解析 A 下落，與地面即將接觸時速度大小為 v ，此時物體 B對擋板 P 恰好無壓力，所以物體 B 受力平衡，有 2 mg sin 3 0176。 ＝kh ，所以彈簧的勁度系數(shù)為mgh，選項 A 正確；由機(jī)械能守恒定律可知，彈簧的彈性勢能等于 mgh －12m v2，選項 B 錯誤；此時物體 B 的速度為零， A 的加速度為零，選項 C 、 D 錯誤． 答案 A 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 8． (2022廣東卷， 19)(多選 )如圖 2－ 4－ 11，游樂場中，從高處 A到水面 B處有兩條長度相同的光滑軌道，甲、乙兩小孩沿不同軌道同時從 A處自由滑向 B處，下列說法正確的有 ( )． 圖 2－ 4－ 11 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 A． 甲的切向加速度始終比乙的大 B． 甲 、 乙在同一高度的速度大小相等 C． 甲 、 乙在同一時刻總能到達(dá)同一高度 D． 甲比乙先到達(dá) B處 真題思考體驗 高考命題視角 考場失分防范 解析 在曲線上任取一點，作切線，設(shè)切線 與水平方向成的銳角為 θ ，則切向力為： mg s in θ ＝ mat，可以看出甲的切向加速度一直減小，乙的切向加速度一直增大，在 B 點，就