高考物理一輪復(fù)習(xí) 第五章第1單元功和功率課件 新人教版（安徽 北京專版）

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1、考考 綱綱 下下 載載1功和功率功和功率 ()2動能和動能定理動能和動能定理 ()3重力做功和重力勢能重力做功和重力勢能 ()4 群性勢能群性勢能 ()5功能關(guān)系、機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用功能關(guān)系、機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用 ()實驗實驗6：探究動能定理：探究動能定理實驗實驗7：驗證機(jī)械能守恒定律：驗證機(jī)械能守恒定律考考 情情 上上 線線高考高考地位地位高考對本章知識點考查頻率最高的是動能定理、機(jī)械能高考對本章知識點考查頻率最高的是動能定理、機(jī)械能守恒定律，單獨考查功和功率時多以選擇題形式出現(xiàn)，守恒定律，單獨考查功和功率時多以選擇題形式出現(xiàn)，與牛頓運動定律、平拋運動、圓周運動及電磁學(xué)知識相與牛頓運動

2、定律、平拋運動、圓周運動及電磁學(xué)知識相結(jié)合時，多以計算題的形式出現(xiàn)。結(jié)合時，多以計算題的形式出現(xiàn)?？键c考點點擊點擊1.功和功率的理解與計算。功和功率的理解與計算。2動能定理、機(jī)械能守恒定律常結(jié)合牛頓運動定律、動能定理、機(jī)械能守恒定律常結(jié)合牛頓運動定律、平平 拋運動、圓周運動以及電磁學(xué)知識進(jìn)行考查。拋運動、圓周運動以及電磁學(xué)知識進(jìn)行考查。3動能定理及能量守恒定律與生產(chǎn)、生活、科技相結(jié)動能定理及能量守恒定律與生產(chǎn)、生活、科技相結(jié)合合 進(jìn)行綜合考查。進(jìn)行綜合考查。 思維啟動思維啟動如圖如圖511所示，在水平面上用一水平所示，在水平面上用一水平力力F推著斜面體向左勻速運動了一段位移推著斜面體向左勻速運

3、動了一段位移l，斜面體上放有質(zhì)量為，斜面體上放有質(zhì)量為m的物體。在此過的物體。在此過 圖圖511程中，重力程中，重力G對物體對物體m做功為做功為_；支持力；支持力FN對物體對物體m做做_(填填“正正”或或“負(fù)負(fù)”)功，大小為功，大小為_，摩擦力，摩擦力Ff對物體對物體m做做_(填填“正正”或或“負(fù)負(fù)”)功，大小為功，大小為_，合外，合外力對物體力對物體m做功為做功為_。提示：提示：重力重力G對物體對物體m做功為做功為0，支持力，支持力FN對物體對物體m做正做正功，大小為功，大小為mglsincos，摩擦力，摩擦力Ff對物體對物體m做負(fù)功，大做負(fù)功，大小為小為mglsincos，合外力對物體，合

4、外力對物體m做功為做功為0。 應(yīng)用升級應(yīng)用升級1.如圖如圖512所示，水平地面上有三個所示，水平地面上有三個 底面相同、傾角分別為底面相同、傾角分別為30、45、 60的固定斜面，三個斜面與物體間的的固定斜面，三個斜面與物體間的 動摩擦因數(shù)相同，同一物體沿三個斜面動摩擦因數(shù)相同，同一物體沿三個斜面 圖圖512 從頂端開始由靜止下滑到底部的過程中，克服摩擦力從頂端開始由靜止下滑到底部的過程中，克服摩擦力 做功最多的斜面是做功最多的斜面是 () A傾角為傾角為30的斜面的斜面 B傾角為傾角為45的斜面的斜面 C傾角為傾角為60的斜面的斜面 D一樣多一樣多答案：答案：D 思維啟動思維啟動如圖如圖51

5、3所示，用水平恒力所示，用水平恒力F將物體將物體m由靜止開始從由靜止開始從A位置拉至位置拉至B位置，前進(jìn)距離為位置，前進(jìn)距離為l，設(shè)地面光滑，設(shè)地面光滑 圖圖513時，力時，力F做功為做功為W1，做功的功率為，做功的功率為P1，地面粗糙時，力，地面粗糙時，力F做功為做功為W2，做功的功率為，做功的功率為P2，則，則W1_W2，P1_P2(填填“”、“”、“P2。答案：答案：C知識檢索知識檢索 求力做功時，首先要區(qū)分是求恒力做功還是求變力求力做功時，首先要區(qū)分是求恒力做功還是求變力做功，若為變力做功，則要考慮應(yīng)用動能定理或?qū)⒆兞ψ龉?，若為變力做功，則要考慮應(yīng)用動能定理或?qū)⒆兞ψ龉D(zhuǎn)化為恒力做功進(jìn)

6、行求解。做功轉(zhuǎn)化為恒力做功進(jìn)行求解。審題指導(dǎo)審題指導(dǎo)解答本題時應(yīng)注意以下兩點：解答本題時應(yīng)注意以下兩點：(1)重力為恒力，重力做功與路徑無關(guān)。重力為恒力，重力做功與路徑無關(guān)。(2)F阻阻大小不變，方向改變，可用微元法求其功。大小不變，方向改變，可用微元法求其功。答案答案C拓展訓(xùn)練拓展訓(xùn)練1.一物體在水平面上，受恒定的水平拉一物體在水平面上，受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直線運動，已知力和摩擦力作用沿直線運動，已知在第在第1秒內(nèi)合力對物體做的功為秒內(nèi)合力對物體做的功為45 J，在第在第1秒末撤去拉力，其秒末撤去拉力，其vt圖像如圖像如 圖圖516圖圖516所示，所示，g取取10 m/s2，則，則

7、 ()A物體的質(zhì)量為物體的質(zhì)量為5 kgB物體與水平面的動摩擦因數(shù)為物體與水平面的動摩擦因數(shù)為0.2C第第1秒內(nèi)摩擦力對物體做的功為秒內(nèi)摩擦力對物體做的功為60 JD第第1秒內(nèi)拉力對物體做的功為秒內(nèi)拉力對物體做的功為60 J答案：答案：D 答案答案 A A拓展訓(xùn)練拓展訓(xùn)練2如圖如圖517所示，分別用所示，分別用F1、F2、F3將質(zhì)量為將質(zhì)量為m的的物體由靜止沿同一光滑斜面以相同的加速度從斜面底物體由靜止沿同一光滑斜面以相同的加速度從斜面底端拉到斜面的頂端，物體到達(dá)斜面頂端時，力端拉到斜面的頂端，物體到達(dá)斜面頂端時，力F1、F2、F3的功率關(guān)系為的功率關(guān)系為 ()圖圖517AP1P2P3BP1P

8、2P3CP3P2P1 DP1P2P3解析：解析：設(shè)物體的質(zhì)量為設(shè)物體的質(zhì)量為m，三種情況下物體的加速度，三種情況下物體的加速度a相同，相同，據(jù)牛頓第二定律得據(jù)牛頓第二定律得F1mgsinma，F(xiàn)2cosmgsinma，F(xiàn)3cosmgsinma。所以。所以F1F2cosF3cos，在速度方，在速度方向上的分量都相同，又因加速度相同，斜面長度相同，所向上的分量都相同，又因加速度相同，斜面長度相同，所以三種情況下到達(dá)斜面頂端時的速以三種情況下到達(dá)斜面頂端時的速度相等，所以據(jù)功率公式可知度相等，所以據(jù)功率公式可知P1P2P3，故選，故選A。答案：答案：A 知識檢索知識檢索機(jī)車兩種啟動方式的比較機(jī)車兩種

9、啟動方式的比較兩種方式兩種方式以恒定功率啟動以恒定功率啟動以恒定加速度啟動以恒定加速度啟動Pt圖和圖和vt圖圖典題例析典題例析例例3一汽車的額定功率一汽車的額定功率P06104 W，質(zhì)量，質(zhì)量m5103 kg，在平直路面上行駛時阻力是車重的，在平直路面上行駛時阻力是車重的0.1倍。若倍。若汽車從靜止開始以加速度汽車從靜止開始以加速度a0.5 m/s2做勻加速直線運動，做勻加速直線運動，(g取取10 N/kg)求：求：(1)汽車保持加速度不變的時間；汽車保持加速度不變的時間；(2)汽車實際功率隨時間變化的關(guān)系；汽車實際功率隨時間變化的關(guān)系；(3)此后汽車運動所能達(dá)到的最大速度。此后汽車運動所能達(dá)

10、到的最大速度。審題指導(dǎo)審題指導(dǎo)解答本題時應(yīng)注意以下三點：解答本題時應(yīng)注意以下三點：(1)汽車勻加速運動過程中牽引力不變。汽車勻加速運動過程中牽引力不變。(2)勻加速直線運動的末時刻汽車的功率為勻加速直線運動的末時刻汽車的功率為P0。(3)勻加速運動的最大速度與汽車運動后所能達(dá)到的最勻加速運動的最大速度與汽車運動后所能達(dá)到的最大速度的區(qū)別。大速度的區(qū)別。答案答案(1)16 s(2)P1m(ga)at(3)12 m/s拓展訓(xùn)練拓展訓(xùn)練3汽車在平直的公路上以恒定的功率啟動，設(shè)阻力恒定，汽車在平直的公路上以恒定的功率啟動，設(shè)阻力恒定，則圖則圖518中關(guān)于汽車運動過程中加速度、速度隨時中關(guān)于汽車運動過程

11、中加速度、速度隨時間變化的關(guān)系，以下判斷正確的是間變化的關(guān)系，以下判斷正確的是 ()圖圖518A汽車的加速度一時間圖像可用圖丙描述汽車的加速度一時間圖像可用圖丙描述B汽車的速度一時間圖像可用圖甲描述汽車的速度一時間圖像可用圖甲描述C汽車的加速度一時間圖像可用圖丁描述汽車的加速度一時間圖像可用圖丁描述D汽車的速度一時間圖像可用圖乙描述汽車的速度一時間圖像可用圖乙描述答案：答案：B1.(2011上海高考改編上海高考改編)如圖如圖519，一長，一長 為為L的輕桿一端固定在光滑鉸鏈上，另一的輕桿一端固定在光滑鉸鏈上，另一 端固定一質(zhì)量為端固定一質(zhì)量為m的小球。一水平向右的的小球。一水平向右的 拉力作用

12、于桿的中點，使桿以角速度拉力作用于桿的中點，使桿以角速度 圖圖519 勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)桿與水平方向成勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)桿與水平方向成60時，拉力的功率為時，拉力的功率為()答案：答案：C2.(2012西城檢測西城檢測)如圖如圖5110所示，所示， 在外力作用下某質(zhì)點運動的在外力作用下某質(zhì)點運動的vt圖像圖像 為正弦曲線。從圖中可以判斷為正弦曲線。從圖中可以判斷 () A在在0t1時間內(nèi)，外力做負(fù)功時間內(nèi)，外力做負(fù)功 圖圖5110 B在在0t1時間內(nèi)，外力的功率逐漸增大時間內(nèi)，外力的功率逐漸增大 C在在t2時刻，外力的功率最大時刻，外力的功率最大 D在在t1t3時間內(nèi)，外力做的總功為零時間內(nèi)，外力做的總功

13、為零解析：解析：由動能定理可知，在由動能定理可知，在0t1時間內(nèi)質(zhì)點速度越來越時間內(nèi)質(zhì)點速度越來越大，動能越來越大，外力一定做正功，故大，動能越來越大，外力一定做正功，故A項錯誤；在項錯誤；在t1t3時間內(nèi)，動能變化量為零，可以判斷外力做的總時間內(nèi)，動能變化量為零，可以判斷外力做的總功為零，故功為零，故D項正確；由項正確；由PFv知知0、t1、t2、t3四個時刻四個時刻功率為零，故功率為零，故B、C都錯。都錯。答案：答案：DA汽車的功率汽車的功率B汽車行駛的最大速度汽車行駛的最大速度C汽車所受到的阻力汽車所受到的阻力D汽車運動到最大速度所需的時間汽車運動到最大速度所需的時間答案：答案：D4(2

14、012明光模擬明光模擬)如圖如圖5112所示，所示，建筑工人通過滑輪裝置將一質(zhì)量是建筑工人通過滑輪裝置將一質(zhì)量是100 kg的料車沿的料車沿30角的斜面由底角的斜面由底 圖圖5112端勻速地拉到頂端，斜面長端勻速地拉到頂端，斜面長L是是4 m，若不計滑輪的質(zhì)，若不計滑輪的質(zhì)量和各處的摩擦力，量和各處的摩擦力，g取取10 N/kg，求這一過程中：，求這一過程中：(1)人拉繩子的力做的功；人拉繩子的力做的功；(2)物體的重力做的功；物體的重力做的功；(3)物體受到的各力對物體做的總功。物體受到的各力對物體做的總功。(2)重力做功：重力做功：W2mghmgLsin2 000 J(3)由于料車在斜面上勻速運動，則料車所受的合力由于料車在斜面上勻速運動，則料車所受的合力為為0，故，故W合合0答案：答案：(1)2 000 J(2)2 000 J(3)0