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12021年高考物理【热点·重点·难点】专练（新高考专用）重难点06 功和能【知识梳理】考点一 功能关系功能量的变化合外力做正功动能增加重力做正功重力势能减少弹簧弹力做正功弹性势能减少电场力做正功电势能减少其他力（除重力、弹力外）做正功机械能增加功能关系的应用1．在应用功能关系解决具体问题的过程中，若只涉及动能的变化用动能定理分析．2．只涉及重力势能的变化用重力做功与重力势能变化的关系分析．3．只涉及机械能变化用除重力和弹力之外的力做功与机械能变化的关系分析．4．只涉及电势能的变化用电场力做功与电势能变化的关系分析．【重点归纳】1、功能关系问题的解答技巧对各种功能关系熟记于心，力学范围内，应牢固掌握以下三条功能关系：（1）重力的功等于重力势能的变化，弹力的功等于弹性势能的变化；（2）合外力的功等于动能的变化；（3）除重力、弹力外，其他力的功等于机械能的变化。运用功能关系解题时，应弄清楚重力做什么功，合外力做什么功，除重力、弹力外的力做什么功，从而判断重力势能或弹性势能、动能、机械能的变化。考点二 摩擦力做功摩擦力做功的特点及传送带中的能量问题1．静摩擦力做功的特点（1）静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。（2）相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零．（3）静摩擦力做功时，只有机械能的相互转移，不会转化为内能．2．滑动摩擦力做功的特点（1）滑动摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功．（2）相互间存在滑动摩擦力的系统内，一对滑动摩擦力做功将产生两种可能效果：原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
3
g，此物体在斜面上能够上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（ ）原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
4
2①机械能全部转化为内能；②有一部分机械能在相互摩擦的物体间转移，另外一部分转化为内能．（3）摩擦生热的计算：Q＝Ffs相对．其中s相对为相互摩擦的两个物体间的相对路程．深化拓展 从功的角度看，一对滑动摩擦力对系统做的功等于系统内能的增加量；从能量的角度看，其他形式能量的减少量等于系统内能的增加量．3．传送带模型的能量问题（1）模型条件①传送带匀速或加速运动．②物体以初速度v0滑上传送带或轻轻放于传送带上，物体与传送带间有摩擦力．③物体与传送带之间有相对滑动．（2）模型特点①若物体轻轻放在匀速运动的传送带上，物体一定要和传送带之间产生相对滑动，物体一定受到沿传送带前进方向的摩擦力．②若物体静止在传送带上，与传送带一起由静止开始加速，如果动摩擦因数较大，则物体随传送带一起加速；如果动摩擦因数较小，则物体将跟不上传送带的运动，相对传送带向后滑动．③若物体与水平传送带一起匀速运动，则物体与传送带之间没有摩擦力；若传送带是倾斜的，则物体受到沿传送带向上的静摩擦力作用．（3）功能关系①功能关系分析：WF＝ΔEk＋ΔEp＋Q②对传送带的功WF和产生的内能Q的理解：传送带的功：WF＝Fx传产生的内能Q＝Ff x相对【限时检测】（建议用时：30分钟）一、单项选择题：本题共4小题。1．如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其减速运动的加速度为
1
2mghB．重力势能减少了mghC．动能损失了mghD．克服摩擦力做功
1
4mgh【答案】 A【详解】AD．设物体所受的摩擦力大小为f，根
据牛顿第二定0mgsin3律得°+f=ma解
得
1
fmg=所以克服摩擦力做功为
4
11h
Wmgmgh=�=
f
o则机械能损失了
4sin302
1
，故A正确，D错误；B．物体在斜面上能够上升的最大高度为h，克服重力做功为mgh，所以重力势能增加mgh，
2mgh
故B错误
；C．根
据动能定理得
=D联立--mghWE
fK
以上解得
3
即D=-动能损失了Emgh
K
2
3
，故C错误；原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
2mgh
3A．机械能损失了
选A。2．如图，小物
t=时0
块B放在足够长的木板A上，A在放光滑的水平面上。若、A刻B均以大小为
v的初速度水平=向2m/s
012N，方向水平向
右运动，同为时A受到大小右的恒力F作用，已知A与B之间的动摩擦因数为0.2，A、B的质量分
1kg，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取
别为4kg、
2
g内，下:=。则02ss/m10
列说法正确A．A、的是（ ）B相对静止B．A的加速度大小为
2
2m/sC．A的
9mD．系统因摩擦产生的热量为
位移大小为
18J【答案】 C【详解】A．若A与B相对静止，则
整体的加速度
F
2
a==m/s2.4
0
mm+则B受到的摩擦力大小
AB
fma==由于2.4N
0B0
gffm发B==675m0
满足
1
2
vxmgllmgLmF得-+-=mm
()
1122E
2
vx=-综4018m/s
E
的作用E点时的速度v与F上分析，过距离x的关系如下：在
x时，775m0.E
16在
3
g，此物体在斜面上能够上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（ ）原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！
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2①机械能全部转化为内能；②有一部分机械能在相互摩擦的物体间转移，另外一部分转化为内能．（3）摩擦生热的计算：Q＝Ffs相对．其中s相对为相互摩擦的两个物体间的相对路程．深化拓展 从功的角度看，一对滑动摩擦力对系统做的功等于系统内能的增加量；从能量的角度看，其他形式能量的减少量等于系统内能的增加量．3．传送带模型的能量问题（1）模型条件①传送带匀速或加速运动．②物体以初速度v0滑上传送带或轻轻放于传送带上，物体与传送带间有摩擦力．③物体与传送带之间有相对滑动．（2）模型特点①若物体轻轻放在匀速运动的传送带上，物体一定要和传送带之间产生相对滑动，物体一定受到沿传送带前进方向的摩擦力．②若物体静止在传送带上，与传送带一起由静止开始加速，如果动摩擦因数较大，则物体随传送带一起加速；如果动摩擦因数较小，则物体将跟不上传送带的运动，相对传送带向后滑动．③若物体与水平传送带一起匀速运动，则物体与传送带之间没有摩擦力；若传送带是倾斜的，则物体受到沿传送带向上的静摩擦力作用．（3）功能关系①功能关系分析：WF＝ΔEk＋ΔEp＋Q②对传送带的功WF和产生的内能Q的理解：传送带的功：WF＝Fx传产生的内能Q＝Ff x相对【限时检测】（建议用时：30分钟）一、单项选择题：本题共4小题。1．如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其减速运动的加速度为
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2mghB．重力势能减少了mghC．动能损失了mghD．克服摩擦力做功
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4mgh【答案】 A【详解】AD．设物体所受的摩擦力大小为f，根
据牛顿第二定0mgsin3律得°+f=ma解
得
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fmg=所以克服摩擦力做功为
4
11h
Wmgmgh=�=
f
o则机械能损失了
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，故A正确，D错误；B．物体在斜面上能够上升的最大高度为h，克服重力做功为mgh，所以重力势能增加mgh，
2mgh
故B错误
；C．根
据动能定理得
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以上解得
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即D=-动能损失了Emgh
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2mgh
3A．机械能损失了
选A。2．如图，小物
t=时0
块B放在足够长的木板A上，A在放光滑的水平面上。若、A刻B均以大小为
v的初速度水平=向2m/s
012N，方向水平向
右运动，同为时A受到大小右的恒力F作用，已知A与B之间的动摩擦因数为0.2，A、B的质量分
1kg，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取
别为4kg、
2
g内，下:=。则02ss/m10
列说法正确A．A、的是（ ）B相对静止B．A的加速度大小为
2
2m/sC．A的
9mD．系统因摩擦产生的热量为
位移大小为
18J【答案】 C【详解】A．若A与B相对静止，则
整体的加速度
F
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a==m/s2.4
0
mm+则B受到的摩擦力大小
AB
fma==由于2.4N
0B0
gffm发B==675m0
满足
1
2
vxmgllmgLmF得-+-=mm
()
1122E
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vx=-综4018m/s
E
的作用E点时的速度v与F上分析，过距离x的关系如下：在
x时，775m0.E
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