1.此知识点每年必考,试题往往与其他知识点相结合,难度较大。
2.注意要点:
(1)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)只涉及机械能的变化,用除重力和弹簧的弹力之外的其他力做功与机械能变化的关系分析。
例1.(2020?全国I卷?20)一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示,重力加速度取10 m/s2。则( )
A. 物块下滑过程中机械能不守恒
B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C. 物块下滑时加速度的大小为6.0 m/s2
D. 当物块下滑2.0 m时机械能损失了12 J
【答案】AB
【解析】下滑5 m的过程中,重力势能减少30 J,动能增加10 J,减小的重力势能并不等与增加的动能,所以机械能不守恒,A正确;斜面高3 m、长5 m,则斜面倾角为θ=37°。令斜面底端为零势面,则物块在斜面顶端时的重力势能mgh=30 J,可得质量m=1 kg,下滑5 m过程中,由功能原理,机械能的减少量等于克服摩擦力做的功μmg·cosθ·s=20 J,求得μ=0.5,B正确;由牛顿第二定律mgsin θ-μmgcos θ=ma,求得a=2 m/s2,C错误;物块下滑2.0 m时,重力势能减少12 J,动能增加4 J,所以机械能损失了8 J,D选项错误。