《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 P 随时 间 所示 的 大小 下列描述该汽车的速度 时间 可能正确的是 ( ) 真题 示例 图 1 解析 当汽车的功率为 汽车在运动过程中满足 1v， 因为 所以牵引力 由牛顿第二定律得 f 所以汽车做加速度减小的加速运动 ， 当 且 当汽车的功率突变为 汽车的牵引力突增为 汽车继续加速 ， 由 2减小 ， 又因 f 所以加速度逐渐减小 ， 直到 速度最大 以后匀速运动 正确 . 答案 A 2.(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 ，
2、 直径 一质量为 处由静止开始下落 ， 恰好从 P 点 进入轨道 时 ， 对轨道的压力为4用 点运动到 则 ( ) 图 2 12质点恰好可以到达 12 质点不能到达 12 质点到达 继续上升一段距离 12 质点到达 继续上升一段距离 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
3、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 C 3.(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 . 如图 3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
4、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 . 图 3 (1)求甲站到乙站的距离； 解析 设列车匀加速直线运动阶段所用的时间为 离为匀速直线运动阶段所用的时间为 距离为 速度为 v；在匀减速直线运动阶段所用的时间为 距离为 站到乙站的距离为 s.则 12 12 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
5、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 M (3 10 9 1)W 联立 式并代入数据得 M 案 (1)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 . 考纲解读 (2)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 . (1)守恒法 .(2)整体法 、 分段法 .(3)图象法 . 内容索引 考题一 功和功率的计算 考题二 功能关系的理解 考题三 动能定理的应用 考题四 动
6、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 计算 图 4为轿车中用于改变车速的挡位 从 “ 1 5” 逐挡速度增大 ， 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 重 / 337 动系统 前轮驱动 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/h 100 km/s) 12 s 额定功率 (108 4 A.“ 5” 挡 、 8 000 N B.“ 5” 挡 、 2 000 N C.“ 1” 挡 、
7、 4 000 N D.“ 1” 挡 、 2 000 N 解析 根据 P 需要最大牵引力 ， 则速度要最小 ，所以变速杆应推至 “ 1” 挡；当牵引力等于阻力时速度达到最大值 ， 此时 F 108 2 057 N. 答案 D 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 5 m si n m si n m si n m si n 答案 D 解析 F 作用下的加速度为 a ，运动时间为 t ， x 12速度 撤去 F
8、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 ( ) 图 6 解析 由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
9、加速度保持不变 ， 故物体受到的拉力不变 ， 故 由于物体在 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 C (1)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 (1)功率定义式： P 所求功率是时间 (2)功率计算式： P 是力与速度间的夹角 .若 则 在该时刻的瞬时功率；若 则 在该段位移内的平均功率 . 在竖直方向的匀强电场中水平抛出 ， 不计空气阻力 ， 测得小球的加速度大小 为 方向向下 ， 其中 则在小球下落 下列说法正确的是 ( ) 加 23 3少 133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 答案 D 由上知 ， 小球的电势能 增加 23根据能量守恒知 ， 小球的机械能减少 23故 5.(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
