高考物理二轮课件：功、功率和动能定理
解析：选 ABD.由重力做功特点得重力做功为：WG＝mgL，A 正确；悬线的拉力始终与 v 垂直，不做功，B 正确；由微元法可求得空气阻力做功为：WF 阻＝－12F 阻 πL，D 正确．
1．功的正、负的判断方法 (1)恒力做功的判断：依据力与位移的夹角来判断． (2)曲线运动中做功的判断：依据 F 与 v 的方向夹角 α 来判断，0≤α<90°，力对物体做 正功；90°<α≤180°，力对物体做负功；α＝90°，力对物体不做功． (3)依据能量变化来判断：功是能量转化的量度，若有能量转化，则必有力对物体做功．此 法常用于判断两个相互联系的物体之间的相互作用力做功的情况．
[解析] 小球在从 M 点运动到 N 点的过程中，弹簧的压缩量先增大，后减小，到某一位 置时，弹簧处于原长，再继续向下运动到 N 点的过程中，弹簧又伸长．弹簧的弹力方向 与小球速度的方向的夹角先大于 90°，再小于 90°，最后又大于 90°，因此弹力先做 负功，再做正功，最后又做负功，A 项错误；弹簧与杆垂直时，小球的加速度等于重力 加速度，当弹簧的弹力为零时，小球的加速度也等于重力加速度，B 项正确；弹簧长度 最短时，弹力与小球的速度方向垂直，这时弹力对小球做功的功率为零，C 项正确；由 于在 M、N 两点处，弹簧的弹力大小相等，即弹簧的形变量相等，根据动能定理可知， 小球从 M 点到 N 点的过程中，弹簧的弹力做功为零，重力做功等于动能的增量，即小球 到达 N 点时的动能等于其在 M、N 两点的重力势能差，D 项正确． [答案] BCD
3．(多选)(2019·宁波模拟)如图所示，摆球质量为 m，悬线长为 L，把悬线拉到水平位置 后放手．设在摆球运动过程中空气阻力 F 阻的大小不变，则下列说法正确的是( )
A．重力做功为 mgL B．悬线的拉力做功为零 C．空气阻力 F 阻做功为－mgL D．空气阻力 F 阻做功为－12F 阻 πL
及 P＝k2mgv2，得 v2＝kk12v1，故 B 正确．
考向三 以恒定牵引力启动方式的求解 3．(多选)(2019·宁波月考)下列各图是反映汽车(额定功率 P 额)从静止开始匀加速启动，最 后做匀速直线运动的过程中，其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图 象，其中正确的是( )
解析：选 ACD.从静止开始匀加速启动，由公式 P＝Fv 及题意知，当力恒定时，随着速 度的增加功率 P 增大，当 P＝P 额时，功率不再增加，此时，牵引力 F 大于阻力 f，速度 继续增加，牵引力减小，此后汽车做加速度逐渐减小的加速运动，当 F＝f 时，速度达最 大，做匀速直线运动．由以上分析知，B 错误，A、C、D 正确．
解析：选 B.2t0 时刻的速度大小 v2＝a1·2t0＝2mF0t0，3t0 时刻的速度大小为 v3＝v2＋a2t0＝ Fm0·2t0＋3mF0t0＝5Fm0t0，3t0 时刻力 F＝3F0，所以瞬时功率 P＝3F0·v3＝15mF20t0，选项 A 错误，B 正确；0～3t0 时间段内，水平力对物体做功 W＝F0x1＋3F0x2＝F0×12·Fm0(2t0)2 ＋3F0·v2＋2 v3t0＝252Fm20t20，平均功率 P＝Wt ＝256Fm20t0，选项 C、D 均错误．
ABቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ段
过程分析 运动性质
BC 段
以恒定功率启动
以恒定加速度启动
加速度减小的加速直线运动 匀加速直线运动，维持时间 t0＝va1
F＝F 阻⇒a＝0⇒F 阻＝vPm
v↑⇒F＝Pv额↓⇒a＝F－mF阻↓
以 vm 做匀速直线运动
加速度减小的加速运动
无
F＝F 阻⇒a＝0⇒以 vm＝FP额阻做匀速
直线运动
某汽车发动机的额定功率为 60 kW，汽车质量为 5 t，汽车在运动中所受阻力的 大小恒为车重的 0.1.(g 取 10 m/s2) (1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多少？当汽车速度达到 5 m/s 时，其加速度是多少？ (2)若汽车以恒定加速度 0.5 m/s2 启动，则其匀加速过程能维持多长时间？ [审题突破] (1)达到最大速度时，汽车处于什么状态？ (2)v＝5 m/s 时，牵引力多大？ (3)以加速度 0.5 m/s2 启动时，牵引力多大？此阶段能达到的最大速度为多少？
功的理解与计算 【题组过关】 1．(2019·浙江省名校联考)“激流勇进”是一种常见的水上机动游乐设备，常见于主题游 乐园中．游客们在一定安全装置的束缚下，沿着设计好的水道漂行．其间通常会有至少 一次大幅度的机械提升和瞬时跌落．图中所示为游客们正坐在皮筏艇上从高处沿斜坡水 道向下加速滑行，在此过程中下列说法正确的是( )
解析：选 C.物体两次的加速度之比 a2∶a1＝2tv∶vt ＝2∶1，位移之比 l2∶l1＝22vt∶v2t＝ 2∶1，摩擦力之比 f2∶f1＝1∶1，由牛顿第二定律得 F－f＝ma，则拉力之比 F2∶F1＝(ma2 ＋f)∶(ma1＋f)<2，做功之比 WF2∶WF1＝(F2·l2)∶(F1·l1)<4，Wf2∶Wf1＝(－f2·l2)∶ (－f1·l1)＝2∶1，故 C 正确．
解析：(1)燃油发动机单独工作，P＝F1v1＝fv1 两台发动机同时工作，P＋34P＝F2v2＝fv2 最大速度 v2＝74v1＝210 km/h.
(2)燃油发动机的额定功率为 P，最大速度为 v0， 阻力 f＝vP0 匀加速过程功率随时间均匀增加，发动机的平均功率为38P，设总路程为 s，由动能定理 有
对于 α 变化的不能用公式 P＝Fvcos α 计算平均功率．
3．两种启动方式的比较 两种方式
以恒定功率启动
以恒定加速度启动
P－t 图和 v－t 图
OA 段
过程分析
v↑⇒F＝P（不v变）↓⇒a ＝F－mF阻↓
a＝F－mF阻不变⇒ F 不变，v↑ ⇒P＝Fv↑直到 P 额＝Fv1
两种方式 OA 段 运动性质
4．某汽车集团公司研制了一辆燃油与电动混合动力赛车，燃油发动机单独工作时的额定 功率为 P，蓄电池供电的电力发动机单独工作时的额定功率为34P，已知赛车运动过程中 受到的阻力恒定． (1)若燃油发动机单独工作时的最大速度为 120 km/h，则两台发动机同时工作时的最大速 度为多少？ (2)若赛车先单独启动电力发动机从静止开始做匀加速直线运动，经过 t1 时间达到额定功 率，然后以燃油发动机的额定功率单独启动继续加速，又经过 t2 时间达到最大速度 v0， 赛车总质量为 m，求赛车的整个加速距离．
考向二 以恒定功率启动方式的求解
2．某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的 k1 和 k2
倍，最大速率分别为 v1 和 v2，则( )
A．v2＝k1v1
B．v2＝kk12v1
C．v2＝kk21v1
D．v2＝k2v1
解析：选 B.车以最大速率行驶时，牵引力 F 等于阻力 Ff，即 F＝Ff＝kmg.由 P＝k1mgv1
【题组过关】 考向一 平均功率与瞬时功率 1．(2019·杭州二模)质量为 m 的物体静止在光滑水平面上，从 t＝0 时刻开始受到水平力 的作用．力的大小 F 与时间 t 的关系如图所示，力的方向保持不变，则( )
A．3t0 时刻的瞬时功率为5Fm20t0 B．3t0 时刻的瞬时功率为15mF20t0 C．在 0～3t0 这段时间内，水平力的平均功率为234Fm20t0 D．在 0～3t0 这段时间内，水平力的平均功率为258Fm20t0
动能定理的应用 【重难提炼】
(多选)如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于 O 点，另一 端与小球相连．现将小球从 M 点由静止释放，它在下降的过程中经过了 N 点．已 知在 M、N 两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且∠ONM<∠OMN<π2.在小 球从 M 点运动到 N 点的过程中，( ) A．弹力对小球先做正功后做负功 B．有两个时刻小球的加速度等于重力加速度 C．弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零 D．小球到达 N 点时的动能等于其在 M、N 两点的重力势能差
38Pt1＋Pt2－fs＝12mv20 解得 s＝P（3t1＋8t82）P v0－4mv30. 答案：(1)210 km/h (2)P（3t1＋8t82）P v0－4mv30
1．计算功率的基本思路 (1)首先要明确所求功率是平均功率还是瞬时功率，然后明确所用公式． (2)判断变力的瞬时功率的变化情况时，若 F 大小不变，根据 F 与 v 的夹角的变化，由 P ＝F·v cos θ 判断， 若 F 的大小和 F、v 夹角均变化时，可先把 F 做功转换成其他恒力做功，然后再判断．
2．机车启动问题中的三个重要关系式 (1)无论哪种运动过程，机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度，即 vm＝FPmin＝FP阻(式 中 Fmin 为最小牵引力，其值等于阻力 F 阻)． (2)机车以恒定加速度启动的运动过程中，匀加速过程结束时，功率最大，速度不是最大， 即 v＝FP＜vm＝FP阻. (3)机车以恒定功率运动时，牵引力做的功 W＝Pt.由动能定理：Pt－F 阻 x＝ΔEk.此式经常 用于求解机车以恒定功率启动过程的位移大小．
第一部分 专题复习讲义
专题二 能量与动量 第一讲 功、功率和动能定理
物理
01
考点1
02
考点2
03
考点3
04
课后作业
知识内容 1.追寻守恒量——能量 2.功 3.功率 4.重力势能 5.弹性势能 6.动能和动能定理
考试要求 b c c c b d
备考指津 1.对功和功率等基本概念的考查往往涉及 对概念的理解，一般以选择题的形式出现． 2．动能定理是高考考查的重点，考查形式 有选择题，也有计算题．计算题中单纯考 查动能定理的题目较少，往往与其他知识 综合在一起考查.
A．合力对游客做负功 B．皮筏艇对游客不做功 C．重力对游客做正功 D．游客的机械能增加
解析：选 C.加速下滑，合力沿斜坡向下，合力做正功，选项 A 错误，重力做正功，选项 C 正确；皮筏艇对游客的摩擦力做负功，机械能减少，选项 B、D 错误．
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高考物理二轮复习 专题二 第1讲 功和功率 动能定理课件
匀速阶段：h－h1＝12v0·t′，解得 t′＝32t0
故第②次提升过程所用时间为t20＋32t0＋t20＝52t0，
两次上升所用时间之比为 2t0∶52t0＝4∶5，A 对；
对矿车受力分析，当矿车向上做加速直线运动时，电机的牵引 力最大，由于加速阶段加速度相同，故加速时牵引力相同，B 错； 在加速上升阶段，由牛顿第二定律知， F－mg＝ma，F＝m(g＋a) 第①次在 t0 时刻，功率 P1＝F·v0， 第②次在t20时刻，功率 P2＝F·v20， 第②次在匀速阶段 P2′＝F′·v20＝mg·v20＜P2，
B．1.5 kg
C．1 kg
D．0.5 kg
解析：画出运动示意图，设阻力为 f，据动能定理知
A→B(上升过程)：EkB－EkA＝－(mg＋f)h C→D(下落过程)：EkD－EkC＝(mg－f)h 整理以上两式得 mgh＝30 J，解得物体的质量 m＝1 kg，选项
C 正确．
答案：C
5.(2016·高考全国卷Ⅲ，T24)如图，在竖直 平面内有由14圆弧 AB 和12圆弧 BC 组成的光 滑固定轨道，两者在最低点 B 平滑连接．AB 弧的半径为 R，BC 弧的半径为R2.一小球在 A 点正上方与 A 相 距R4处由静止开始自由下落，经 A 点沿圆弧轨道运动． (1)求小球在 B、A 两点的动能之比； (2)通过计算判断小球能否沿轨道运动到 C 点．
2 由④⑤式得，vC 应满足 mg≤m2RvC2 ⑥
由机械能守恒定律得 mgR4＝12mv2C⑦
由⑥⑦式可知，小球恰好可以沿轨道运动到 C 点． 答案：(1)5∶1 (2)见解析
[考情分析] ■ 命题特点与趋势——怎么考 1．近几年高考命题点主要集中在正、负功的判断，功率的分 析与计算，机车启动模型，如 2018 年全国卷Ⅱ第 14 题、2018 年全国卷Ⅲ第 19 题，动能定理在直线运动、曲线运动中的应 用，如 2019 年全国卷Ⅲ第 17 题、2016 年全国卷Ⅲ第 24 题．题 目具有一定的综合性，难度适中． 2．本讲高考单独命题以选择题为主，综合命题以计算题为主， 常将动能定理与机械能守恒定律、能量守恒定律相结合．
功、功率与动能定理 高考物理二轮专题突破课件
A．物体与水平面间的动摩擦因数为 μ＝0.5 B．10 s 末恒力 F 的瞬时功率为 6 W C．10 s 末物体在计时起点左侧 2 m 处 D．10 s 内物体克服摩擦力做功 34 J
[解析] 由题图乙知前后两段物体加速度的大小分别为 a1＝2 m/s2、 a2＝1 m/s2， 由牛顿第二定律知 F＋μmg＝ma1， F－μmg ＝ma2，联立得 F＝3 N、μ＝0.05，A 错；10 s 末恒力 F 的瞬 时功率为 P＝Fv＝18 W，B 错；由速度图象与坐标轴所围面 积的物理意义知，10 s 内物体的位移 x＝－2 m，即在计时起 点左侧 2 m 处， C 对；10 s 内物体的路程为 L＝34 m， 即 10 s 内物体克服摩擦力所做的功 W＝FfL＝0.05×10×2×34 J＝ 34 J，D 对．
[解析] 漏斗均匀持续将煤粉抖落在传送带上，每秒钟有 50 kg 的煤粉被加速至 2 m/s，故每秒钟传送带的电动机应多做 1 2 的功为： ΔW＝ΔEk＋Q＝ mv ＋f·Δs＝mv2＝200 J， 故传送带 2 ΔW 的电动机应增加的功率 ΔP＝ t ＝200 W．B 对．
3.(多选)质量为 m＝2 kg 的物体沿水平面向右做直线运动，t ＝0 时刻受到一个水平向左的恒力 F，如图甲所示，此后物 体的 v－ t 图象如图乙所示，取水平向右为正方向， g＝ 10 m/s2，则( )
B
)
[解析] 如图，F 做的功等于 F1 做的功，物体由 A 向 B 运动 的过程中，F1 逐渐减小，又因为 AC＝BC，由 W＝F1l 知 WFA ＞WFB；对物体只有 F 做功，由动能定理知 Δ国卷 ) 一物块沿倾角为 θ 的斜坡向上滑 动．当物块的初速度为 v 时，上升的最大高度为 H，如图所 v 示； 当物块的初速度为 时， 上升的最大高度记为 h.重力加速 2 度大小为 g.物块与斜坡间的动摩擦因数和 h 分别为( D
大二轮高考总复习物理文档：第5讲功、功率与动能定理-
(1) 机车先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，后做匀速直线运动，速度
如图所示，当
F＝F
阻 时，
v
m＝
PF＝
P F阻
．
— 时间图象
(2)动能定理
Pt1－ F
阻
x＝
1 2m
v
2m－
0
．
2． 恒定加速度启动
(1) 速度 — 时间图象如图所示．机车先做匀加速直线运动，当功率增大到额定功率后获
得匀加速的最大速度 v1.之后做变加速直线运动，直至达到最大速度
θ，则
h
相同时，倾角较小则拉力做的功较
多，选项 A 正确， C 错误；重力做功为 WG＝ mgh，则重力做功相同，选项 B 错误；克服摩
擦力做的功
Wf＝
μ
mcgos
θ·L ＝
μ
h m·gtan
θ，所以倾角越大，摩擦力做功越小，选项
D 错误．
答案： A
高频考点 2 机车启动问题
机车的两类启动问题
1． 恒定功率启动
(4)用平均力求功 (力与位移呈线性关系，如弹簧的弹力 )；
(5)利用 W＝ Pt 求功．
2． 求功率的途径 (1)平均功率： P＝ Wt ， P＝ F－v cos α．
(2)瞬时功率： P＝ Fvcos α．
1－ 1． (2017 ·全国卷Ⅱ )如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在 大圆环上套着一个小环． 小环由大圆环的最高点从静止开始下滑， 在小环下滑的过程中， 大 圆环对它的作用力 ( )
C．由 P＝Fv 只能求某一时刻的瞬时功率 D．从 P＝F v 知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比 解析： 由 P＝ Wt 能求某段时间的平均功率，当物体做功快慢相同时，也可求得某一时刻 的瞬时功率，选项 A 错误；从 P＝ Fv 知，当汽车的牵引力不变时，汽车的瞬时功率与它的
高考二轮总复习课件物理(适用于老高考旧教材)专题2能量与动量第1讲 动能定理机械能守恒定律功能关系的
受力和运动分析
(1)建立运动模型。
(2)抓住运动过程之间运动参量的联系。
(3)分阶段或全过程列式计算。
(4)对于选定的研究过程,只考虑初、末位置而不用考虑中间过程。
注意摩擦力做功特点
深化拓展
应用动能定理解题应注意的三个问题
(1)动能定理往往用于单个物体的运动过程,由于不涉及加速度及时间,比
动力学研究方法要简捷。
则重力的瞬时功率不为0,C错误;随着运动员在圆弧跳台上升高,速率逐渐
减小,所需要的向心力也在减小,向心力由台面的支持力与重力垂直接触面
向下的分力提供,由牛顿第二定律有FN-mgcos θ=m
大,v在减小,所以FN在减小,D正确。
2
,随着高度升高,θ在增
2.(命题角度1、2)(多选)一个质量为5 kg静止在水平地面上的物体,某时刻
能定理
1
Pt-W=2 m 2 ,则这一过程中小汽车克服阻力做的功为
D 错误。
W=Pt- 2 ,率启动
1
a-图像和
1
a-v 图像
1
F-图像问题
恒定加速度启动
1
F-v 图像
恒定功率启动
1
a- 图像
v
恒定加速度启动
1
F- 图像
v
①AB 段牵引力不变,做匀加速直线运动;
1
1
2
由动能定理得-mg·2r-W=2 2 − 2 1 2 ,联立解得小球克服阻力做的功
W=mgr,A 错误,B 正确;设再一次到达最低点时速度为 v3,假设空气阻力做
功不变,从最高点到最低点根据动能定理得
最低点,根据牛顿第二定律
1
mg·2r-W= 3 2
(1)建立运动模型。
(2)抓住运动过程之间运动参量的联系。
(3)分阶段或全过程列式计算。
(4)对于选定的研究过程,只考虑初、末位置而不用考虑中间过程。
注意摩擦力做功特点
深化拓展
应用动能定理解题应注意的三个问题
(1)动能定理往往用于单个物体的运动过程,由于不涉及加速度及时间,比
动力学研究方法要简捷。
则重力的瞬时功率不为0,C错误;随着运动员在圆弧跳台上升高,速率逐渐
减小,所需要的向心力也在减小,向心力由台面的支持力与重力垂直接触面
向下的分力提供,由牛顿第二定律有FN-mgcos θ=m
大,v在减小,所以FN在减小,D正确。
2
,随着高度升高,θ在增
2.(命题角度1、2)(多选)一个质量为5 kg静止在水平地面上的物体,某时刻
能定理
1
Pt-W=2 m 2 ,则这一过程中小汽车克服阻力做的功为
D 错误。
W=Pt- 2 ,率启动
1
a-图像和
1
a-v 图像
1
F-图像问题
恒定加速度启动
1
F-v 图像
恒定功率启动
1
a- 图像
v
恒定加速度启动
1
F- 图像
v
①AB 段牵引力不变,做匀加速直线运动;
1
1
2
由动能定理得-mg·2r-W=2 2 − 2 1 2 ,联立解得小球克服阻力做的功
W=mgr,A 错误,B 正确;设再一次到达最低点时速度为 v3,假设空气阻力做
功不变,从最高点到最低点根据动能定理得
最低点,根据牛顿第二定律
1
mg·2r-W= 3 2
高考物理大二轮复习专题二功和能动量5功功率动能定理课件
车也是做加速度逐渐减小的加速运动,直至速度达到v2。故只有选
项A符合要求。
-19命题热点一
命题热点二
命题热点三
拓展训练3(多选)一辆汽车在平直的公路上运动,运动过程中先保
持某一恒定加速度,后保持恒定的牵引功率,其牵引力和速度的图
象如图所示。若已知汽车的质量m,牵引力F1和速度v1及该车所能
达到的最大速度v3,运动过程中所受阻力恒定,则根据图象所给的信
恒定律的应用
守恒定律、功能关
Ⅱ,17;2018 卷Ⅰ,18
系、动量定理、动
热点二 功能关系
2017 卷Ⅰ,24
量守恒定律作为
及其应用
高中教材的重点
热点三 能量观点
内容,在备考的时
和动力学的综合应 近五年无直接命题
候不能忽视。
用
命题热点
考题统计
命题规律
热点一 动量、动量 2017 卷Ⅲ,20;2017
50
40×103
由 P=Fv1,v1=25 m/s,得汽车牵引力 F= 25 N=1.6×103 N,由牛顿
第二定律 F-Ff=ma,得 m=1.2×103 kg,B 正确;匀加速运动位移
1
x1=2×50×25
m=625 m,0~110 s 内汽车牵引力做功 WF=Fx1+Pt',其中
由动能定理
1
Pt'-Ffx2= m 2
提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第
②次提升过程,( AC )
A.矿车上升所用的时间之比为4∶5
B.电机的最大牵引力之比为2∶1
C.电机输出的最大功率之比为2∶1
D.电机所做的功之比为4∶5
-12命题热点一
项A符合要求。
-19命题热点一
命题热点二
命题热点三
拓展训练3(多选)一辆汽车在平直的公路上运动,运动过程中先保
持某一恒定加速度,后保持恒定的牵引功率,其牵引力和速度的图
象如图所示。若已知汽车的质量m,牵引力F1和速度v1及该车所能
达到的最大速度v3,运动过程中所受阻力恒定,则根据图象所给的信
恒定律的应用
守恒定律、功能关
Ⅱ,17;2018 卷Ⅰ,18
系、动量定理、动
热点二 功能关系
2017 卷Ⅰ,24
量守恒定律作为
及其应用
高中教材的重点
热点三 能量观点
内容,在备考的时
和动力学的综合应 近五年无直接命题
候不能忽视。
用
命题热点
考题统计
命题规律
热点一 动量、动量 2017 卷Ⅲ,20;2017
50
40×103
由 P=Fv1,v1=25 m/s,得汽车牵引力 F= 25 N=1.6×103 N,由牛顿
第二定律 F-Ff=ma,得 m=1.2×103 kg,B 正确;匀加速运动位移
1
x1=2×50×25
m=625 m,0~110 s 内汽车牵引力做功 WF=Fx1+Pt',其中
由动能定理
1
Pt'-Ffx2= m 2
提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第
②次提升过程,( AC )
A.矿车上升所用的时间之比为4∶5
B.电机的最大牵引力之比为2∶1
C.电机输出的最大功率之比为2∶1
D.电机所做的功之比为4∶5
-12命题热点一
高考物理大二轮复习专题二能量与动量功功率动能定理课件.ppt
2019-球所做的功相同 B．沿倾角为θ3的平板下滑的小球的重力的平均功率最大 C．三个小球到达底端时的瞬时速度相同 D．沿倾角为θ3的平板下滑的小球到达平板底端时重力的瞬 时功率最小
2019-9-10
感谢你的聆听
19
[解析] 假设平板的长度为x，由功的定义式可知W＝ mgxsinθ＝mgh，则A正确；小球在斜面上运动的加速度a＝
gsinθ，小球到达平板底端时的速度为v＝ 2ax ＝ 2gxsinθ ＝ 2gh ，显然到达平板底端时的速度大小相等，但方向不同，则
C错误；由位移公式x＝
1 2
at2可知t＝
2ax ＝
2h gsin2θ
，整个过
程中重力的平均功率为P＝Wt ＝mgsin2θ 2gh，则沿倾角为θ1的平 板下滑的小球的重力平均功率最大，B错误；根据P＝
Rg
.故由机械能守恒定律得
1 2
mv
2 B
＝mgR
＋m R2g2③；联立①②③式得F＝5mπ g.选项D正确．
[答案] D
2019-9-10
感谢你的聆听
25
迁移三 机车启动问题 3．(2018·宁夏模拟)一辆跑车在行驶过程中的最大输出功率 与速度大小的关系如图所示．已知该车质量为2×103 kg，在某 平直路面上行驶，阻力恒为3×103 N．若汽车从静止开始以恒定 加速度2 m/s2做匀加速运动，则此匀加速过程能持续的时间大约 为( )
2019-9-10
感谢你的聆听
8
2019-9-10
核心要点突破 H
透析重难 题型突破
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9
考向一 功和功率的计算 [归纳提炼]
功和功率的理解与计算问题，一般应注意以下几点 1．准确理解功的定义式W＝Fl及变形式W＝Flcosα中各物 理量的意义，该式仅适用于恒力做功的情况． 2．变力做功的求解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式求解． 3．对于功率的计算，应注意区分公式P＝Wt 和公式P＝Fv， 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．
2020高考物理大二轮复习课件：专题三 第6讲 功、功率和动能定理
Ek2=36 J,Ek1=72 J,h=3 m 在下落过程中有mgh-Fh=Ek4-Ek3,其中Ek3=24 J,Ek4=48 J,h=3 m 联立求得m=1 kg
故选C。
答案:C
专题一
1234
1.2 线性规划题专项练
核心知识
真题自主•诊断
考点精题
3.(多选)(2018全国卷Ⅲ)地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过
专题一
1234
1.2 线性规划题专项练
核心知识
真题自主•诊断
考点精题
解析:由两次提升的高度相同可知,①②图形不重合部分面积应相 等,可得②过程的总时间为2.5t0,上升所用时间之比为 2t0∶2.5t0=4∶5,A选项正确;加速上升阶段牵引力最大,两次提升的
质量和加速度都相同,根据牛顿第二定律,最大牵引力Fm-mg=ma,最 大牵引力相等,B选项错误;最大输出功率为Pm=Fm·vm,已知最大牵
场中的两点。从O点沿水平方向以不同速度先后发射两个质量均
为m的小球A、B。A不带电,B的电荷量为q(q>0)。A从O点发射时
的速度大小为v0,到达P点所用时间为t;B从O点到达P点所用时间为
������ 2
。重力加速度为g,求
(1)电场强度的大小;
(2)B运动到P点时的动能。
专题一
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第6讲 功、功率和动能定理
专题一
1.2 线性规划题专项练
知识网络•构建
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考点精题
专题一
12341.2ຫໍສະໝຸດ 线性规划题专项练核心知识真题自主•诊断
考点精题
1.(2017全国卷Ⅱ)如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直
故选C。
答案:C
专题一
1234
1.2 线性规划题专项练
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3.(多选)(2018全国卷Ⅲ)地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过
专题一
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1.2 线性规划题专项练
核心知识
真题自主•诊断
考点精题
解析:由两次提升的高度相同可知,①②图形不重合部分面积应相 等,可得②过程的总时间为2.5t0,上升所用时间之比为 2t0∶2.5t0=4∶5,A选项正确;加速上升阶段牵引力最大,两次提升的
质量和加速度都相同,根据牛顿第二定律,最大牵引力Fm-mg=ma,最 大牵引力相等,B选项错误;最大输出功率为Pm=Fm·vm,已知最大牵
场中的两点。从O点沿水平方向以不同速度先后发射两个质量均
为m的小球A、B。A不带电,B的电荷量为q(q>0)。A从O点发射时
的速度大小为v0,到达P点所用时间为t;B从O点到达P点所用时间为
������ 2
。重力加速度为g,求
(1)电场强度的大小;
(2)B运动到P点时的动能。
专题一
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第6讲 功、功率和动能定理
专题一
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考点精题
专题一
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考点精题
1.(2017全国卷Ⅱ)如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直
(浙江专用)2014届高考物理二轮复习方案 第4讲 功、功率与动能定理权威课件
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第4讲
高 考 真 题 聚 焦
功、功率与动能定理
【考题定位】 ►难度系数：中等 ►出题角度：本题考查了功的理解应用，要求考生能准 确应用功能关系分析物理过程、解决具体问题．
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第4讲
功、功率与动能定理
高 频 考 点 探 究
考点一 功与功率的计算 1．做功的计算方法 (1)定义法：W＝Flcos α，只适用恒力做功； (2)转化法： 大小不变、 方向变化的力做的功可以转换研 究对象，转化为恒力做的功进行计算； (3)动能定理：适用于单体的几乎所有运动情况． 2．功率的计算 W (1)P＝ t ，适用于计算平均功率； (2)P＝Fvcos θ，适用于计算瞬时功率，若 v 为平均速 度，P 为平均功率．
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第4讲
功、功率与动能定理
高 频 考 点 探 究
例 2 北京时间 2013 年 4 月 20 日 8 时 02 分，在四川 省雅安市芦山县发生 7.0 级地震．地震引发多处山体崩塌， 严重危害灾区人民的生命和财产安全． 研究崩塌体的运动时 可建立如图 244 所示的简化模型，当崩塌体速度较低、坡 面较缓时，崩塌体的运动可视为滑动．假设某崩塌体质量为 m，初速度为零，当地重力加速度为 g，θ 为坡面与水平面 的夹角，H 为崩塌体距水平面的高度，μ 为崩塌体与坡面以 及地面间的动摩擦因数． 不考虑崩塌体途经 A 处时的速度大 小变化．求： (1)崩塌体滑动到坡底 A 点时的速度大小； (2)水平面上安全位置距 A 点的最小距离．
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第4讲
功、功率与动能定理
高 频 考 点 探 究
图 243 A．F 的功率 B．安培力的功率的绝对值 C．F 与安培力的合力的功率 D．IE
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学科网2012高考物理二轮复习精品资料Ⅰ 专题5 功、功率与动能定理(同步课件)
(2)以恒定加速度启动．即最初加速度 a 恒定，牵引力 F 恒定，随 着 v 的增大，P 也将不断增大，直到 P 达到额定功率 Pm，此时匀加速 运动结束，速度为 Pm ，此后若要汽车继续加速就只能让它以额定功 f＋ma
率行驶，直到速度达到最大．
例 1 [2011·浙江卷] 节能混合动力车是一种可以利用汽油及 所储存电能作为动力来源的汽车．有一质量 m＝1 000 kg 的混合 动力轿车，在平直公路上以 v1＝90 km/h 匀速行驶，发动机的输 出功率为 P＝50 kW，当驾驶员看到前方有 80 km/h 的限速标志 时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机 工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动 L＝72 m 后，速度变 1 4 为 v2＝72 km/h.此过程中发动机功率的5用于轿车的牵引，5用于 供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有 50%转化为 电池的电能．假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变．求：
例 1 变式题
C
【解析】 当机车匀速行驶时，牵引力 F＝f，
功率为 P＝fv＝kv2，当动车以 v1＝240 km/h 和 v2＝120 km/h 的速
2 度行驶时的功率比为：P1∶P2＝v2∶v2＝4∶1. 1►探究点二动能定理在多过程中的应用
物体在多过程中运动时，应用动能定理解题的思路： 1．确定对象，分析物体的各个运动过程；
(1)轿车以 90 km/h 在平直公路上匀速行驶时，所受阻力 F 阻 的大小； (2)轿车从 90 km/h 减速到 72 km/h 过程中，获得的电能 E 电 (3)轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能 E km/h 匀速运动的距离 L′.
电
维持 72
例1
(1)2×103 N
高考物理二轮复习专题5功功率动能定理课件
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第十二页，共四十二页。
2．如图甲所示，水平面上一质量为 m 的物体在水平力 F 作用下开始加速运动，力 F 的功率 P 保持恒定，运动过程中物 体所受的阻力 f 大小不变，物体速度最终达到最大值 vmax，此 过程中物体速度的倒数v1与加速度 a 的关系图象如图乙所示．仅 在已知功率 P 的情况下，根据图象所给信息可知以下说法中正 确的是( A )
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第二十五页，共四十二页。
(1)滑块获得的最大加速度(不考虑与平台的撞击过程)． (2)滑块放上后，软钢锭滑动过程克服阻力做的功． (3)软钢锭处于静止状态时，滑块到达平台的动能．
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第二十六页，共四十二页。
[关键点拨] (1)滑块在软钢锭上时受到哪些力的作用？处 于什么状态？离开软钢锭时做什么运动？
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第九页，共四十二页。
[解析] 物块回到出发点，位移为 0，则全过程中重力做功 为 0，选项 A 正确；设斜面的倾角为 θ，在上滑出发时重力的功 率 P1＝mgv1sinθ，下滑回到出发点时重力的功率 P2＝mgv2sinθ， 则 P1>P2，选项 B 错误；物块上滑过程或下滑过程克服摩擦力做 的功都为 W＝μmglcosθ，选项 C 正确；在上滑过程中摩擦力的 平均功率 P 1＝12μmgv1cosθ，在下滑过程中摩擦力的平均功率 P 2 ＝12μmgv2cosθ，则 P 1> P 2，选项 D 错误．
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2．机车的两种启动方式 (1)恒定功率启动 ①机车先做加速度逐渐减小的加速运动，后做匀速直线运 动，速度图象如图所示，当 F＝F 阻时，vm＝PF＝FP阻.
②功能关系：Pt－F 阻 x＝12mv2－0.