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1、【精品】 2020 年高考物理复习专题 专题功、动能和势能和动能定理 功：（单位：J ） 力学： W = Fs cos(适用于恒力功的计算 )理解正功、零功、负功功是能 量转化的量度 动能： EK= m2 p mv 2 1 2 2 重力势能 Ep = mgh (凡是势能与零势能面的选择有 关) 动能定理 ：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化(增量) 公式： W合= W合W1+ W2+ +Wn= Ek = Ek2一 Ek1 = 1 2 1 2 2 2 1 2 mVmV W合为外力所做功的代数和(W 可以不同的性质力做功 ) 外力既可以有几个外力同时作用， 也可以是各外力先后作用或在不同过程
2、中作用： 即为物体所受合外力的功。 功是能量转化的量度 (最易忽视 )主要形式有：惯穿整个高中物理的主线 “功是能量转化的量度”这一基本概念含义理解。 重力的功 -量度-重力势能的变化 物体重力势能的增量由重力做的功来量度：WG= - EP，这就是 势能定理 。 与势能相关的力做功特点: 如重力 ,弹力 ,分子力 ,电场力它们做功与路径无 关,只与始末位置有关 . 除重力和弹簧弹力做功外,其它力做功改变机械能，这就是机械能定理 。 只有重力做功时系统的 机械能守恒 。 功能关系：功是能量转化的量度。有两层含义： (1) 做功的过程就是能量转化的过程, (2) 做功的多少决定了能转化的数量,即:
3、 功是能量转化的量度 强调：功是一种过程量， 它和一段位移 （一段时间） 相对应；而能是一种状态量， 它与一个时刻相对应。 两者的单位是相同的 ( 都是 J) ，但不能说功就是能，也不能说“功变成了能”。 练习: 一、单项选择题 1关于功和能的下列说法正确的是（） A功就是能B做功的过程就是能量转化的过 程 C功有正功、负功，所以功是矢量D功是能量的量度 2一个运动物体它的速度是v 时，其动能为E。那么当这个物体的速度增加到 3v 时，其动能应该是（） AE B 3E C 6E D 9E 3一个质量为 m 的物体，分别做下列运动，其动能在运动过程中一定发生变化 的是：（） A匀速直线运动B匀变
4、速直线运动 C平抛运动D匀速圆周运动 4对于动能定理表达式W=EK2-EK1的理解，正确的是：（） A物体具有动能是由于力对物体做了功 B力对物体做功是由于该物体具有动能 C力做功是由于物体的动能发生变化 D物体的动能发生变化是由于力对物体做了功 5某物体做变速直线运动，在t1时刻速率为 v，在 t2时刻速率为 nv，则在 t2时 刻的动能是 t1时刻的 A、n 倍B、n/2 倍 C、n2倍D、n2/4 倍 6打桩机的重锤质量是250kg，把它提升到离地面15m 高处，然后让它自由下 落， 当重锤刚要接触地面时其动能为(取 g=10m/s2)：（） A1.25104J B2.5104J C3.
5、75104J D4.0104J 7质量为 m=2kg 的物体，在水平面上以v1= 6m/s的速度匀速向西运动，若有一 个 F=8N、方向向北的恒定力作用于物体，在t=2s 内物体的动能增加了（） A28J B64J C32J D36J 8下列关于运动物体所受的合外力、外力做功和动能变化的关系中正确的是： （） A如果物体受的合外力为零，那么合外力对物体做的功一定为零 B如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零 C物体在合外力作用下做变速运动，动能一定变化 D物体的动能不变，所受的合外力一定为零 *9一物体在水平方向的两个水平恒力作用下沿水平面做匀速直线运动。若撤去 其中一个水平力，下面说
6、法正确（） A物体的动能可能减少B物体的动能可能不变 C物体的动能可能增加D余下的一个力一定对物体做正功。 A B *10如图所示，一个铁球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落，在A 点接触弹簧后 将弹簧压缩，到B 点物体的速度为零，然后被弹回，下列说法中正确的是： （） A物体从 A 下落到 B的过程中，动能不断减小 B物体从 B上升到 A 的过程中，动能不断增大 C 物体从 A 下落到 B以及从 B上升到 A 的过程中，动能都是先变大后变小 D物体在 B点的动能为零，是平衡位置 二、填空题 11质量为 1kg的足球以 2m/s 的速度飞来，它的动能是J。运动员又以 5m/s 的速度将它
7、踢飞，运动员对它做的功是J。 12木块受水平力 F作用在水平面上由静止开始运动，前进S米后撤去 F，木块 又沿原方向前进 3S停止，则摩擦力f= 。木块最大动能为。 三、计算题 13一个物体自由下落1m 和 4m 的动能之比是多少，下落1s 和 4s时的动能之 比是多少？ 14质量是一千克的物体做平抛运动，初速度为6m/s，抛出时物体的动能是多 少？ 某时刻物体的水平速度为6m/s，竖直速度为 8m/s，此刻物体的动能是多少？ 15（1）质量为 m 的物体由半圆形轨道顶端从静止开始释放，如图4 所示， A 为轨道最低点， A与圆心 0 在同一竖直线上，已知圆弧轨道半径为R ，运动到 A 点时，
8、物体对轨道的压力大小为2.5 mg，求此过程中物体克服摩擦力做的功。 16（1）.如图所示 ,一小球从倾角为30 的固定斜面上的A 点水平抛出 ,初动能为 6J, 问球落到斜面上的B点时动能有多大 ? 15（2）如图所示，质量为40g 的金属小球从导轨的a 处自由滑下，依次经过 b 处、c 处，到达 d 处时恰好停下。在从a 到 b 的过程中，重力做功为多少？在 整个运动过程中，小球克服导轨摩擦消耗的机械能为多少？ 16 （2） 某物体放在一倾角为的斜面上，向下轻轻一推， 它刚好能匀速了滑 若给此物体一个沿斜面向上的初速度v0，那么，它能沿斜面向上冲滑的最大位移 为多少 ? 17 一个物体从斜
9、面上高h 处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停 止，测得停止处对开始运动处的水平距离为s，如图 7-5-6 所示，不考虑物体滑 至斜面底端的碰撞作用， 并设斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同，求动摩擦 因数 18. 物体质量为 10kg，在平行于斜面的拉力F作用下沿斜面向上运动， 斜面与物 体间的动摩擦因数为1 .0，当物体运动到斜面中点时，去掉拉力F，物体刚好 能运动到斜面顶端停下，斜面倾角为30，求拉力 F多大？（ 2 /10smg） 19.质量为 4t 的汽车，以恒定功率沿平直公路行驶，在一段时间内前进了100m， 其速度从 36km/h 增加到 54km/h。若车受到的阻力恒定，且阻力因数为0.02， 求这段时间内汽车所做的功。 （ 2 /10smg）
