《创新设计2016二轮物理全国通用专题复习专题二功和能 第5讲 功能关系在力学中的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《创新设计2016二轮物理全国通用专题复习专题二功和能 第5讲 功能关系在力学中的应用（60页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考导航 热点考向 满分指导 高考导航 热点考向 满分指导 第 5讲 功能关系在力学中的应用 高考导航 热点考向 满分指导 1.(2014新课标全国卷 ， 16)一物体静止在粗糙水平地面上 。 现用一大小为 经过一段时间后其速度变为 v。 若将水平拉力的大小改为 物体从静止开始经过同样的时间后速度变为 2v。 对于上述两个过程 ， 用 1、 则 ( ) 22 考导航 热点考向 满分指导 解析 两次物体均做匀 加速直线运动 ， 由于时间相等 ， 两次的末速度之比为 1 2 ， 则由 v 知两次的加速度之比为 1 2 ，12，故两次的平均速度分别为v ， 两次的位移之比为2， 由于两次的摩擦阻力相
2、等 ， 故由 知 ， 2 ；W 合1W 合2F 合124，因为 W 合 故 W 合 W 合2 4 W 合12 4 W 合1 4 4 ；选项 C 正确。 答案 C 高考导航 热点考向 满分指导 2.(2014新课标全国卷 ， 17)如图 1所示，一质量为 一细轻杆固定在竖直平面内；套在大环上质量为 可视为质点 )，从大环的最高处由静止滑下。重力加速度大小为 g。当小环滑到大环的最低点时，大环对轻杆拉力的大小为 ( ) 图 1 5 5 10考导航 热点考向 满分指导 解析 小圆环从大环的最高处到达大圆环底端时满足机械能守恒 ， 则有 2 R 12m 对小圆环在最低点 ， 应用牛顿第二定律可得： F
3、 N 大圆环 ， 由平衡条件可知： F T F N ，由牛顿第三定律可得： F N F N 解得 F T 5 选项 C 正确。 答案 C 高考导航 热点考向 满分指导 3.(2015新课标全国卷 ， 17)一汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时，发动机的功率 所示。假定汽车所受阻力的大小 列描述该汽车的速度 能正确的是 ( ) 图 2 高考导航 热点考向 满分指导 解析 当汽车的功率为 汽车在运动过程中满足 因为 v 逐渐增大 ， 所以牵引力 由牛顿第二定律得 f f 不变 ， 所以汽车做加速度减小的加速运动 ， 当f 时速度最大 ， 且 11f。当汽车的功率突变为 汽车的牵引力突增为 汽车
4、继续加速 ， 由 知 又因 f 所以加速度逐渐减小 ， 直到 f 时 ， 速度最大以后匀速运动。综合以上分析可知选项 A 正确。 答案 A 高考导航 热点考向 满分指导 4.(2015新课标全国卷 ， 17)如图 3所示，一半径为 R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径 质量为 点上方高度 好从 点滑到轨道最低点 轨道的压力为 4 点运动到 ( ) 图 3 高考导航 热点考向 满分指导 A . W 12 质点恰好可以到达 Q 点 B . W 12 质点不能到达 Q 点 C . W 12 质点到达 Q 点后 ， 继续上升一段距离 D . W 12 质点到达 Q 点后 ， 继续上升一段
5、距离 高考导航 热点考向 满分指导 解析 根据动能定理得 P 点动能 经过 N 点时 ， 由牛顿第二定律和向心力公式可得 4 所以 N 点动能为3 从 P 点到 N 点根据动能定理可得 W ， 即克服摩擦力做功 W 点运动过程 ， 半径方向的合力提供向心力即 mg 根据左右对称 ， 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 所以摩擦力做功变小 ，那么从 N 到 Q ， 根据动能定理 W ， Q 点动能3 W 12 W ， 由于 W 所以 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 ， 答案 C 高考导航 热点
6、考向 满分指导 5.(多选 )(2015新课标全国卷 ， 21)如图 4，滑块 a、 m， 与光滑水平地面相距 h， a、 由静止开始运动 ， 不计摩擦 ， a、 重力加速度大小为 g。 则 ( ) A . a 落地前 ， 轻杆对 b 一直做正功 B . a 落地时速度大小为 2 C . a 下落过程中 ， 其加速度大小始终不大于 g D . a 落地前 ， 当 a 的机械能最小时 ， b 对地面的压力大小为 图 4 高考导航 热点考向 满分指导 解析 滑块 b 的初速度为零 ， 末速度也为零 ， 所以 轻杆对 b 先做正功 ， 后做负功 ， 选项 A 错误；以滑块 a 、 b 及轻杆为研究对
7、象 ， 系统的机械能守恒 ， 当 a 刚落地时 ， b 的速度为零 ， 则 12m 0 ， 即 v a 2 选项 B 正确； a 、 b 的先后受力如图所示。 高考导航 热点考向 满分指导 由 其加速度大小先小于 g，选项 即轻杆对 时 ， 这时 支持力 ， 且由牛顿第三定律可知 ， 选项 答案 考导航 热点考向 满分指导 主要题型： 选择题 、 计算题 知识热点 (1)单独命题 功和功率的理解与计算 。 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 。 (2)交汇命题 结合 v t、 F 结合应用动能
8、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 。 物理方法 (1)守恒法 (2)整体法、分段法 (3)图象法 (4)转化法 高考导航 热点考向 满分指导 考向一 功和功率的理解与计算 核心知识 高考导航 热点考向 满分指导 规律方法 计算功、功率时应注意的三个问题 ( 1 ) 功的公式 W W Fl co s 仅适用于恒力做功的情况。 ( 2 ) 变力做功的求解要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 P F v ， 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。
9、 高考导航 热点考向 满分指导 1.(2015合肥市高三第二次质检 )如图 5，两个完全相同的小球 A、 B，在同一高度处以相同大小的初速度 列说法正确的是 ( ) 图 5 力对 高考导航 热点考向 满分指导 解析 根 据机械能守恒定律得，12m 12m v 2，两小球落地时速度大小 v 是相同的，但两小球的速度方向不同，选项 小球落地时， A 球重力瞬时功率 mg v ， B 球重力瞬时功率 mg v ， A 球重力瞬时功率小于 B 球重力瞬时功率，选项 B 正确；从开始运动到落地，两球重力做功都是 mg h ，是相等的，选项 C 错误；从开始运动到落地，两球重力做功相等， 力对 A 球做功
10、的平均功率 P ，选项D 错误。 答案 B 高考导航 热点考向 满分指导 2.(2015 海南单科 ， 3) 假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的 2 倍，则摩托艇的最大速率变为原来的 ( ) C. 3 倍 D. 2 倍 解析 设 f k v ， 当阻力等于牵引力时 ， 速度最大 ， 输出功率变化前 ， 有 P F v f v k v v k 变化后有 2 P F v k v v k v 2， 联立解得 v 2 v ， D 正确。 D 高考导航 热点考向 满分指导 3.(多选 )(2015浙江理综 ， 18)我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器 。 舰载机总质量为 104 设起飞过程中发动机的推力恒为 105 N；弹射器有效作用长度为100 m， 推力恒定 。 要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到 80 m/s。 弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和 ， 假设所受阻力为总推力的 20%， 则 ( ) 106 N 108 J 107 W 2 m/考导航 热点考向 满分指导 解析 设总推力为 F ，位移 x ，阻力 F 阻 20% F ，对舰载机加速过程由动能定理得 20 % 12m 得 F 106N ，弹射器推力 F 弹 F F 发 106N 105N 106N ， A 正确；弹射器对舰载机所做的功为 W F 弹 x
