第 1 页 共 1 页 功能关系的理解和应用
在应用功能关系解决具体问题的过程中:
(1)若只涉及动能的变化用动能定理.
(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)只涉及机械能变化,用除重力和弹簧的弹力之外的力做功与机械能变化的关系分析.
(4)只涉及电势能的变化,用电场力做功与电势能变化的关系分析.
例1 (多选)如图1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( )
图1
A .下滑过程中,加速度一直减小
B .下滑过程中,克服摩擦力做的功为14
m v 2 C .在C 处,弹簧的弹性势能为14
m v 2-mgh D .上滑经过B 的速度大于下滑经过B 的速度
经过B 处的速度最大,到达C 处的速度为零.
答案 BD
解析 由题意知,圆环从A 到C 先加速后减速,到达B 处的加速度减小为零,故加速度先
减小后增大,故A 错误;根据能量守恒,从A 到C 有mgh =W f +E p ,从C 到A 有12
m v 2+E p =mgh +W f ,联立解得:W f =14m v 2,E p =mgh -14
m v 2,所以B 正确,C 错误;根据能量守恒,从A 到B 的过程有12m v B 2+ΔE p ′+W f ′=mgh ′,B 到A 的过程有12
m v B ′2+ΔE p ′=mgh ′+W f ′,比较两式得v B ′>v B ,所以D 正确.。