专练8 功能观点的理解和应用
题型15 力学中的几个重要功能关系
1.(多选)一举重运动员在地面上能举起重物的最大质量为100 kg,某次该运动员在有向上恒定加速度的电梯中举重物,他恰能举起90 kg的重物,则当运动员保持此举重状态随电梯运动10 m位移的过程中,以下结论可能正确的是(重力加速度g取10 m/s2)( )
A.物体机械能增加9 000 J
B.物体机械能减少10 000 J
C.物体动能增加了1 000 J
D.物体动能减少了1 000 J
答案 BCD
解析 运动员的最大作用力Fmax=mg=1 000 N,在有向上加速度的电梯中m′a=Fmax-m′g=100 N,由于物体可能上升也可能下降运动,故机械能可能增加或减少,即ΔE=±Fmaxh=±10 000 J,故A错误,B正确;由于物体可能上升也可能下降运动,故物体的动能变化量为ΔEk=±m′ah=±1 000 J,故C、D正确.
2.如图1,固定斜面倾角为30°,质量为m的小物块自斜面底端以某一初速度沿斜面向上做匀减速运动,其加速度大小恰好等于重力加速度g的大小.若物块上升的最大高度为H,则( )