特岗教师招考高中物理“机械能守恒定律”典例精析（1）
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特岗教师招考高中物理“机械能守恒定律”典例精析（1）
中小学教师职业道德规范特岗教师待遇 【典例精析】
例1：一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为1 m/s。从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示。设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系正确的是（）
【答案】B。
力F做功等于每段恒力F与该段滑块运动的位移(v-t图像中图像与坐标轴围成的面积)，第1秒内，位移为一个小三角形面积S，第2秒内，位移也为一个小三角形面积S，第3秒内，位移为两个小三角形面积2S，故W1=1S，W2=3S，W3=22S，W1＜W2＜W3 。
例2：质量为m的物块始终固定在倾角为的斜面上，如图所示，下列说法中正确的是( )
A.若斜面向右匀速移动距离s，斜面对物块没有做功
B.若斜面向上匀速移动距离s，斜面对物块做功mgs
C.若斜面向左以加速度a移动距离s，斜面对物块做功mas
D.若斜面向下以加速度a移动距离s，斜面对物块做功m(g+a)s
【答案】ABC。
要明确斜面对物块做的功是指斜面对物块的作用力的功.若斜面和物块匀速运动，则斜面对物块的作用力必与重力大小相等、方向相反，因此，若斜面匀速向右运动时，力与位移垂直不做功；匀速向上移动s，斜面对物块做功为mgs.若斜面向左以加速度a运动时，斜面对物块作用力与重力的合力为ma，方向水平向左，因此该合力做功为mas，但重力不做功，故斜面对物块做功为mas.若斜面向下以加速度a运动时，物体受合外力大小为ma，方向竖直向下，故合力做功为mas，又因重力做功为mgs，故斜面做功W=mas-mgs=m(a-g)s.)
例3：物体在合外力作用下做直线运动的v一t图像如图所示。下列表述正确的是()
A.在01s内，合外力做正功
B.在02s内，合外力总是做负功
C.在12s内，合外力不做功
D.在03s内，合外力总是做正功
【答案】A
根据物体的速度图像可知，物体0-1s内做匀加速运动合外力做正功，A正确。1-3s内做匀减速运动合外力做负功。根据动能定理0到3s内，合外力做功为零，0-2s内动能增加，根据动能定理W合=△EK，合外力做正功。
例4：一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内的速度随时间变化情况如右图所示。则拉力的功率随时间变化的图像是下图中的(g取10m/s2) ( )
【答案】D。
由图知：在0-t0时间内，物体做初速度为零的匀加速运动，v=at.由牛顿第二定律得：F-f=ma，则拉力的功率为P=Fv=(f+ma)v在t0时刻以后，物体做匀速运动，v不变，则F=f，P=Fv=fv，故D正确。
例5：质量为2t的农用汽车，发动机额定功率为30kW，汽车在水平路面行驶时能达到的最大时速为54km/h。若汽车以额定功率从静止开始加速，当其速度达到v=36km/h时的瞬时加速度是多大？
【答案】0.50m/s2
汽车在水平路面行驶达到最大速度时牵引力F等于阻力f，即Pm=fvm，而速度为v时的牵引力F=Pm/v，再利用F-f=ma，可以求得这时的a =0.50m/s2。
例6：质量为m=0.5kg的物体从h=50m高处以水平的初速度v0=5m/s抛出，在运动t=2s内重力对物体做的功是多少？这2s内重力对物体做功的平均功率是多少？2s末，重力对物体做功的瞬时功率是多少？(g取10m/s2)
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