1、编号:65 使用时间: 月 日 主备人:王候 审核人: 班级:三(2) 小组: 姓名: 专题二、功和能考什么:重力、摩擦力、电场力和洛伦兹力的做功特点和求解;与功和功率相关的分析与计算;几种重要的功能关系的应用;动能定理、机械能守恒定律和能量守恒定律的综合应用。怎么考:本专题知识是历年高考的重点和难点,其中对功和功率的计算的考查,多以选择题的形式命题;对功能关系及机械能守恒定律的考查,主要以计算题的形式出现;对动能定理的考查,则出现在选择题或计算题中的情况都比较常见。怎么办:复习时应注意深入细致地理解定义式、公式及关系式中各物理量的确切含义,扎实理解与记忆机械能守恒的条件;灵活运用条件处理生活
2、中热点情景及科技运用和发展中出现的与机械能有关的问题;重点关注动能定理、功能关系及机械能守恒定律与直线、平抛、圆周运动规律相结合问题的处理与练习。功、功率、动能定理考点一、功和功率的理解与计算例 1.(2012江苏高考)如图所示,细线的一端固定于 O 点,另一端系一小球。在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由 A 点运动到 B 点。在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是 ( )A逐渐增大 B逐渐减小C先增大,后减小 D先减小,后增大【理论升华】一、基础知识要记牢1.恒力做功的公式: cosFLW2.功率: (1)平均功率: (2)瞬时功率:csvtPcosFvP二、方法技巧要用好对于功和功
3、率的理解与计算问题的解决,一般应注意以下几点:(1)准确理解功的定义式 及变形式 中各物理量FLWcosFL的意义,该式仅适用于恒力做功情况。(2)变力做功的求解注意对问题的正确转化,如:将变力转化为恒力。也可应用动能定理等方法求解。(3)对于功率的计算,应注意区分公式 里和公式 ,tWPFvP前式侧重于平均功率的计算,而后式侧重于瞬时功率的计算。三、易错易混要明了(1)求变力做功问题时,不要轻易使用功的定义式进行计算。(2)注意区别平均功率和瞬时功率的计算公式。考点二、机车启动问题例 2质量为 2l03 kg发动机额定功率为 80 kW 的汽车在平直公路上行驶;若汽车所受阻力大小恒为 4x1
4、03 N则下列判断中正确的有 ( )A汽车的最大动能是 4105 JB汽车以加速度 2 m/s2匀加速启动,启动后第 2 秒末时发动机实际功率是 32 kwC汽车以加速度 2 m/s2做初速度为 0 的匀加速运动中,达到最大速度时摩擦力做功为4105 JD若汽车保持额定功事启动,则当汽车速度为 5 m/s 时,其加速度为 6 m/s2考点三、动能定理的应用例 3(2012江苏高考)某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为 f。轻杆向右移动不超过 L 时,装置可安全工作。一质量为 m 的小车若以速度 V0撞击弹簧,将导致轻杆
5、向右移动 L/4轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦。(1)若弹簧的劲度系数为 k,求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量 X(2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度 Vm;(3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度 v和撞击建度 v 的关系。【理论升华】一、基础知识要记牢1.动能定理表达式:W 合 =EK1E K22.两点说明: W 合 为物体在运动过程中外力的总功。动能增量一定是物体在末初两状态动能之差。二、方法技巧要用好1应用动能定理解题 的基本步骤2应用动能定理解题时需注意的问题(1)当物体系统内的相互作用是杆,绳间的作用力,或是静摩擦力,或是刚性物体之间相
6、互挤压而产生的力时,作用力与反作用力的总功等于零。因此列动能定理方程时只考虑物体系统所受的外力做功即可。(2)当物体系统内的相互作用力是弹簧,橡皮条的作用力,或是滑动摩擦力时,作用力与反作用力的总功不等于零。列动能定理方程时不但要考虑物体系统所受合外力做功,还要考虑物体间相互作用力做功(3)当物体系统内各个物体的速度不相同时,耍注意根据各个物体的速度分别表述不同物体的动能。三、易错易混要明了(1)动能具有相对性,其速度一般以地面为参考系。(2)动能定理的研究对象是单个物体或几个相对静止的物体组成的系统。(3)应用动能定理时,注意研究对象和研究过程的对应。【针对考点强化训练】1如图所示,三个同定
7、的斜面底边长度相等,斜面倾角分别为30。 、45 。 、60 。 ,斜面的表面情况都一样。完全相同三物体(可视为质点)A、B、C 分别从三斜面的顶部滑到底部,在此过程中 A.物体 A 克服摩擦力做的功最多B.物体 B 克服摩擦力做的功最多C.物体 C 克服摩擦力做的功最多D三物体克服摩擦力做的功一样多2.质量为 1500 kg 的汽车在平直的公路上 运动,Vt 图象如图所示。由此可求( )A前 25 S 内汽车的位移B前 l0s 内汽车所受的牵引力C前 l0 S 内汽车的平均速度D1525 s 内合外力对汽车所做的功3质量均为 m 的两物块 A、B 以一定的初速度在水平面上只受摩擦力而滑动,如
8、图所示是它们滑动的最大位移 x 与初速度的平方v02的关系图象,已知 V022=2V012,下列描述中正确的是A.若 A、B 滑行初速度相等,则到它们都停下来时滑动摩擦力对A 做的功是对 B 做功的 2 倍B.若 A、B 滑行的初速度相等,则到它们都停下来时滑动摩擦力对 A 做的功是对 B 做功的 1/2C若 A、B 滑行的最大位移相等,则滑动摩擦力对它们做的功相等D若 A、B 滑行的最大位移相等,则滑动摩擦力对 B 做的功是对A 做功的 2 倍4在离地面商 h 处竖直上抛一质量为 m 的物块,抛出时的速度为V0,当物块落到地面时速度为V,用 g 表示重力加速度,则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于 ( )5质量为 500 吨的机车以恒定的功率由静止出发,经 5min 行驶2.25 km,速度达到最大值54 km/h,设阻力恒定。求:(1)机车的功率 P 多大?(2)机车的速度为 36 km/h 时机车的加速度 a 多大?