2019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
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高考物理二轮复习专题二能量和动量第1讲功功率与动能定理课件
答案 440 J
解析 答案
(2)小朋友滑到斜面底端时的速度v的大小； 答案 4 m/s
解析 小朋友在斜面上运动， 由动能定理得mgh－Wf1＝12 mv2 代入数据解得：v＝4 m/s
解析 答案
(3)为使小朋友不滑出水平地垫，地垫的长度x至少多长.
答案 1.6 m
解析 小朋友在水平地垫上运动的过程，由动能定理得： －Ff2x＝0－12 mv2 解得：x＝1.6 m
例3 (2017·台州市选考模拟)如图10所示，质量为m＝0.1 kg的可视为质 点进的入小与球AB从平静滑止连开接始的沿14圆半弧径管为道R1＝BC4.0管c道m的出14口圆处弧为轨C道，A圆B由弧A管点道滑半到径B点为后R2， ＝20 cm，在紧靠出口C处，有一半径为R3＝8.4 cm、水平放置且绕其水
解析 物体1 s末的速度v1＝12 m/s， 根据动能定理得：WF＝12 mv12＝72 J.
解析 答案
(2)物体从斜面底端滑到最高点过程中克服摩擦力做功的平均功率.
答案 36 W
解析 答案
9.如图9所示为一滑梯的实物图，滑梯的斜面段
长度L＝5.0 m，高度h＝3.0 m，为保证小朋友
的安全，在水平面铺设安全地垫.水平段与斜面
例1 (2017·浙江11月选考·13)如图4所示是具有登 高平台的消防车，具有一定质量的伸缩臂能够在 5 min内使承载4人的登高平台(人连同平台的总质 量为400 kg)上升60 m到达灭火位置.此后，在登高 平台上的消防员用水炮灭火，已知水炮的出水量 为3 m3/min，水离开炮口时的速率为20 m/s，则用 A.水炮工作的发动机输于出功率约为1×104 W
解析 答案
考点四
动力学和能量观点的综合应用
名师导学高考二轮总复习物理专题2 第5课功与功率动能定理 课件
1
1
定理得 Pt2－fx2＝2mv2m－2mv21
解得 x2＝1 000 m. 则汽车从静止到达到最大速度过的路程为
x＝x1＋x2＝1 010 m.
小结与拓展 汽车启动，一般认为阻力 f 不变， 要能灵活运用 P＝Fv，F－f＝ma，两式来分析问题， 匀加速启动阶段，F，f，a 都不变，v 增大，P 增大．如 果 P 不变，则 v 增大，F 减小，a 减小．当 a＝0 后， F＝f，匀速运动．
必要的辅助方程，进行求解．
1．求变力做功的几种方法
功的计算在中学物理中占有重要的地位，中学阶 段所学的功的计算公式 W＝Fscos α只能用于恒力做 功情况，对于变力做功的计算则没有一个固定公式可
用，变力做功问题可归纳如下： (1)功率恒定：WF＝Pt.注意：这是求牵引力做的
功，而不是合力做的功．
(4)平均力法 如果力的方向不变，力的大小对位移按线性规律
变化时，可用力的算术平均值(恒力)代替变力，利用 功的定义式求功．
W＝Fs＝（F1＋2F2）s.(如矩形木块在浮出水面过 程中浮力随木块浸入水中深度的减小而均匀减小)
(5)用动能定理求变力做功
例 1 如图甲所示，静止于光滑水平面上坐标原点
动能定理时，可以分段考虑，也可以全程作为一个整 体考虑．
3．一般应用步骤
(1)选取研究对象，明确它的运动过程．
(2)分析研究对象的受力情况和各力做功情况，然 后求各个外力做功的代数和．
(3)明确物体运动过程中初、末状态的动能 Ek1 和 Ek2.
(4)列出动能定理的方程 W 合＝Ek2－Ek1，及其他
0 时速度达到最大值 vm＝54 km/h＝15 m/s，此时发动 机的牵引力 F 与机车所受阻力相等，对汽车速度由 0 到 vm 过程运用动能定理(设发动机功率为 P)，则
届高考物理二轮复习专题二能量与动量第一讲功和功率动能定理课件0115393【精品课件】
[重点清障] 功和功率的公式、图像应用常见错误警示 1．不注意题目的要求，凭感觉求解，易导致错误。如诊 断卷第 1 题，因为 F＞μmg，在力 F 作用下薄板向右加速， 当撤去 F 后，薄板向右滑至L2时，速度恰好为零，薄板翻下 桌子，此时力 F 做功最少，由动能定理得：WFmin＝μmg·L2＝ 1.6 J，不注意这一点，易得：WFmin＝F·L2＝2 J，错选 C 项。
解析：(1)由 P＝3kmgv0,2P＝8kmgv，代入数据解得： v＝0.75 v0＝3.5×102 km/h； (2)设各动车的牵引力为 F 牵，第 3 节车厢对第 4 节车厢的作 用力大小为 F，以第 1、2、3 节车厢为研究对象， 由牛顿第二定律得：F 牵－3kmg－F＝3ma 以动车组整体为研究对象，由牛顿第二定律得：
2．将计算瞬时功率的公式 P＝Fvcos α 误记为 P＝Fv。 3．不注意将机车启动的图像与机车受力和运动相联系， 易导致错误。如诊断卷第 4 题，机车启动时：F－f＝ma，F ＝Pv，可得出：a＝mP·v1－mf ，对应图像可得：mP＝0.401，－mf ＝－4，可得出：P＝160 kW，f＝1 600 N。
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
()
A．一直不做功
B．一直做正功
C．始终指向大圆环圆心
D．始终背离大圆环圆心
解析：由于大圆环是光滑的，因此小环下滑的过程中，大 圆环对小环的作用力方向始终与速度方向垂直，因此作用 力不做功，A 项正确，B 项错误；小环刚下滑时，大圆环 对小环的作用力背离大圆环的圆心，滑到大圆环圆心以下 的位置时，大圆环对小环的作用力指向大圆环的圆心，C、 D 项错误。 答案：A
2019届高考物理二轮复习专题二功和能考点2功能关系能量守恒定律课件
图2－2－1
A.19mgl 1
C.3mgl
B.16mgl 1
D.2mgl
解析 由过程中，PM 段细绳的机械能不变，MQ 段细绳的机械能的增量
ΔE＝23mg－16l－23mg－13l＝19mgl，由功能原理可知， 在此过程中，外力做的功为 W＝19mgl，故 A 正确，B、 C、D 错误。
(2)利用做功判断：若物体或系统只有重力(或系统内 弹簧的弹力)做功，虽受其他力，但其他力不做功，机 械能守恒。 (3)利用能量转化来判断：若物体或系统中只有动能和 势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则 物体或系统机械能守恒。
2．机械能守恒定律的三种表达形式
(1)守恒的观点：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2。 (2)转化的观点：ΔEk＝－ΔEP。 (3)转移的观点：ΔEA＝－ΔEB。
解析 从a到c，a的动能变化量为零，根据功能关系 可知，绳拉力对物块a做的功等于物块a的重力势能的增 加量，故选项A正确；当物块a到达c处时，由受力分析 可知：水平方向受力平衡，竖直方向只受重力作用，所 以根据牛顿第二定律得知，a物块的加速度a＝g，故选 项B错误；从a到c，b的动能变化量为零，根据功能关 系；除重力以外其他力做的功等于机械能的增量，故绳 拉力对b做的功在数值上等于b机械能的减少量，故选项 C正确；物块a上升到与滑轮等高前，b下降，绳的拉力 对b做负功，故选项D错误。 答案 AC
考点2 功能关系 能量守恒定律
锁定命题方向
[高考定位] 1．考查内容 (1)几种常见的功能关系。 (2)机械能守恒定律。 (3)能量守恒定律的应用。 2．题型、难度 选择题或计算题，难度中档或高档。
[体验高考] 1．(2017·全国卷Ⅲ)如图 2－2－1 所示，一质量为 m， 长度为 l 的均匀柔软细绳 PQ 竖直悬挂。用外力将绳的 下端 Q 缓慢地竖直向上拉起至 M 点，M 点与绳的上端 P 相距13l。重力加速度大小为 g。在此过程中，外力做的 功为
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
2019届高考物理二轮复习第章动量和能量功能关系与能量守恒定律的应用课件.ppt
2019-9-8
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5
[解析] 由速度图象可知，A 加速运动时的加速度 aA1＝2tv00， 减速运动时的加速度大小为 aA2＝vt00，由牛顿第二定律有：F－Ff 1＝m1·2tv00，Ff1＝m1·vt00，解两式得：Ff 1＝F3；B 加速运动时的加速 度大小为 aB1＝4vt00，减速运动时的加速度大小为 aB2＝vt00，由牛顿 第二定律有：F－Ff 2＝m2·4vt00，Ff 2＝m2·vt00，解两式得：Ff 2＝45F， 所以 A、B 两物体与水平面的摩擦力之比为 ：12，A 项正确；
2019-9-8
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10
解析：质点经过 N 点时由牛顿第二定律得 qvB－mg＝mvR2， 解得 v＝ gR，选项 A 错误；质点在磁场运动过程中，洛伦兹力 始终与质点的运动方向垂直，洛伦兹力不做功，选项 B 错误；质 点由静止下落至 P 点的过程，只有重力做功，质点机械能守恒， 选项 C 正确；质点由静止运动至 N 点的过程由动能定理得 2mgR
的水平力 F 拉物体，使它以相对传送带为 v1 的速度匀速从 A 滑行
到 B，这一过程中，拉力 F 所做的功为 W2、功率为 P2，物体和传
送带之间因摩擦而产生的热量为 Q2.下列关系中正确的是( )
A．W1＝W2，P1<P2，Q1＝Q2
B．W1＝W2，P1<P2，Q1>Q2
C．W1>W2，P1＝P2，Q1>Q2
2019-9-8
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17
求： (1)要使赛车完成比赛，赛车在半圆轨道的 B 点对轨道的压 力至少为多大； (2)要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间； (3)若电动机工作时间为 t0＝5 s，当 R 为多少时赛车既能完 成比赛且飞出的水平距离又最大，水平距离最大是多少．
2019届高考物理二轮复习功能关系和能量守恒课件(共50张)(全国通用)
处，此时绳子恰好拉直且无张力；圆弧轨道最低端b与粗糙水平轨道bc相切，bc
与一个半径为r＝0.2m的光滑圆轨道平滑连接；由静止释放A，当A滑至b点时，
C恰好离开挡板P，此时绳子断裂；已知A与bc间的动摩擦因数μ＝0.1，重力加
大
速度取g＝10m/s2，弹簧的形变始终在弹性限度内，细绳不可伸长。
二 轮
⑪
大
二
解得T＝58mm＋MMg 结合⑧式，也可得到T＝4585mg或T＝181Mg
⑫
·
轮 复 习 物
理
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专题整合突破 专题二 能量与动量
4．(2017·全国卷Ⅰ，24)一质量为8.00×104kg的太空飞船从其飞行轨道返
回地面。飞船在离地面高度1.60×105m处以7.5×103m/s的速度进入大气层，逐
和轻杆，使其沿光滑轨道下滑，下列说法正确的是
(C)
A．a球下滑过程中机械能保持不变
B．a、b滑到水平轨道上时速度为 2gR
大
C．从释放到a、b滑到水平轨道上，整个过程中轻杆对a球做的功为m2gR
二 轮 复 习
·
D．从释放到a、b滑到水平轨道上，整个过程中轻杆对b球做的功为m2gR
物 理
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专题整合突破 专题二 能量与动量
最高点所用的时间t＝vg1＝2
Rg ，水平位移x＝12gt2＝2R，
根据功能关系，小球从a点到轨迹最高点机械能的增量为力F做的功，即ΔE 大
二
＝F·(2R＋R＋x)＝5mgR。
轮 复
习
·
物 理
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专题整合突破 专题二 能量与动量
2．(2018·天津，2)滑雪运动深受人民群众喜爱。某滑雪运动员(可视为质 点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程 中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中 ( C )