《湖南省永州市江华一中第一轮复习物理课件 机械能、动量守恒定律》由会员分享,可在线阅读,更多相关《湖南省永州市江华一中第一轮复习物理课件 机械能、动量守恒定律(96页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、一、复习内容及课时安排,(一)、功和功率 3 (二)、动能、动能定理 3 (三)、机械能守恒定律及应用 3 (四)、一对摩擦力做功与热量关系 1 (五)实验:探究功与速度变化的关系 1 (六)实验:验证机械能守恒定律 1 (七)动量定理、动量守恒定律 3 (八)动量守恒定律的应用:碰撞与反冲 2 (九)动量与能量的综合应用 5 (十)单元测验与试卷讲评 2,第五章 机械能 动量守恒定律,二、考纲要求,三、考纲解读,动量、机械能一直都是高考的“重中之重”,是高考的热点和难点,这部分内容的考题主要考查动量定理、动量守恒定律、变力做功、动能定理、机械能守恒、功能关系等。常与本部分知识发生联系的知识有
2、:牛顿运动定律、圆周运动、带电粒子在电场和磁场中的运动、核反应等,一般过程复杂、难度大、能力要求高。本考点的知识还常以碰撞模型、爆炸模型、弹簧模型、子弹射击木块模型、传送带模型等为载体考查考生将物理问题经过分析、推理转化为数学问题,然后运用数学知识解决物理问题的能力。所以复习时要重视对基本概念、规律的理解掌握,加强建立物理模型、运用数学知识解决物理问题的能力。,1.从考试说明要求及近几年高考试题看本章内容是必修部分的重点内容,在今后高考中出题的几率非常大,考查的热点包括功和功率、重力势能、机械能守恒、能的转化和守恒、动能定理、动量定理和动量守恒定律。 2.预计2013年的高考中对本章的考查以选
3、择题和计算题形式出现的几率较大,很可能是与牛顿运动定律、圆周运动及电磁学等知识相联系的综合题,复习中应特别重视。 3、考纲对动量的要求有所降低,结合近几年高考题来看,预计明年高考将考查同一直线上的常用动量守恒等问题,难度不大,且常与能量问题结合出现。,四、高考命题趋向,第一节 功和功率,一、知识要点:,1、功,(1)、物理意义:描述力对空间效果积累的物理量,是过程量,(3)、功的两个必要条件:a、力、b、物体在力的方向上的位移,(2)、功的定义:力与物体在力的方向的位移的乘积称为力对物体做的功。,(4)计算式:W=Flcos,(5)特点:功是标量,取不同的值,功有正负,正功表示动力做功,负功表
4、示阻力做功(物体克服力做功)。,(1)计算功的三条思路 用WFlcos 计算,一般用来求恒力的功 用功能关系计算,一般用来求变力的功 用WPt计算,如求汽车以恒定功率启动时,牵引力做的功,(2)计算合力功的两种方法 可先计算合力得到W合F合l cos 可先计算各个力的功得到W合W1W2Wn,(3)变力功的计算 将变力做功转化为恒力做功 利用力位移图象求(求面积) 利用WPt求 根据功能关系求,(5)两类力做功的特点 重力、弹簧弹力、电场力、浮力等做功与路径无关,只与初、末位置有关 滑动摩擦力、空气阻力等做功与路径有关,功的大小等于力和路程的乘积,(4)作用力与反作用力的功没有确定关系 可能都不
5、做功,可能一个力做正功另一个力做负功,也可能两个力都做正功或都做负功,还可能一个力做功,另一个力不做功,2、功率,定义:功跟完成这些功所用 的比值叫做功率,物理意义:反映力对物体做功的 。,时间,快慢,(3)公式: 定义式:PW/t导出式:PFv cos , 为F与v 之间的夹角,(4)平均功率和瞬时功率 平均功率:描述在一段时间内做功的快慢,用P W/t计算,若用PF Vcos 计算, V为时间t内的 。 瞬时功率:描述某一时刻做功的快慢,用PF Vcos计算, v表示该时刻的 ,P表示该时刻的 。,(5)额定功率和实际功率 额定功率:机器正常工作时的最大输出功率,也就是机器铭牌上的标称值
6、实际功率:机器在工作中实际输出的功率 机器不一定在额定功率下工作,机器的实际功率总是小于或等于额定功率,平均速度,瞬时速度,瞬时功率,机车启动问题的两种物理模型,机车以恒定功率启动,其 vt图象如图, 机车由静止开始做匀加速运动,其V t图象如图,二、巩固训练,题型一:对功和功率的理解及计算公式的应用,【练习1】 (教学案第135页练习2) 质量m3kg的物体,在水平力6N的作用下,在光滑水平面上从静止开始运动,运动时间t3s。求: (1)力在t3s内对物体所做的功; (2)力在t3s内对物体做功的平均功率; (3)在3s末,力对物体做功的瞬时功率。,18W,36W,54J,【练习3】 (资料
7、第71页例题5).如图所示小物体位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上,从地面上看,在小物体沿斜面下滑的过程中,斜面对小物体的作用力( ) A.垂直于接触面,做功为零; B.垂直于接触面,做功不为零; C.不垂直于接触面,做功为零; D.不垂直于接触面,做功不为零,B,【练习2】 、从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体,物体在空中运动3s落地,不计空气阻力,取g10m/s2,则物体落地时重力的瞬时功率是多少?3s内重力的平均功率为多少?,300W,150W,【练习4】 (资料第71页例题3),【练习5】 如图所示,质量m2 kg的物体置于粗糙的水平面上,物体与平面间的动摩擦因数
8、为0.5,在力F20 N与水平方向夹角 37的恒力作用下,由静止开始运动4s,g10m/s2,求: 力F对物体做的功; 物体克服摩擦力做的功,768J,192J,【练习6】 (教学案第136页针对练习1) 如图所示,质量为M的长木块A置于光滑水平面上,另一质量为m的小物块B以初速度v0滑上A的左端,A、B之间的动摩擦因数为,B在A上相对滑过位移L后A、B达到 共同速度,此时A相对地面移动了s,求摩擦力分别对A、B做的功.,【练习7】 (资料第72页练习4),ACD,【练习9】 (教学案第139页针对练习8).(2010宁夏)如图所示,在外力作用下某质点运动的v-t图像为正弦曲线,从图中可以判断
9、 ( ) A在0t1时间内,外力做正功 B在0t1时间内,外力的功率逐渐增大 C在t2时刻,外力的功率最大 D在t1t3时间内,外力做得总功为零,【练习8】 、用铁锤将一铁钉击入木块,设木块对铁钉的阻力与铁钉进入木块内的深度成正比,在铁锤击第一次时,能把铁钉击入木块内1cm,问击第二次时,能击入多少深度?(设铁锤每次做功相等),0.41cm,题型二:变力做功的求法,AD,1.5m,4N,22J,【练习10】,【练习11】 、质量是2000kg、额定功率为80kW的汽车,在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s.若汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为2m/s2,运动中的阻力不变.求:汽车
10、所受阻力的大小.3s末汽车的瞬时功率.汽车做匀加速运动的时间。汽车在匀加速运动中牵引力所做的功.,f=4000N,P=4.8104W,t=5s,W=2105J,【练习12】 、汽车在水平直线公路上行驶,额定功率P0=80kW,汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5103N,汽车m=2.0103kg,若汽车从静止开始先做匀加速直线运动,加速度大小a=1.0m/s2,汽车达到额定功率后,保持额定功率不变继续行驶,试求: (1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度Vm, (2)20末汽车的瞬时功率P1 (3)当汽车的速度为5m/s时的瞬时功率P2 (4)当汽车的速度为20m/s时的加速度a1,Vm=
11、32m/s,P1=80kW,P2=22.5kW,a1=0.75m/s2,题型三:机动车辆的功率问题的计算,第二节 动能、动能定理,一、知识要点,1、动能, 定义:物体由于 而具有的能量叫做动能。, 公式:Ek 。, 动能是描述物体运动状态的物理量,是标量,具有相对性,国际单位制单位:焦耳,符号J,2、动能定理,(1)动能定理的内容,合外力对物体所做的功等于物体动能的变化.,(2)动能定理的表达式,运动,1上式中的W总是合力的功,这里所说的力,可以是重力、弹力、摩擦力,也可以是任何其他的力,2在中学阶段,动能定理中的研究对象一般只限于可当做质点的单个物体,3、适用于物体做直线运动,也适用于物体做
12、曲线运动;适用于恒力做功,也适用于变力做功;力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以分段作用.只要求出在作用的过程中各力所做功的总和即可.这些正是动能定理的优越性。,分析物体的受力情况和各个力做功情况(受哪些力?每个力是否做功?做正功还是负功?做多少功?),明确物体在过程始末状态的动能;,列出动能定理方程,进行求解,选取研究对象,明确它的运动过程;,4用动能定理解题的基本步骤:,题型一:对动能及动能定理的理解,二、巩固训练,D,【练习1】 (教学案第144页针对练习1).电梯质量为M,在电梯地板上放置一质量为m的物体。钢索拉电梯由静止开始向上加速运动,当上升高度为H时,速度达到 v ,则
13、( )A地板对物体的支持力做的功等于 B地板对物体的支持力做的功等于 C钢索的拉力做的功等于 D合外力对电梯M做得功等于,C,【练习2】 (教学案第144页针对练习2). 在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块,抛出时的速度为v0,当它落到地面时速度为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( ) A B C D,【练习2】 (教学案第144页针对练习2). 在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块,抛出时的速度为v0,当它落到地面时速度为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( ) A B C D,【练习3】 (教学案第143页练习3).物体沿直线运动的Vt关系如图所示,已知在第1秒内合外力对物体做的功为W,则( ) A从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W B从第3秒末到第5秒末合外力做功为2W C从第5秒末到第7秒末合外力做功为W D从第3秒末到第4秒末合外力做功为0.75W,C、D,题型二:动能定理的应用,【练习4】 (教学案第143页练习1).一个质量为25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0m/s。取g=10m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是 ( )A合外力做功50J B阻力做功500JC重力做功500J D支持力做功50J,