第4讲功能关系能量守恒定律
高考模拟创新1．2014年高考广东卷如图5－4－10是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中①和②为楔块，③和④为垫板，楔块与弹簧盒、垫块间均有摩擦，在车厢相互撞击使弹簧压缩过程中
图5－4－10A．缓冲器的机械能守恒B．摩擦力做功消耗机械能C．垫板的动能全部转化为内能D．弹簧的弹性势能全部转化为动能解析：由图5－4－10可知，当车厢相互撞击时，摩擦力做功消耗机械能，同时，两弹簧均被压缩，部分动能转化为弹性势能．B选项正确．答案：B2．2015年高考江苏卷如图5－4－11所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为
m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长．圆环从A处由静止开始下滑，
经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，AC＝h圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g则圆环
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f图5－4－11A．下滑过程中，加速度一直减小12B．下滑过程中，克服摩擦力做的功为mv412C．在C处，弹簧的弹性势能为mv－mgh4D．上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度解析：由于圆环在B点速度最大，加速度为零，所以下滑过程中，其加速度至少是先减小再增大的，A不对．根据动能定理，在下滑全程中有－Ep－Wf＋mgh＝0，12对上滑全程有Ep－Wf－mgh＝0－mv212联立有Wf＝mv4
Ep＝mgh－mv2
故B正确C错误．122从A到B过程，有－Ep′－Wf′＋mgh′＝mvB－0得mvB＝2mgh′－2Ep′－2Wf′，2122从B到A过程，有Ep′－Wf′－mgh′＝0－mvB′得mvB′＝2mgh′－2Ep′＋2Wf′，2所以D正确．答案：BD3．2015年高考课标全国卷Ⅱ如图5－4－12，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上．a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动．不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g则
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f图5－4－12A．a落地前，轻杆对b一直做正功B．a落地时速度大小为2ghC．a下落过程中，其加速度大小始终不大于gD．a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg解析：当a物体刚释放时，两者的速度都为零；当a物体落地时，轻杆的分速度为零，由机械能守恒定律可知，a落地时速度大小为va＝2gh，B对；b物体的速度也为零，所以轻杆对b先做正功，后做负功，A错；a落地前，当a的机械能最小时，b的速度最大，此时杆对b的作用力为0b对地面的压力大小为mg，a的加速度为g，C错，D对．答案：BD
图5－4－134．2015r