專題提升練11功能關系能量守恒定律梯級Ⅰ基礎練1.質量為2kg的物體在豎直向上的拉力作用下以一定的初速度豎直向上勻減速運動，物體的加速度大小為4m/s2，不計一切阻力，g取10m/s2，在向上運動2m過程中，下列說法正確的是()A.合外力對物體做功24JB.合外力對物體做功16JC.物體機械能增加了24JD.物體重力勢能減少了40J2.某地由于連日強降雨，水庫泄洪閘孔全開泄洪。如圖所示，已知泄洪流量為240m3/s，水位落差100m，水的密度為1.0×103kg/m3。泄洪時，水流的重力勢能有25%轉化為電能，取g=10m/s2，按照以上數據估算發電站的發電功率是()A.6.0×107W B.6.0×108WC.2.4×107W D.2.4×108W3.如圖，一質量為m=60kg的人站在觀光電梯內，電梯從靜止開始以1m/s2的加速度勻加速上升2m的高度，重力加速度大小取g=10m/s2。在此過程中()A.人的重力勢能增加了1200JB.人的動能增加了240JC.人的機械能增加了1200JD.電梯對人做的功為1440J4.(多選)(2025·駐馬店模擬)如圖所示，質量為M、長度為L的木板靜止在光滑的水平面上，質量為m的小物體(可視為質點)放在木板上最左端，現用一水平恒力F作用在小物體上，使小物體從靜止開始做勻加速直線運動。已知小物體和木板之間的摩擦力為f，當小物體滑到木板的最右端時，木板相對地面運動的距離為x，則在此過程中()A.水平恒力F對小物體所做的功為小物體和木板機械能的增加量B.摩擦力f對小物體所做的功為-fxC.摩擦力f對木板所做的功為fx即為木板動能的增加量D.小物體到達木板最右端時具有的動能為(F-f)(x+L)5.(多選)(2025·貴陽模擬)滑沙運動是繼滑冰、滑水、滑雪和滑草之后又一新興運動，它使戶外運動愛好者在運動的同時又能領略到沙漠的綺麗風光。質量為50kg的人坐在滑沙板上從沙坡斜面的頂端由靜止沿直線勻加速下滑，經過10s到達坡底，速度大小為20m/s。已知沙坡斜面的傾角為30°，重力加速度g取10m/s2，下列關于此過程的說法正確的是()A.人的重力勢能減少5.0×104JB.合力對人做的功為1.0×104JC.人的機械能減少1.5×104JD.阻力對人做的功為-4.0×104J6.(多選)一質量均勻不可伸長的鐵鏈，質量為m，A、B兩端固定在天花板上，初始狀態如曲線ACB所示。若在鐵鏈最低點C施加一豎直向下的拉力F，將最低點緩慢拉動至D點。下列說法正確的是()A.鐵鏈的重力勢能逐漸增大B.鐵鏈的重力勢能不變C.拉力F對鐵鏈做正功D.拉力F對鐵鏈不做功7.如圖所示，木板質量為M，長度為L，小木塊質量為m，水平地面光滑，一根不計質量的輕繩通過定滑輪分別與M和m連接，小木塊與木板間的動摩擦因數為μ，開始時木塊靜止在木板左端，現用水平向右的拉力F將小木塊拉至右端，則拉力F做功至少為()A.12μmgL B.μC.μ(m+M)gL D.12μ(m+M)梯級Ⅱ能力練8.(多選)如圖所示，在勻速轉動的電動機帶動下，足夠長的水平傳送帶以恒定速率v1勻速向右運動，一質量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率v2(v2>v1)滑上傳送帶，最后滑塊返回傳送帶的右端。則在此過程中()A.滑塊對傳送帶做功為12mv12-B.傳送帶對滑塊做功為12mv12-C.電動機對傳送帶多做的功為mv2(v1+v2)D.電動機對傳送帶多做的功為mv1(v1+v2)9.(2025·廈門模擬)如圖所示，在光滑的水平面上有一長L=4m、質量為M=4kg的木板，在長木板右端有一質量為m=1kg的小物塊，長木板與小物塊間動摩擦因數為μ=0.2，長木板與小物塊均靜止。現用F=18N的水平恒力作用在木板上，g取10m/s2。求:(1)木板加速度a1和小物塊加速度a2的大小;(2)0~3s的過程中，板塊間產生的熱量為多少?10.(2025·重慶模擬)如圖所示，足夠長的水平傳送帶以速率v0=2m/s逆時針傳動，左端與傾角為θ=37°、長L=2m的斜面CD平滑相接，CD之間鋪了一層勻質特殊材料，其與滑塊間的動摩擦因數可在0≤μ<1之間調節。現有質量為m=2kg的小滑塊(視為質點)在傳送帶右端由靜止釋放，與傳送帶共速后進入斜面(小滑塊進入斜面后傳送帶立即停止轉動)斜面底部D點與光滑地面平滑相連，地面上一根輕彈簧一端固定在O點，自然狀態下另一端恰好在D點。滑塊在經過C、D兩處時速度大小均不變，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計空氣阻力。(1)求小滑塊與傳送帶之間因摩擦產生的熱量;(2)若設置μ=0，求滑塊在運動過程中彈簧的最大彈性勢能;(3)若最終滑塊停在D點，求μ的取值范圍。梯