资源描述
,No.1,基本考点 自查清单,No.2,高频考点 精讲精练,No.3,热点题型 分类聚焦,No.4,随堂提升 知能演练,No.5,课下作业 定时检测,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,工具,栏目导引,必考部分 必修,2,第五章 机械能及其守恒定律,高三物理高考复习,第五章机械能,第,1,讲功和功率,功,功率,动能和动能定理,重力做功与重力势能,功能关系,机械能守恒定律及其应用,实验:探究动能定理,实验:验证机械能守恒定律,第一讲功和功率,一、功,1,做功的两个不可缺少的因素:力和物体在,上发生的位移,2,功的公式:,W,,其中,F,为恒力,,为,F,的方向与位移,l,的方向夹角;功的单位:,(,J,),;功是,(,矢、标,),量,3,正功和负功,(1),功的正负的意义,功是,量,但有正负之分,正功表示动力对物体做功,负功表示,一个力对物体做负功,往往说成是物体,力的方向,Fl,cos,焦耳,标,标,阻力对物体做功,克服这个力做功,(2),功的正负的确定,若,0,,表示力对物体做,若,90,,则,W,0,,表示力对物体,若,90180,,则,W0,,表示力对物体做,功的公式可有两种理解:一是力“,F,”,乘以物体在力的方向上发生的位移,“,l,cos,”,;二是在位移,l,方向上的力,“,F,cos,”,乘以位移,l.,正功,不做功,负功,二、功率,1,定义:功与完成功所用时间的,2,物理意义:描述力对物体,3,公式,(1),P,,,P,为时间,t,内的,(2),P,Fv,cos,(,为,F,与,v,的夹角,),v,为平均速度,则,P,为,;,v,为瞬时速度,则,P,为,4,额定功率:机械,时输出的,功率,5,实际功率:机械,时输出的功率,要求,额定功率,比值,做功的快慢,平均功率,平均功率,瞬时功率,正常工作,最大,实际工作,小于或等于,一、判断正负功的方法,方法根据,常用情况,根据力和位移的方向的夹角判断,常用于恒力做功的判断,根据力和瞬时速度方向的夹角判断,常用于质点做曲线运动时变力做功的判断,根据功能关系或能量守恒定律判断,常用于系统内力做功的判断,二、机动车两种启动方式,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:,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,1.,起重机以,1 m/s,2,的加速度将质量为,1 000 kg,的货物由静止开始匀加速向上提升,若,g,取,10 m/s,2,,则在,1 s,内起重机对货物所做的功是,(,),A,500 J,B,4 500 J,C,5 000 J,D,5 500 J,答案:,D,A,W,1,0,,,W,2,0,B,W,1,0,C,W,1,0,,,W,2,0 D,W,1,0,,,W,2,0,解析:,物体,m,下滑过程中对滑块,M,的压力沿左下方,因此滑块,M,向左加速,其动能增加;,滑块,M,对物体,m,的支持力沿右上方,此力在物体,m,下滑时对,m,做负功,又由于重力对,m,做正功,所以物体,m,的动能增加,但机械能减小,综上所述,,W,1,0.,答案:,B,3.(2010,新课标全国卷,),如右图所示,在外力作用下某质点运动的,v,t,图象为正弦曲线从图中可以判断,(,),A,在,0,t,1,时间内,外力做正功,B,在,0,t,1,时间内,外力的功率,逐渐增大,C,在,t,2,时刻,外力的功率最大,D,在,t,1,t,3,时间内,外力做的总功为零,解析:,由动能定理可知,在,0,t,1,时间内质点速度越来越大,动能越来越大,外力一定做正功,故,A,项正确;在,t,1,t,3,时间内,动能变化量为零,可以判定外力做的总功为零,故,D,项正确;由,P,F,v,知,0,、,t,1,、,t,2,、,t,3,四个时刻功率为零,故,B,、,C,都错,答案:,AD,1,1,:如右图所示,一个物体放在水平面上,在跟竖直方向成,角的斜向下的推力,F,的作用下沿平面移动了距离,l,,若物体的质量为,m,,物体与地面之间的摩擦力大小为,F,f,,则在此过程中,(,),A,摩擦力做的功为,F,f,l,B,力,F,做的功为,Fl,cos,C,力,F,做的功为,Fl,sin,D,重力做的功为,mgl,答案:,C,2,1,:,(2011,辽宁沈阳,),如下图甲所示,质量为,m,的物体置于水平地面上,所受水平拉力,F,在,2 s,时间内的变化图象如图乙所示,其运动的速度图象如图丙所示,,g,10 m/s,2,.,下列说法正确的是,(,),A,物体和地面之间的动摩擦因数为,0.1,B,水平拉力,F,的最大功率为,5 W,C,2 s,末物体回到出发点,D,2 s,内物体的加速度不变,答案:,A,A,物体和地面之间的动摩擦因数为,0.1,B,水平拉力,F,的最大功率为,5 W,C,2 s,末物体回到出发点,D,2 s,内物体的加速度不变,解析:,本题考查通过图象处理匀变速运动问题在减速阶段,,F,f,ma,,,mg,ma,,,0.1,,,A,正确;拉力,F,的最大功率,P,F,v,101 W,10 W,,,B,不正确;物体在第一秒内受到的合力的方向与第二秒内受到的合力的方向相反,加速度方向相反,,D,不正确;由,v,t,图象可知,物体在,2 s,内位移是速度图线与,t,轴所围面积,即,1 m,,没有回到出发点,,C,不正确,答案:,A,1.,如图所示,用恒力,F,拉着质量为,m,的物体沿水平面从,A,移到,B,的过程中,下列说法正确的是,(,),A,有摩擦力时比无摩擦力时,F,做的功多,B,有摩擦力时与无摩擦力时,F,做功一样多,C,物体加速运动时,F,做的功比减速运动时,F,做的功多,D,物体无论是加速、减速还是匀速,力,F,做的功一样多,答案:,BD,解析:,由功的公式,W,Fx,cos,可得力,F,对物体,m,做的功,W,F,x,,与有无摩擦无关,与物体是加速、减速还是匀速也无关,因此,B,、,D,正确,答案:,BD,2.,如图所示,斜面,AB,、,DB,摩擦因数相同可视为质点的物体分别沿,AB,、,DB,从斜面顶端由静止下滑到底端,下列说法正确的是,(,),A,物体沿斜面,DB,滑动到底端时动能较大,B,物体沿斜面,AB,滑动到底端时动能较大,C,物体沿斜面,DB,滑动过程中克服摩擦力做的功较多,D,物体沿斜面,AB,滑动过程中克服摩擦力做的功较多,答案:,B,答案:,B,3+2,P48-【,例,2】,3.,一质量为,m,的小球用长为,L,的轻绳悬挂于,O,点,小球在水平力,F,的作用下,从最低点缓慢地移到,Q,点如图,5210,所示,则力,F,做功为,(,),答案,B,摩擦力的做功特点,一、滑动摩擦力做功的特点,1,滑动摩擦力可以对物体做负功,当滑动摩擦力阻碍物体运动时,为阻力,对物体做负功,如图所示,水平桌面上,一质量为,m,的物体在拉力,F,的作用下发生的位移为,l,,物体与桌面的动摩擦因数为,,分析摩擦力对物体做功情况如何?,解析:,物体受到向左的滑动摩擦力,位移为,l,,方向水平向右,由,W,F,f,l,cos,得,W,mgl,cos 180,mgl,即滑动摩擦力对物体做负功,2,滑动摩擦力可以对物体不做功,例,1,中,桌面虽然受到物体对它的滑动摩擦力,但桌面相对地面没有发生位移,所以滑动摩擦力对桌面不做功,3,滑动摩擦力可以对物体做正功,(1),当滑动摩擦力有加快物体运动的效果时为动力,对物体做正功,(2),在相互摩擦的物体系统中,一对相互作用的滑动摩擦力,对物体系统所做总功的多少与路径有关,其值是负值,等于摩擦力与相对位移的积,即,W,F,f,x,相对,,表示物体系统损失了机械能,克服了摩擦力做功,,E,损,Q,F,f,x,相对,(,摩擦生热,),如下图所示,质量为,m,的物体,(,可视为质点,),,以水平初速度,v,,滑上原来静止在水平光滑轨道上的质量为,M,的小车,物体与小车上表面间的动摩擦因数为,,小车足够长,则,(1),滑动摩擦力对小车做功情况如何?,(2),系统内能增加了多少?,解析:,(1),该题的关键是要分析清楚物理过程开始物体有速度,小车静止,物体和小车必然有相对运动,产生滑动摩擦力物体相对于小车向右运动,受到向左的滑动摩擦力,向右做匀减速直线运动小车相对于物体向左运动,受到向右的滑动摩擦力,向右做匀加速直线运动小车足够长,总有一个时刻小车和物体的速度会达到相同二者没有了相对运动,滑动摩擦力消失,小车和物体以获得的共同速度向右做匀速直线运动,如题图所示,设当小车和物体达到共同速度时,小车位移,l,,物体相对于小车的位移为,l,,则物体相对于地面的位移为,l,l,,此过程中滑动摩擦力对小车做正功,其大小为,W,1,F,f,l,mgl,,同时滑动摩擦力对物体做负功,W,2,F,f,(,l,l,)cos 180,mg,(,l,l,),,则相互作用的一对滑动摩擦力做功之和为,W,W,1,W,2,mgl,,即总功为负值,(2),系统内能的增量为,Q,W,mgl,答案:,(1),对小车做正功,mgl,(2),mgl,二、静摩擦力做功的特点,1,静摩擦力可以做正功还可以做负功,也可能不做功;,2,在静摩擦力做功的过程中,只有机械能从一个物体转移到另一个物体,而没有机械能转化为其他形式的能量;,3,相互摩擦的系统,一对静摩擦力所做功的代数和总等于零,如图所示,质量为,m,的物体置于倾角为,的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为,,在外力作用下,斜面以加速度,a,沿水平方向向左做匀加速运动,运动中物体,m,与斜面体相对静止则关于斜面对,m,的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是,(,),A,支持力一定做正功,B,摩擦力一定做正功,C,摩擦力可能不做功,D,摩擦力可能做负功,答案:,B,A,支持力一定做正功,B,摩擦力一定做正功,C,摩擦力可能不做功,D,摩擦力可能做负功,解析:,因物体和斜面一起水平向左做匀加速运动,对物体进行受力分析可知,支持力方向垂直斜面向上,由功的公式可知支持力一定做正功,而摩擦力是否存在需要讨论,当,mg,tan,ma,即,a,g,tan,时,摩擦力不存在,摩擦力不做功;,当,mg,tan,g,tan,,摩擦力沿斜面向下,摩擦力做正功;,当,mg,tan,ma,即,a,g,tan,,摩擦力沿斜面向上,摩擦力做负功,综上所述,,B,是错误的,答案:,B,(15,分,),额定功率是,80 kW,的无轨电车,其最大速度是,72 km/h,,质量是,2 t,,如果它从静止先以,2 m/s,2,的加速度匀加速开出,阻力大小一定,则:,(1),电车匀加速运动行驶能维持多少时间?,(2),又知电车从静止驶出到增至最大速度共经历了,21 s,,在此过程中,电车通过的位移是多少?,答案:,(1)5 s,(2)270 m,答案:,(1)5 s,(2)270 m,不管对哪种启动方式,机动车的功率均是指牵引力的功率,对启动过程的分析也都是用分段分析法,并且将牛顿第二定律和运动学公式相结合进行综合分析有时也应用动能定理求解,赠送精美图标,1,、字体安装与设置,如果您对PPT模板中的字体风格不满意,可进行批量替换,一次性更改各页面字体。,在,“,开始”,选,项卡,中,,点击“,替,换”按,钮右,侧箭,头,,,选,择“,替,换,字,体,”。(如下,图),在图“替换”下拉列表中选择要更改字体。(如下图),在“替换为”下拉列表中选择替换字体。,点击“替换”按钮,完成。,42,2,、替换模板中的图片,模板中的图片展示页面,您可以根据需要替换这些图片,下面介绍两种替换方法。,方法一:更改图片,选中模版中的图,片,(,有些图片与其他,对象,进行了组合,,选,择,时,一定要选中图,片 本身,而不是组合)。,单击鼠标右键,选择“更改图片”,选择要替换的图片。(如下图),注意:,为防止替换图片发生变形,请使用与原图长宽比例相同的图片。,42,PPT,放映设置,PPT,放映场合不同,放映的要求
展开阅读全文