第 1 页 共 6 页 2022年广西高考物理总复习：机械能守恒定律
1．下列说法正确的是（ ）
A．功有正功和负功的区别，所以功是矢量
B．功是没有方向的，所以功是标量
C．功的正、负表示大小
D．摩擦力对物体一定做负功
【分析】功是力在空间上的积累效果，功是标量，其正负不表示方向，也不表示大小；只表示是动力还是阻力做功．
【解答】解：A、功有正功和负功的区别，故功是标量；
BC、功是没有方向的，正功表示动力做功，所以正负不能表示大小，故B正确；
D、摩擦力的方向可以与运动方向相同，故摩擦力对物体可以做正功，也可以不做功，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查功的性质，要注意明确功是标量，其正负不能表示方向，也不表示大小，不能认为正功大于负功
2．质量为m的球从地面以初速度v0竖直向上抛出，已知球所受的空气阻力与速度大小成正比，下列图象分别描述了球在空中运动的加速度a、速度v随时间t的变化关系和动能Ek、机械能E（选地面处重力势能为零）随球距离地面高度h的变化关系，其中可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】v﹣t图象的斜率等于加速度，而加速度可根据牛顿第二定律分析．根据动能定理分析Ek﹣h图象的斜率，由功能原理分析E﹣h图象的斜率，从而判断各个图象的对错．
【解答】解：A、v﹣t图象与t轴的交点表示小球到达最高点，此时空气阻力为0，由牛顿第二定律得：mg＝ma，故A错误。 第 2 页 共 6 页 B、根据牛顿第二定律得：
上升过程有 mg+f＝ma上，
下降过程有 mg﹣f＝ma下，
又 f＝kv，得 a上＝g+，则上升过程中，a减小＝•＝a，减小。同理，a﹣t图象也是曲线。
C、根据动能定理得：
上升过程有△Ek＝﹣（mg+kv）△h，得 ，v减小，|，Ek﹣h图象应是切线斜率逐渐减小的曲线。
下降过程有△Ek＝（mg﹣kv）△h，得 ，v增大，|，Ek﹣h图象应是切线斜率逐渐减小的曲线。故C正确。
第 1 页 共 7 页 2022年上海市高考物理总复习：机械能守恒定律
1．在水平地面上方某处，把质量相同的P、Q两小球以相同的速率沿竖直面抛出，P竖直向上抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是（ ）
A．从抛出到落地的过程中，两球重力的平均功率相等
B．落地前的瞬间，两球重力的瞬时功率相等
C．刚抛出的瞬间，两球重力的瞬时功率相等
D．从抛出到落地的过程中，两球重力做功相等
【分析】根据重力做功的计算公式WG＝mgh分析两球重力做功关系，分析运动时间关系，根据＝分析重力的平均功率关系；重力的瞬时功率P＝mgvsinθ，θ为速度方向与重力方向的夹角。
【解答】解：AD、从抛出到落地的过程中，根据重力做功的计算公式WG＝mgh可知两球重力做功相等。Q球做平抛运动，P球做竖直上抛运动P＞tQ，根据＝分析可知，故A错误；
B、两球运动过程中机械能守恒＝，得v＝。落地瞬间重力的瞬时功率为P＝mgvsinθ，由于落地前的瞬间，P，θ不同，故B错误；
C、刚抛出的瞬间，Q球的速度方向水平，根据P＝mgvsinθ可知刚抛出的瞬间，故C错误。
故选：D。
【点评】解答本题时，要知道重力做功只与初末位置高度差有关，与路径无关，而重力的瞬时功率与速度的大小和方向都有关。
2．如图所示一个质量为0.1kg的物体从斜面底端以10m/s初速度沿斜面往上冲，斜面倾角为30度，物体沿斜面向上滑行6.8m到达最高点，则返回到斜面底端时重力的功率为（ ）
A．5W B．4W C．3W D．2W
【分析】物体上滑过程，利用动能定理求出物体受到的滑动摩擦力大小，再对整个过程， 第 2 页 共 7 页 利用动能定理求出物体返回斜面底端时速度大小，即可求出返回到斜面底端时重力的功率。
【解答】解：设物体在运动过程中受到的滑动摩擦力大小为f。
物体上滑过程，由动能定理得
﹣mgxsin30°﹣fx＝0﹣
设物体返回斜面底端时速度大小为v。
θ
图5-1-1 θ N
FN
G 机械能守恒定律
第1课时 追寻守恒量 功
基础知识回顾
1．追寻守恒量
(1) 能量:简称"能".物质运动的一般量度.任何物质都离不开运动,如引力运动、机械运动、分子热运动、电磁运动、化学运动、原子核与基本粒子运动......等.对运动所能作的最一般的量度就是能量,用数学的语言说,能量是物质运动状态的一个单值函数.相应于不同形式的运动,能量分为机械能、内能、电能、磁能、化学能、原子能等.当物质的运动形式发生转变时,能量形式同时发生转变.能量可以在物质之间发生传递,这种传递过程就是作功或传递热量.例如,河水冲击水力发电机作功的过程就是河水的机械能传递给发电机,并转变为电能.自然界一切过程都服从能量转化和守恒定律,物体要对外界作功,就必须消耗本身的能量或从别处得到能量的补充.因此.一个物体的能量愈大,它对外界就有可能做更多的功.
(2) 机械能:物质机械运动的量度.包括动能、重力势能和弹性势能.
(3)
动能:物体由于运动而具有的能量.
(4) 势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量.
2．功的概念
（1）定义：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，就说这个力做了功.
（2）做功的两个必要条件：a、力； b、物体在力的方向上发生位移.
（3）功的单位：在国际单位制中，功的单位是焦耳，符号J，其物理意义是：1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功.
（4）功是标量，只有大小，没有方向.
（5）功是过程量，即做功必定对应一个过程（位移）应明确是哪个力在哪个过程中对哪个物体做功.
3、功的计算
（1）功的一般计算公式： W=Flcosθ
（2）条件：适用于恆力所做的功
（3）字母意义：F——力
l——物体对地位移
θ——F、l正方向之间的夹角
第 ０６ 讲 机械能守恒定律 能量守恒定律
目录
考点一 机械能及守恒的判断………………………４■真题研析·规律探寻………４核心提炼·考向探究……４１．机械能…………………………………………４２． 机械能是否守恒的三种判断方法……………５▲题型特训·命题预测…………………５考向一 机械能转化及守恒的判断…………………５考点二 机械能守恒定律的应用……………………８真题研析·规律探寻……８核心提炼·考向探究………１１１．机械能与图象结合的问题……………………１２．应用机械能守恒定律解题的一般步骤……１１３．系统机械能守恒的三种表示方式…………１２４．多物体系统的机械能守恒问题………………１２题型特训·命题预测………１３考向一 机械能的图像类问题………………………１３考向二 单个物体的机械能守恒……………………１３考向三 多个物体（系统）的机械能守恒……………１５考点三 能量守恒定律及其应用……………………１６真题研析·规律探寻．．．．１６核心提炼·考向探究……２０１．涉及弹簧的能量问题…………………………２０２．摩擦力做功的能量问题………………………２０３．板块问题……………………………………２０４．传送带问题……………………………………２１题型特训·命题预测…２１考向一 能量转化及守恒定律的综合应用………２１考向二 涉及弹簧的能量问题……………………２２考向三 涉及板块、传送带的能量问题…………２４分析考点要求考题统计
机械能转化及守恒的判断考向一 机械能转化及守恒的判断：２０２３·全国·高考真题、２０２３·浙江·高考真题、２０２３·重庆·高考真题、２０２２·湖南·高考真题、２０２２·浙江·高考真题、２０２１·全国·高考真题、２０２１·浙江·高考真题、２０２１·广东·高考真题
机械能守恒定律的应用考向一 机械能的图像类问题：２０２３·浙江·高考真题、２０２２·福建·高考真题、２０２２·江苏·高考真题、２０２１－湖北·高考真题考向二 单个物体的机械能守恒：２０２３·辽宁·高考真题、２０２２·全国·高考真题、２０２１·浙江·高考真题、２０２１·海南·高考真题、２０２１－河北·高考真题、２０２１·重庆·高考真题考向三 多个物体（系统）的机械能守恒：２０２２·河北·高考真题、２０２１·全国·高考真题
