高中物理必修二第七章知识点总结

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高中物理必修二第七章第17讲 功 功率

高中物理必修二第七章第17讲 功 功率

第17讲功功率考情剖析(注:①考纲要求及变化中Ⅰ代表了解和认识,Ⅱ代表理解和应用;②命题难度中的A 代表容易,B代表中等,C代表难)知识整合知识网络基础自测1.功一个物体受到力的作用,如果在力的方向上发生一段位移,这个力就对物体做了功.做功的两个不可缺少的因素:________________________.功的公式:________ .功的单位:焦耳,符号是J.功是________(矢、标)量.2.正功和负功根据________可知:(1)当α=________时,W=0.即当力F和位移s垂直时,力对物体不做功.这种情况,物体在力F的方向上没有发生位移.(2)当________时,W>0.即当力F跟位移s的夹角为锐角时,力F对物体做正功,这时力F是动力,所以,力对物体做正功.(3)当________时,W<0.即当力F跟位移s的夹角为钝角时,力F对物体做负功,这时力F 是阻力,所以,力对物体做负功.一个力对物体做负功,又常说成物体克服这个力做功(取绝对值).3.总功的计算: 总功的计算有如下方法: (1)________α为F 合与位移s 的夹角.(2)________ 即总功为各个分力功的代数和. (3)根据动能定理已知物体动能变化量则 . 4.功率功W 跟完成这些功所用时间t 的比值叫做功率. 功率是表示________________的物理量. 定义式: P =W /t .单位: 瓦特,符号: W. 5.平均功率和瞬时功率 平均功率: 表示 .计算平均功率的方法有两种: (1)P =Wt;(2)P =F v ,这种方法要求力F 为恒力,且力F 与平均速度方向相同.瞬时功率: 表示 .计算瞬时功率的方法: P =F v ,其中力F 和速度v 均为________,该式要求力F 与速度v 同向.若力F 与速度v 方向不同,根据P =F v cos α求瞬时功率,α为________.难点释疑机车以恒定功率启动和以恒定加速度启动的区别 P =F v ·cos α(α表示力F 的方向与速度v 的方向的夹角),它表示力在一段极短时间内做功的快慢程度.瞬时功率与某一时刻(或状态)相关,计算时应明确是哪个力在哪个时刻(或状态)的功率.对机动车等交通工具,在启动的时候,通常有两种启动方式,即以恒定功率启动和以恒定加速度启动.现比较如下:P (不变【典型例题1】 汽车发动机的功率为60 kW ,汽车的质量为4 t ,当它行驶在坡度为0.02(sin α=0.02)的长直公路上时,如图所示,所受摩擦阻力为车重的0.1倍,求:(g 取10 m/s 2)(1)汽车所能达到的最大速度v m 为多大?(2)若汽车从静止开始以0.6m/s 2的加速度做匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间?(3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时,牵引力做功为多少?温馨提示记录空间【变式训练1】 一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动,运动过程中保持恒定的牵引功率,其加速度a 和速度的倒数(1/v )图象如图所示.若已知汽车的质量,则根据图象所给的信息,不能求出的物理量是( )A .汽车的功率B .汽车行驶的最大速度C .汽车所受到的阻力D .汽车运动到最大速度所需的时间 易错诊所正确理解瞬时功率、平均功率的求法,瞬时功率最大时,外力的功率不一定最大. 【典型例题2】 一质量为1 kg 的质点静止于光滑水平面上,从t =0时起,第1秒内受到2 N 的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1 N 的外力作用.下列判断正确的是( )A .0~2秒内外力的平均功率是94WB .第2秒内外力所做的功是54JC .第2秒末外力的瞬时功率最大D .第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是45温馨提示(1)前2 s 内外力和速度均变化,求平均功率时注意所选的公式.(2)瞬时速度最大时,外力的功率不一定最大.记录空间【变式训练2】如图所示,a、b的质量均为m,a从倾角为45°的光滑固定斜面顶端无初速度地下滑,b从斜面顶端以初速度v0平抛,对二者的运动过程以下说法正确的是()A.落地前的瞬间二者速率相同B.a、b都做匀变速运动C.整个运动过程重力对二者做功的平均功率相同D.落地前的瞬间重力对二者的瞬时功率相同【典型例题3】如图甲所示,长为4m的水平轨道AB与半径为R=0.6m的竖直半圆弧轨道BC在B处相连接,有一质量为1kg的滑块(大小不计),从A处由静止开始受水平向右的力F作用,F的大小随位移变化关系如图乙所示,滑块与AB间动摩擦因数为0.25,与BC间的动摩擦因数未知,取g=10m/s2.求:(1)滑块到达B处时的速度大小;(2)滑块在水平轨道AB上运动前2m过程中所需的时间;(3)若滑块到达B点时撤力F,滑块沿半圆弧轨道内侧上滑,并恰好能达到最高点C,则滑块在半圆轨道上克服摩擦力所做的功是多少.甲乙温馨提示变力做功的话一般转为恒力做功、或借助动能定理及能量守恒定律来解决.记录空间【变式训练3】如图所示,一质量为m=2.0kg的物体从半径为R=5.0m的圆弧的A 端,在拉力作用下沿圆弧缓慢运动到B端(圆弧AB在竖直平面内).拉力F大小不变始终为15N,方向始终与物体在该点的切线成37°角.圆弧所对应的圆心角为60°,BO边为竖直方向.求这一过程中:(g取10m/s2)(1)拉力F做的功;(2)重力G做的功;(3)圆弧面对物体的支持力F N做的功;(4)圆弧面对物体的摩擦力F f做的功.随堂演练1.如图,分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端,在此过程中F1、F2、F3的平均功率分别为P1、P2、P3,则()第1题图A.P1=P2=P3B.P1>P2=P3C.P1<P2<P3D.P1>P2>P32.一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为1m/s.从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和图乙所示.设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3,则以下关系式正确的是()甲乙第2题图A .W 1=W 2=W 3B .W 1<W 2<W 3C .W 1<W 3<W 2D .W 1=W 2<W 33.从离地面某高处以相同速率抛出A 、B 、C 三个相同小球,A 球竖直上抛,B 球水平抛出,C 球竖直下抛,不计空气阻力.设三个小球从抛出到落地的过程中,重力做的功分别为W A 、W B 、W C ,运动时间分别为t A 、t B 、t C ,重力做功的平均功率分别为P A 、P B 、P C ,落地时速度大小分别为v A 、v B 、v C ,则( )A .W A =WB <WC B .t A =t B =t C C .P A <P B <P CD .v A <v B <v C4.如图所示,一质量为m 的物体,从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑,开始下滑时离地面的高度为h ,当物体滑至斜面底端时重力的瞬时功率为( )第4题图A .mg 2ghB .mg 2gh ·sin θC .mg 2gh ·cos θD .mg2gh ·sin 2θ第5题图5.如图所示,质量为m 的小球用长L 的细线悬挂而静止在竖直位置.在下列三种情况下,分别用水平拉力F 将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置.在此过程中,拉力F 做的功各是多少?(1)用F 缓慢地拉; (2)F 为恒力;(3)若F 为恒力,而且拉到该位置时小球的速度刚好为零.6.电动车因其可靠的安全性能和节能减排的设计理念,越来越受到人们的喜爱.在检测某款电动车性能的某次实验中,质量为8×102kg 的电动车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速度为15m/s ,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F 与对应的速率v ,并描绘出F -1v 图象如图所示(图中AB 、BO 均为直线),假设电动车行驶中所受的阻力恒定.(1)根据图线ABC ,判断该电动车做什么运动,并计算电动车的额定功率; (2)求此过程中电动车做匀速直线运动的加速度的大小;(3)电动车由静止开始运动,经过多长时间速度达到v 1=2m/s.第6题图7.某研究性学习小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究.他们让这辆小车在水平地面上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,根据记录的数据作出如图所示的v t图象.已知小车在0~t1内做匀加速直线运动;t1~10s内小车索引力的功率保持不变,其中7s~10s为匀速直线运动;在10s末停止遥控让小车自由滑行.小车质量m=1kg,整个过程中小车受到的阻力大小不变.求:(1)小车所受阻力f的大小;(2)在t1~10s内小车牵引力的功率P;(3)小车在0~t1时间内的位移.第7题图第17讲 功 功率知识整合 基础自测1.力和在力的方向上发生的位移 W =Fscos α 标2.W =Fscos α (1)90° (2)0≤α<90° (3)90°<α≤180°3.(1)W 总=F 合·scos α (2)W 总=WF 1+WF 2+…+WF n (3)W 总=ΔE k4.做功的快慢5.在某一段时间做功的快慢 力在某一时刻做功的快慢 所求时刻力和瞬时速度 F 和瞬时速度v 方向的夹角重点阐述【典型例题1】 汽车发动机的功率为60 kW ,汽车的质量为4 t ,当它行驶在坡度为0.02(sin α=0.02)的长直公路上时,如图所示,所受摩擦阻力为车重的0.1倍,求:(g 取10 m/s 2)(1)汽车所能达到的最大速度v m 为多大?(2)若汽车从静止开始以0.6m/s 2的加速度做匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间?(3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时,牵引力做功为多少?【答案】 见解析 【解析】 (1)汽车在坡路上行驶,所受阻力由两部分构成,即 F f=kmg +mgsin α=4000N +800N =4800N.又因为F =F f 时,P =F f ·v m ,所以 v m =Pkmg +mgsin α=60×1034800m/s =12.5m/s. (2)汽车从静止开始,以a =0.6m/s 2匀加速行驶,由F =ma ,有F ′-kmg -mgsin α=ma ,所以F′=ma +kmg +mgsin α=4×103×0.6N +4800N=7.2×103N.保持这一牵引力,汽车可达到匀加速行驶的最大速度v m ′,有v m ′=P F′=60×1037.2×103m/s=8.33m/s.由运动学规律可以求出匀加速行驶的时间与位移t =v m ′a =8.330.6s =13.9s.x =v m ′22a =(8.33)22×0.6m =57.82m.(3)由W =F′·x 可求出汽车在匀加速运动阶段行驶时牵引力做功为 W =F′·x =7.2×103×57.82J =4.16×105J.变式训练1 D 【解析】 汽车保持恒定的牵引功率运动时,F -F f =ma ,P =Fv ,由以上两式得a =P m ·1v -F fm ,汽车的质量已知,根据图线的斜率可以求出汽车的功率.根据图线和横轴的截距可以求出汽车所受的阻力.汽车行驶的最大速度v m =PF f ,汽车的功率、汽车所受到的阻力求出之后就可以求出汽车行驶的最大速度了.因为汽车做的是非匀变速直线运动,所以无法求出汽车运行到最大速度所需的时间.【典型例题2】 一质量为1 kg 的质点静止于光滑水平面上,从t =0时起,第1秒内受到2 N 的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1 N 的外力作用.下列判断正确的是( )A .0~2秒内外力的平均功率是94WB .第2秒内外力所做的功是54JC .第2秒末外力的瞬时功率最大D .第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是45【答案】 AD 【解析】 第1 s 内质点运动的位移为1 m ,第2 s 内质点运动的位移为2.5 m .第1 s 内外力所做的功W 1=2×1 J =2 J ,第2 s 内外力所做的功为W 2=1×2.5 J =2.5 J ,则0~2 s 内外力的平均功率为P =W 1+W 22 s =94W ,选项A 正确,B 错误.根据动能定理可知,第1 s 内与第2 s 内质点动能增加量的比值等于W 1W 2=45,选项D 正确.由功率公式P=Fv 可知,在第1 s 末外力的瞬时功率为4 W ,第2 s 末外力的瞬时功率为3 W .选项C 错误.变式训练2 B 【解析】 设斜面高为h ,对a 落地前v a =2g·sin45°·2h =2gh 对b 落地前v b =v 20+2gh ,v a ≠v b ,A 错.a 的加速度a 1=gsin45°,b 的加速度a 2=g ,B 对. a 的落地时间为t 1,则2h =12·gsin45°·t 21,t 1=2hgb 的落地时间为t 2,则h =12gt 22,t 2=2h/g.由P =Wt 得P 1≠P 2,C 错.a 落地瞬间重力的瞬间功率P 1=mgv 竖=mg·v a cos45°=mg gh , b 落地瞬间重力的瞬时功率P 2=mgv 竖=mg 2gh.P 1≠P 2,D 错.【典型例题3】 如图甲所示,长为4m 的水平轨道AB 与半径为R =0.6m 的竖直半圆弧轨道BC 在B 处相连接,有一质量为1kg 的滑块(大小不计),从A 处由静止开始受水平向右的力F 作用,F 的大小随位移变化关系如图乙所示,滑块与AB 间动摩擦因数为0.25,与BC 间的动摩擦因数未知,取g =10m/s 2.求:(1)滑块到达B 处时的速度大小;(2)滑块在水平轨道AB 上运动前2m 过程中所需的时间;(3)若滑块到达B 点时撤力F ,滑块沿半圆弧轨道内侧上滑,并恰好能达到最高点C ,则滑块在半圆轨道上克服摩擦力所做的功是多少.甲乙【答案】 (1)210m/s (2)835s (3)5J 【解析】 (1)滑块从A 到B 的过程中,由动能定理F 1x 1-F 2x 3-μmgx =12mv 2B.即20×2-10×1-0.25×1×10×4=12v 2B .得:v B =210m/s. (2)在前2m 内:F 1-μmg =ma 1.且x 1=12a 1t 1.解得:t 1=835s. (3)当滑块恰好能到达C 点时,应有:mg =m v 2c R.滑块从B 到C 的过程中,由动能定理:W -mg2R =12mv 2c -12mv 2B .得:W =-5J 即克服摩擦力做功为5J. 变式训练3 (1)62.8J (2)-50J (3)0 (4)-12.8J【解析】 (1)将圆AB 分成许多小段L 1,L 2,L 3,…拉力在每一小段上做的功分别为W 1,W 2,W 3,…拉力大小恒定,方向与物体在该点切线成37°,故拉力F 做的功为:W F =F·L 1·cos37°+F·L 2·cos37°+F·L 3·cos37°+…=F·cos37°·(L 1+L 2+L 3+…)=F·cos37°·R ·π3≈62.8J. (2)重力做功只与高度差有关,故W G =-mg·R(1-cos60°)=-50J.(3)圆弧对物体的支持力F N 始终与物体运动方向垂直,故WF N =0.(4)从A →B ,物体缓慢运动,动能不变,由动能定理,得:W F +W G +W f =0,则W f =-W F -W G =-12.8J.随堂演练1.A 【解析】 因为物体沿斜面的加速度相同,所以F 1, F 2, F 3沿斜面的分力相同.由于物体的平均速度相同,故由P =Fv 可知P 1=P 2=P 3.2.B 【解析】 0~1s ,F =1N ,x =12m ,W 1=0.5J ;1~2s ,F =3N ,x =12m ,W 2=1.5J ;2~3s ,F =2N ,x =1m ,W 3=2J.3.C 【解析】 三个小球落地时与初位置的高度差相同,所以重力做的功相同,A 错;根据动能定理,重力对三个小球做的功相同,所以三个小球落地时的速率相同,D 错;落地时,三个小球在竖直方向的速率关系为v Ay =v Cy >v By ,设三个小球的初速度大小均为v 0,则有v Ay =-v 0+gt A ,v By =gt B ,v Cy =v 0+gt C ,可见t A >t B >t C ,所以P A <P B <P C ,B 错,C 对.4.B 【解析】 由动力学规律知道物体沿光滑斜面下滑做匀加速运动,其加速度a =gsin θ,由斜面高度h 得斜面长即物体做初速度为零的匀加速运动的位移s =h sin θ,物体刚滑至斜面底端速度v =2as =2×gsin θh sin θ=2gh ,刚到斜面底端时物体的重力受力运动如图所示.由功率关系P =F·vcos α得此时重力功率第4题图P =gm·vcos ⎝⎛⎭⎫π2-θ P =gm 2gh ·sin θ.答案B 是正确的.5.(1)mgL(1-cos θ) (2)FLsin θ (3)FLsin θ或mgL(1-cos θ) 【解析】 (1)若用F 缓慢地拉,则显然F 为变力,由动能定理得:W F -mgL(1-cos θ)=0,即W F =mgL(1-cos θ).(2)对恒力F 做的功,由公式W =Flcos α得W F =FLsin θ.(3)方法一:对恒力F 做的功,由公式W =Flcos α,得W F =FLsin θ.方法二:由动能定理得:W F -mgL(1-cos θ)=0.故W F =mgL(1-cos θ).6.(1)AB 段表示电动车做匀加速直线运动,BC 段表示电动车做加速度逐渐减小的变加速直线运动 6×103 W (2)2 m/s 2 (3)1 s 【解析】 (1)分析图线可知:图线AB 段代表的过程为牵引力F 不变,阻力F f 不变,电动车由静止开始做匀加速直线运动;图线BC 段的斜率表示电动车的功率P ,P 不变为额定功率,达到额定功率后,则电动车所受牵引力逐渐减小,做加速度减小的变加速直线运动,直至达最大速度15 m/s ;此后电动车做匀速直线运动.由图象可得,当达到最大速度v max =15 m/s 时,牵引力为F min =400 N故恒定阻力F f =F min =400 N额定功率P =F min v max =6×103 W(2)匀加速直线运动的加速度 a =F -F f m =2 000-400800m/s 2=2 m/s 2 (3)匀加速直线运动的末速度v B =P F=3 m/s 电动车在速度达到3 m/s 之前,一直做匀加速直线运动,故所求时间为t =v 1a=1 s. 7.(1)2N (2)12W (3)2.25m 【解析】 (1)在10s 末撤去牵引力后,小车只在阻力f 作用下做匀减速运动,由图象可得减速时加速度大小为a =2m/s 2 则f =ma =2N (2)小车在7s ~10s 内做匀速运动,设牵引力为F ,则F =f 由图象可知v m =6m/s ,则P =Fv m =12W(3)由于t 1时的功率为12W ,所以此时牵引力为F =P vt 1=123N =4N 0~t 1时间内加速度大小为a 1=F -f m =4-21m/s 2=2m/s 2 求得时间t 1=v 1a 1=32s =1.5s 0~t 1时间内的位移s 1=v 12t 1=32×1.5m =2.25m。

人教版高中物理必修二第七章-机械能守恒定律-知识点归纳

人教版高中物理必修二第七章-机械能守恒定律-知识点归纳

第七章《机械能守恒定律》知识点总结一、功1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对物体做了功。

功是能量转化的量度。

2条件:. 力和力的方向上位移的乘积3公式:W=F S cos θW ——某力功,单位为焦耳(J )F ——某力(要为恒力),单位为牛顿(N ) S ——物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m )θ——力与位移的夹角4功是标量,但它有正功、负功。

某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。

当)2,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2πθ=时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2(ππθ∈时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5 功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。

6功仅与F 、S 、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。

7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。

即W 总=W1+W2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ8 合外力的功的求法:方法1:先求出合外力,再利用W=Flcos α求出合外力的功。

方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。

1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体)做功的快慢。

2公式:tW P =(平均功率) θυc o s F P =(平均功率或瞬时功率)3单位:瓦特W4分类:额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。

5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P=Fv 和F-f = ma 6 应用:(1)机车以恒定功率启动时,由υF P =(P 为机车输出功率,F 为机车牵引力,υ为机车前进速度)机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力f F =时,速度不再增大达到最大值m ax υ,则f P /max =υ。

(2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f 因此机车速度继续增大,直至f F =时,汽车便达到最大速度m ax υ,则f P /max =υ。

高中物理必修二_7.7_动能和动能定理

高中物理必修二_7.7_动能和动能定理

1 2 很可能是一个具有特定意义的物理量, mv “ 2 ” 因为这个物理量在过程终了时和过程开始时的差,
正好等于力对物体做的功,式中的v平 Nhomakorabea与上一节 课的实验结论相互印证,
1 2 mv ”就应该是我们寻找的动能的表达式. 所以“ 2
动能小结

1、动能定理的表达式 2、动能是标量 3、动能状态量 4、动能的单位是焦耳 1kg· m2/s2=1N· m=1J
请同学们推导出F做功的表达式 创设物理情景:
设物体的质量为m,在与运动方 向相同的恒定外力F的作用下发生一 段位移L,速度由Vl增大到V2.试用 牛顿运动定律和运动学公式,推导 出力F对物体做功的表达式. 回答下列问题: (1)力F对物体所做的功多大? (2)物体的加速度多大? (3)物体的初速、末速、位移之间有什么关系? (4)结合上述三式你能综合推导得到什么样的式子?
三、教学重点、难点
重点:动能表达式的建立及动能定理的理解和 运用。 难点:会用动能定理解决实际问题。
四、教学方法
教法: 1、直观演示法(创设情景,引发兴趣) 2、集体讨论法(提出问题,学生讨论) 学法:自主探究法、分析归纳法

五、教学过程

(一)引入新课
复习实验 : 1、让滑块A从光滑的导轨上滑下,与木块B相碰,推动木块做功。 ①让同一滑块从不同的高度滑下,可以看到:高度大时滑块 把木块推得远,对木块做的功多。 ②让质量不同的滑块从同一高度滑下,可以看到:质量大的 滑块把木块推得远,对木块做的功多 。 从功能关系定性分析得到:物体的质量越大,速度越大,它的动能就越大;
动能和动能定理 动能 1.推导过程 2.动能的表达式 3.动能的单位和标量性 1 4.Ek= mv 2 2 动能定理 1.内容:合力在一个过程中对物体所做的 功,等于物体在这个过程中动能的变化. 2.公式表示;W合=EK2-EK1 3.动能定理的适用条件:动能定理既适合 于恒力做功,也适合于变力做功,既适用 于直线运动,也适用于曲线运动。

通用版高中物理必修二第七章万有引力与宇宙航行知识点归纳总结(精华版)

通用版高中物理必修二第七章万有引力与宇宙航行知识点归纳总结(精华版)

(名师选题)通用版高中物理必修二第七章万有引力与宇宙航行知识点归纳总结(精华版)单选题1、经典力学有一定的局限性。

当物体以下列速度运动时,经典力学不再适用的是()A.2.9×10−3m/s B.2.9×100m/sC.2.9×104m/s D.2.9×108m/s答案:D经典力学只适用于宏观、低速运动的物体,对微观、高速(接近光速)运动的物体不再适用,故ABC错误,D正确。

故选D。

2、嫦娥四号携带的机器人探测器玉兔二号,在月球表面上做了一系列实验,其中一个实验是将一质量为20g 的小球水平抛出的同时,在同一位置将质量为2g的羽毛由静止释放,下列判断正确的是()A.小球先落到月球表面B.羽毛先落到月球表面C.两者同时落到月球表面D.条件不足,无法确定答案:C由于月球表面没有空气,小球及羽毛运动时都只受月球的引力作用,根据牛顿第二定律知G MmR2=ma a=GMR2其中M为月球质量,R为月球半径,所以,二者的加速度相同,羽毛初速度为零,小球竖直方向的初速度也为零,根据ℎ=12at2可知,二者同时落到月球表面,故C正确,ABD错误。

故选C。

3、2020年我国“北斗”系统实现在全球范围内提供服务.现北斗系统中有一颗地球同步卫星A,离地面的高度为5.6R,某时刻与离地面高度为2.3R的地球空间站B相隔最近。

已知地球半径为R,地球自转周期为24 h,卫星A和空间站B的运行轨道在同一平面内且运行方向相同。

则下列说法正确的是()A .卫星A 和空间站B 所在处的加速度大小之比aA ∶aB =1∶2 B .卫星A 和空间站B 运行的线速度大小之比vA ∶vB =1∶√2C .再经过24小时,卫星A 和空间站B 又相隔最近D .卫星A 想实现和空间站B 对接,只需对卫星A 向后喷气加速即可 答案:B根据万有引力提供向心力G Mm r 2=m v 2r =ma =m 4π2T2r 可得a =GMr 2v =√GM rT =2π√r 3GM由题可知r A =5.6R +R =6.6R r B =2.3R +R =3.3RA .根据a =GM r 2可知,卫星A 和空间站B 所在处的加速度大小之比a A a B =r B 2r A2=(3.3R)2(6.6R)2=14 故A 错误; B .根据v =√GM r可知,卫星A 与空间站B 运行的线速度大小之比v A v B =√r B r A =√3.3R 6.6R =√2故B 正确;C .根据T =2π√r 3GM 可知,卫星A 与空间站B 运行的周期大小之比T A T B =√r A3r B3=√(6.6R)3(3.3R)3=2√2地球自转周期为24 h,地球同步卫星A的周期T A=24h所以空间站B的周期T A=6√2h所以再经过24 h,卫星A和空间站B不会相隔最近,故C错误;D.同步卫星A在高轨道,空间站B在低轨道,卫星A想实现和空间站B对接,只需卫星A制动减速,从高轨道变到低轨道,故D错误。

高中物理必修二第七章-机械能守恒定律知识点总结

高中物理必修二第七章-机械能守恒定律知识点总结

机械能知识点总结一、功1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对物体做了功。

功是能量转化的量度。

2条件:. 力和力的方向上位移的乘积3公式:W=F S cos θW ——某力功,单位为焦耳(J )F ——某力(要为恒力),单位为牛顿(N ) S ——物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m )θ——力与位移的夹角4功是标量,但它有正功、负功。

某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。

当)2,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2πθ=时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2(ππθ∈时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。

6功仅与F 、S 、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。

7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。

即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ8 合外力的功的求法:方法1:先求出合外力,再利用W =Fl cos α求出合外力的功。

方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。

二、功率1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体)做功的快慢。

2公式:tW P =(平均功率) θυc o s F P =(平均功率或瞬时功率)3单位:瓦特W4分类:额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。

5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma6 应用:(1)机车以恒定功率启动时,由υF P =(P 为机车输出功率,F 为机车牵引力,υ为机车前进速度)机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力f F =时,速度不再增大达到最大值m ax υ,则f P /max =υ。

(2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f 因此机车速度继续增大,直至f F =时,汽车便达到最大速度m ax υ,则f P /max =υ。

高中物理必修二知识点总结(期末必备)

高中物理必修二知识点总结(期末必备)

高中物理必修二知识点总结(期末必备)物理是高中理科的一门重头戏,学好物理对于理科生提分十分重要。

物理这门自然科学课程比较难学,靠死记硬背是学不会的,下面是小编为大家带来的高中物理必修二知识点总结(期末必备),希望大家能够喜欢!高中物理必修二知识点总结人教版高中物理必修二目录:第五章曲线运动曲线运动平抛运动实验:研究平抛运动圆周运动向心加速度向心力生活中的圆周运动第六章万有引力与航天行星的运动太阳与行星间的引力万有引力定律万有引力理论的成就宇宙航行经典力学的局限性第七章机械能守恒定律追寻守恒量——能量功功率重力势能探究弹性势能的表达式实验:探究功与速度变化的关系动能和动能定理机械能守恒定律实验:验证机械能守恒定律能量守恒定律与能源<<<返回目录如何学好高中物理高中物理学习方法总结一、基础知识,用知识结构图去复习因为用高中课本去复习物理基础知识有很多的缺点,速度慢效率也低。

所以想要学好高中物理第一步就是要找到一个高效的复习基础知识的工具,那就是知识结构图。

大家可以把一本书中所有需要掌握的知识点都画在一张图上,当然如果时间紧迫也可以用现成的,但是不如自己总结的效果好。

这样就比较方便快速高效的复习基础知识了。

二、用错题本做好反思总结在高中做过那么多的练习题,可以发现其实题型都是差不多的,因为高中物理知识点本身数量是有限的。

所以,这个时候就需要你多进行反思和总结,要保证之前做过的题目不要再错。

因为高考的时候,物理试卷上的题型都是做过不止一遍的。

如果真正能够做好反思总结的话,那么学好高中物理也是不难的。

那么,怎么反思总结呢?最好的工具就是错题本。

很多学生都在用错题本,但是没有感觉到错题本的效果,那是因为大家没有正确整理和利用错题本。

在整理错题本的时候不是只写上正确答案就可以的,还要加上自己的反思总结,有时间就拿出来看看,这样才能起到效果。

物理期末复习计划进入了初三,本次期终考试对于学生来说意义是非比寻常的,我们可以以此来检验此前的学习成果,同时也是发现问题,调整学习计划的最佳机会,所以我们要进行合理的规划,要充分的利用好这次考试和复习。

高中物理必修二知识点

高中物理必修二知识点

高中物理必修二知识点高中物理必修二知识点第一章电学基础1.电荷与电场2.静电场及其能量3.恒定电流4.恒定电流的欧姆定律5.功率6.电功及其应用7.简单电路的分析和计算8.肖特基二极管原理第二章流体静力学1.流体静力学引论2.液体静压力3.大气压力与气压计4.液体表面张力和毛细现象5.流体动力学引论6.连通管和泵的基本原理第三章阻力和三大运动定律1.弹性和塑性2.卡车定理3.摩擦力和牛顿第一定律4.牛顿第二定律5.牛顿第三定律6.匀加速直线运动7.平抛运动第四章动量和能量守恒定律1.动量定理和动量守恒定律2.力的功3.能量守恒定律4.弹性碰撞和非弹性碰撞5.约束系统的动能变化定理第五章万有引力和行星运动1.万有引力的发现2.牛顿万有引力定律3.行星运动4.卫星运动第六章震动和波动1.周期、频率和相位2.简谐振动3.阻尼振动和强迫振动4.波动的基本概念和分类5.机械波和电磁波的传播6.多普勒效应第七章光学1.光的波动理论2.光速的测定3.光的干涉和衍射4.杨氏双缝干涉实验5.菲涅尔衍射和菲涅尔透镜6.偏振光与双折射现象7.光的反射和折射8.球面镜成像第八章原子物理1.原子的结构和能级2.玻尔原子模型和玻尔-里德堡公式3.氢谱系和能级图4.量子力学的基本概念5.波粒二象性6.爱因斯坦光电效应7.康普顿效应和弗兰克-赫兹实验。

部编版高中物理必修二第七章万有引力与宇宙航行考点题型与解题方法

部编版高中物理必修二第七章万有引力与宇宙航行考点题型与解题方法

(名师选题)部编版高中物理必修二第七章万有引力与宇宙航行考点题型与解题方法单选题1、若太阳质量为M ,某行星绕太阳公转周期为T ,轨道可视为半径为r 的圆。

已知万有引力常量为G ,则描述该行星运动的上述物理量满足( ) A .GM =4π2r 3T 2B .GM =4π2r 2T 2C .GM =4π2r 2TD .GM =4πr 3T 2答案:A行星绕太阳做匀速圆周运动,太阳对行星的引力提供向心力,有G Mmr 2=m 4π2T 2r所以GM =4π2r 3T 2故选A 。

2、为研究太阳系内行星的运动,需要知道太阳的质量,已知地球半径为R ,地球质量为m ,太阳与地球中心间距为r ,地球表面的重力加速度为g ,地球绕太阳公转的周期为T 。

则太阳的质量为(忽略地球自转)( ) A .4π2r 3T 2R 2g B .T 2R 2g4π2mr 3 C .4π2mgr 2R 3T 2D .4π2mr 3T 2R 2g答案:D由万有引力定律和向心力公式得GMm r 2=m4π2T 2r 假设地球表面有一个质量为m ′的物体,根据地球表面的物体受到的万有引力近似等于重力,有Gmm ′R 2=m′g 联立两式得M =4π2mr 3T 2R 2g故选D 。

3、设海陆雷达卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径是海洋动力环境卫星的n 倍,下列说法正确的是( ) A .在相等的时间内,海陆雷达卫星到地心的连线扫过的面积与海洋动力环境卫星到地心的连线扫过的面积相等B .在相等的时间内,海陆雷达卫星到地心的连线扫过的面积与海洋动力环境卫星到地心的连线扫过的面积之比为√n ∶1C .海陆雷达卫星与海洋动力环境卫星线速度之比为√n ∶1D .海陆雷达卫星与海洋动力环境卫星向心加速度之比为n 2∶1 答案:B AB .根据Gm 地m r 2=mr ω2解得ω=√Gm 地r 3扫过的面积S=12lr=12r 2θ=12r 2ωt=12t √Gm 地r因为轨道半径之比为n ∶1,则相等的时间内扫过的面积之比为√n ∶1,故B 正确,A 错误;C .根据Gm 地m r 2=m v 2r解得v=√Gm 地r因为轨道半径之比为n ∶1,则线速度之比为1∶√n ,故C 错误; D .根据G m地mr2=ma解得a=Gm地r2因为轨道半径之比为n∶1,则向心加速度之比为1∶n2,故D错误。

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第七章机械能知识点总结
一、功
1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对物
体做了功。

功是能量转化的量度。

2条件:. 力和力的方向上位移的乘积
3公式:W=F S cos θ
W ——某力功,单位为焦耳(J )
F ——某力(要为恒力)
,单位为牛顿(N ) S ——物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m )
θ——力与位移的夹角
4功是标量,但它有正功、负功。

某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。

当)2
,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2π
θ=时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2
(ππ
θ∈时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。

6功仅与F 、S 、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。

7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。

即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ
8 合外力的功的求法:
方法1:先求出合外力,再利用W =Fl cos α求出合外力的功。

方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。

二、功率
1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体)做功的快慢。

2公式:t
W P =(平均功率) θυcos F P =(平均功率或瞬时功率)
3单位:瓦特W
4分类:
额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率
实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。

5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma 6 应用:
(1)机车以恒定功率启动时,由υF P =(P 为机车输出功率,F 为机车牵引力,υ为机车前进速度)机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力f F =时,速度不再增大达到最大值m ax υ,则f P /max =υ。

(2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度
不断增加汽车输出功率
υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f 因此机车速度继续增大,
直至f F =时,汽车便达到最大速度m ax υ,则f P /max =υ。

三、重力势能
1定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。

2公式:mgh E P =
h ——物体具参考面的竖直高度
3参考面
a 重力势能为零的平面称为参考面;
b 选取:原则是任意选取,但通常以地面为参考面
若参考面未定,重力势能无意义,不能说重力势能大小如何
选取不同的参考面,物体具有的重力势能不同,但重力势能改变与参考面的选取无关。

4标量,但有正负。

重力势能为正,表示物体在参考面的上方;
重力势能为负,表示物体在参考面的下方;
重力势能为零,表示物体在参考面上。

5单位:焦耳(J )
6重力做功特点:物体运动时,重力对它做的功只跟它的初、末位置有关,而跟物体运动的
路径无关。

7、重力做功与重力势能变化的关系 p E W ∆-=
(1)物体的高度下降时,重力做正功,重力势能减少,重力势能减少的量等于重力所做的功;
(2)物体的高度增加时,重力做负功,重力势能增加,重力势能增加的量等于物体克服重力所做的功。

(3)重力势能变化只与重力做功有关,与其他力做功无关。

四、弹性势能
1概念:发生弹性形变的物体的各部分之间,由于弹力的相互作用具有势能,称之为弹性势能。

2 弹力做功与弹性势能的关系 p E W ∆-=
当弹簧弹力做正功时,弹簧的弹性势能减小,弹性势能变成其它形式的能;、当弹簧的弹力做负功时,弹簧的弹性势能增大,其它形式的能转化为弹簧的弹性势能。

这一点与重力做功跟重力势能变化的关系相似。

3势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能,势能是系统所共有的。

五、动能
1概念:物体由于运动而具有的能量,称为动能。

2动能表达式:22
1υm E K = 3动能定理(即合外力做功与动能关系):12K K E E W -=
4理解:①合F 在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。

②合F 做正功时,物体动能增加;合F 做负功时,物体动能减少。

③动能定理揭示了合外力的功与动能变化的关系。

4适用范围:适用于恒力、变力做功;适用于直线运动,也适用于曲线运动。

5应用动能定理解题步骤:
a 确定研究对象及其运动过程
b 分析研究对象在研究过程中受力情况,弄清各力做功
c 确定研究对象在运动过程中初末状态,找出初、末动能
d 列方程、求解。

六、机械能
1机械能包含动能和势能(重力势能和弹性势能)两部分,即P K E E E +=。

2机械能守恒定律:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变,即 21E E =
2211P K P K E E E E +=+
ΔΕK = —ΔΕP
ΔΕ1 = —ΔΕ2。

3机械能守恒条件:
做功角度:只有重力或弹力做功,无其它力做功;
其它力不做功或其它力做功的代数和为零;
系统内如摩擦阻力对系统不做功。

能量角度:首先只有动能和势能之间能量转化,无其它形式能量转化;只有系统内
能量的交换,没有与外界的能量交换。

4运用机械能守恒定律解题步骤:
a 确定研究对象及其运动过程
b 分析研究对象在研究过程中受力情况,弄清各力做功,判断机械能是否守恒
c 恰当选取参考面,确定研究对象在运动过程中初末状态的机械能
d 列方程、求解。

七、能量守恒定律
1内容:能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变, 即2211其它机械能其它机械能E E E E +=+。

2能量耗散:无法将释放能量收集起来重新利用的现象叫能量耗散,它反映了自然界中能量转化具有方向性。

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