《高考物理考前三个月配套课件 专题（5）功和能》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理考前三个月配套课件 专题（5）功和能（101页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题 5 功和能1.(2015新课标全国 17)一汽车在平直 公路上 行驶 发动机的功率 所示 的 大小 下列描述该汽车的速度 可能正确的是 ( )真题 示例图 1答案 2015新课标全国 17)如图 2， 一半径 为R、 粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直 固定 放臵 ， 直径 一质量为 处由静止开始下落 ， 恰好从 入轨道 时 ， 对轨道的压力为4用 点运动到 则 ( )图 2解析 根据动能定理得 P 点动能 E k P 经过 N 点时，由牛顿第二定律和向心力公式可得 4 以 k N 3 m P 点到 N 点根据动能定理可得 W 3 m m 即克服摩 擦力做功 W 质点运动过程，半径方向的合
2、力提供向心力，即 mg 据左右对称，在同一高度处，由于摩擦力做功导致在右边圆形轨道中的速度变小，轨道弹力变小，滑动摩擦力 以摩擦力做功变小，那么从 N 到 Q ，根据动能定理， Q 点动能 3 m W 12m W ，由于 W 以 Q 点速度仍然没有减小到 0 ，会继续向上运动一段距离，对照选项， C 正确 . 答案 2015四川理综 9)严重的雾霾天气 ， 对国计民生已造成了严重的影响 ， 汽车尾气是形成雾霾的重要污染源 ，“ 铁腕治污 ” 已成为国家的工作重点 大力发展地铁 ， 可以大大减少燃油公交车的使用 ，减少汽车尾气排放 所示 ， 若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动 ，先匀加速运
3、动 20 2 km/h， 再匀速运动 80 s， 接着匀减速运动 15 设列车在匀加速运动阶段牵引力为 1 106 N， 匀速运动阶段牵引力的功率为 6 103 略匀减速运动阶段牵引力所做的功 (1)求甲站到乙站的距离；s 联立 式并代入数据得 s 1 950 m 答案 1 950 m(2)如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同 ， 求公交车排放气态污染物的质量 .(燃油公交车每做 1焦耳功排放气态污染物 3 10 6克 )解析 设列车在匀加速直线运动阶段的牵引力为 F， 所做的功为 匀速直线运动阶段的牵引力的功率为 P， 所做的功为 ， 排放气态污染物的质量为 1 W
4、 M (3 10 9 1)W 联立 式并代入数据得 M )单独命题 功和功率的计算 . 利用动能定理分析简单问题 . 对动能变化 、 重力势能变化 、 弹性势能变化的分析 . 对机械能守恒条件的理解及机械能守恒定律的简单应用 )交汇命题 结合 v t、 F 结合应用动能定理 、 机械能守恒定律和能量守恒定律 ，结合动力学方法解决多运动过程问题 查热点(1)守恒法 .(2)整体法 、 分段法 .(3)图象法 和功率的计算考题二 功能关系的理解考题三 动能定理的应用考题四 动力学和能量观点的综合应用专题综合练考题一 功和功率 的 图 4为轿车中用于改变车速的挡位 从 “ 1 5” 逐挡速度增大 ，
5、 试问若轿车在额定功率下 ， 要以最大动力上坡 ， 变速杆应推至哪一挡 ？ 当轿车以最高速度运行时 ， 轿车的牵引力约为多大 ( )长 /宽 /高/ 481/1 746/1 526 337 轮驱动 5挡变速发动机型式 直列 4缸发动机排量 (L) 最高时速 (km/h) 189 km/km/s) 12 108 A.“ 5” 挡 、 8 000 N B.“ 5” 挡 、 2 000 1” 挡 、 4 000 N D.“ 1” 挡 、 2 000 所示 ， 一质量为 作用下 ， 由静止从底端向上做匀加速直线运动 ， 斜面足够长 ， 表面光滑 ， 倾角为 做功 8 J， 此后撤去恒力 F，物体又经相
6、同时间回到出发点 ， 则在撤去该恒力前瞬间 ， 该恒力的功率是 ( )图 m si n m si n m si n m si n 答案 F 作用下的加速度为 a ，运动时间为 t ， x 12速度 撤去 F 后的加速度为 g si n ，物体做类上抛运动，故以沿斜面向上为正方向， x 12g si n 得 a g si n 3， F mg si n 解得 F 4 mg si n 3，因为 F 做的功为 8 J ， W 所以 x 6mg si n ，故 2 2m，所以 F g m si n 3. 一架起重机将放在地面上的一个物体吊起 运动过程中物体的机械能 所示 ， 其中 0 根据图象可知 (
7、)图 于除重力和弹簧的弹力之外的其他力做多少负功物体的机械能就减少多少 ， 所以 E 由图可知在 0 故在 0 所以开始先加速运动 ， 当拉力减小后 ， 可能减速运动 ，故 A、 由于物体在 故加速度保持不变 ， 故物体受到的拉力不变 ， 故 于物体在 故物体所受的拉力保持不变 故物体做匀速直线运动 ， 所以超重机的输出功率可能不变 ，故 答案 )恒力做功的计算公式： W ；(2)当 用动能定理 W 所求得的功是该过程中外力对物体 (或系统 )做的总功 (或者说是合力对物体做的功 )；(3)利用 F 4)利用 W 知识小结考题二 功能关系的理解解析 由牛顿第二定律得知，小球所受的合力 3方向向
8、下，根据动能定理知，小球的动能增加 E k 13故 A 错误； 由牛顿第二定律得： F 13解得电场力 F 23且方向竖直向上，则电场力做功 23故小球的电势能增加23故 B 错误； 小球在竖直方向上下降 因此 ，小球的重力势能减少 故 案 多选 )如图 7所示 ， 一小物体在粗糙程度 相同 的两个固定斜面上从 滑动到 C， 如 不考虑 在 则 ( )图 到 到 C， 到 到 C， 到 到 C， 点的动能一定最大由题图可知 ， 物体从 和从 ， 所以在 由动能定理： 由 可知 ， 从 和从 ， 故体从 和从 ， 物体减少的机械能转化为内能 ， 物体减少的机械能相等 ， 所以摩擦产生的热量相等
9、正确 ；物体 从 的过程中 ， 重力对物体做正功 ， 摩擦力对物体做负功 ， 由于不知道二者的大小关系 ， 所以 点的动能 错误 . 答案 所示 ， 一个小球套在固定的倾斜光 滑杆上 ， 一根轻质弹簧的一端悬挂于 另 一端与 小球相连 ， 弹簧与杆在同一竖直平面内 ， 将小球 沿杆拉到与 小球 沿杆下滑 ， 当弹簧处于竖直时 ， 小球速度 恰好 为零 ， 若弹簧始终处于伸长且在弹性限度 内 ，在 小球下滑过程中 ， 下列说法正确的是 ( ) 图 小球的动能最大解析 先分析小球的运动过程 ， 由静止释放 ， 初速度为 0，沿杆方向受重力和弹力的两个分力 ， 做加速运动 ， 当弹簧与杆垂直时 ，
10、还有重力沿杆方向的分力 ， 继续加速；当小球下滑到某个位臵时 ， 重力和弹力的两个分力大小相等 、 方向相反时 ， 加速度为 0， 速度最大 ， 之后做减速运动 ， 小球 的机械能是动能和重力势能之和 ， 弹力做功是它变化的原因 ， 弹力先做正功后做负功 ， 小球的机械能先增后减 ，故 弹簧的弹性势能变化由弹力做功引起 ， 弹力先做正功后做负功 ， 故弹性势能先减后增 ， 重力做功的功率是重力沿杆方向的分力和速度的乘积 ， 故应先增后减 ， 答案 )重力做功与重力势能的变化关系： 2)弹力做功与弹性势能的变化关系： 3)合力的功与动能变化的关系： 4)滑动摩擦力做功产生内能的计算： Q (5)电场力做功： W 电场力做正功 ， 电势能减少；电场力做负功 ， 电势能增加 明(1)一对相互作用的静摩擦力做功代数和为 0， 不改变系统机械能 .(2)一对相互作用的滑动摩擦力做功代数和小于 0， 系统机械能减少 ， 转化为内能 能定理的应用图 8 M 34
