（江蘇專用）2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 要點(diǎn)回扣 專題8 功能關(guān)系學(xué)案

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1、要點(diǎn)8　功能關(guān)系 [規(guī)律要點(diǎn)] 1.兩個(gè)基本概念——功和功率 (1)功的計(jì)算 ①恒力做功的計(jì)算公式W＝Flcos α。 ②變力做功的計(jì)算 a.用動(dòng)能定理W＝ΔEk或功能關(guān)系W＝ΔE計(jì)算。 b.變力做功的功率一定時(shí)，用功率和時(shí)間計(jì)算W＝Pt。 c.將變力做功轉(zhuǎn)化為恒力做功。 ③總功的計(jì)算 a.先求物體所受的合外力，再求合外力所做的功。 b.先求每個(gè)力做的功，再求各力做功的代數(shù)和。 (2)功率的計(jì)算 P＝是功率的定義式，P＝Fv是功率的計(jì)算式，一般用于計(jì)算瞬時(shí)功率。 2.一個(gè)模型——機(jī)車啟動(dòng)模型 恒定功率啟動(dòng) 恒定加速度啟動(dòng) 圖象 OA 過程 分

2、析 P不變：v↑F＝↓ a＝↓ 加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng) AB 過程 分析 F＝F阻a＝0 vm＝ 做速度為vm的勻速直線運(yùn)動(dòng) v↑F＝↓a＝↓ 加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)，在B點(diǎn)達(dá)到最大速度，vm＝ 3.解題“利器”——?jiǎng)幽芏ɡ? 表達(dá)式 W＝ΔEk＝mv－mv 對(duì)定理的理解 W＞0，物體的動(dòng)能增加 W＜0，物體的動(dòng)能減少 W＝0，物體的動(dòng)能不變 適用條件 直線、曲線、恒力、變力均適用 4.一個(gè)定律——機(jī)械能守恒定律 (1)守恒條件：只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈簧的彈力做功。 (2)機(jī)械能守恒定律的三種表達(dá)形式及用法 5.一條主線——功能

3、關(guān)系 (1)合力做功與物體動(dòng)能改變之間的關(guān)系： 合力做的功等于物體動(dòng)能的增量，即W合＝Ek2－Ek1(動(dòng)能定理)。 (2)重力做功與物體重力勢(shì)能改變之間的關(guān)系： 重力做的功等于物體重力勢(shì)能增量的負(fù)值，即WG＝－ΔEp。 (3)彈力做功與物體彈性勢(shì)能改變之間的關(guān)系： 彈力做的功等于物體彈性勢(shì)能增量的負(fù)值，即W＝－ΔEp。 (4)除了重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力之外的力做功與機(jī)械能改變之間的關(guān)系： 其他力做的總功等于系統(tǒng)機(jī)械能的增量，即W其他＝ΔE。 [保溫訓(xùn)練] 1.(多選)(2018·南京市、鹽城市一模)游樂場(chǎng)的一種滑梯，它是由很小的一段弧形軌道將傾斜直軌道和水平軌道連接組成的，如圖1

4、所示。一位小朋友從斜軌道頂端由靜止開始自由下滑，經(jīng)過很小一段弧形軌道滑到水平軌道上，繼續(xù)滑動(dòng)一段距離后停下。則小朋友(　　) 圖1 A.沿傾斜軌道下滑過程中機(jī)械能一定增加 B.沿弧形軌道滑動(dòng)過程中對(duì)軌道做了負(fù)功 C.沿水平軌道滑動(dòng)過程中，摩擦力對(duì)他做了負(fù)功 D.在整個(gè)滑動(dòng)過程中，重力做的功和他克服摩擦力做的功相等 答案　CD 2.(多選)(2018·江蘇無錫高三期中)如圖2所示，一物體在外力F作用下，從A到E做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，已知在B點(diǎn)時(shí)的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是(　　) 圖2 A.物體在A點(diǎn)處的速度最小 B.物體在B點(diǎn)處的速度最小 C.物體從A

5、到D的運(yùn)動(dòng)過程中速率先減小后增大 D.物體從A到D的運(yùn)動(dòng)過程中外力F做功的功率一直增大 答案　BC 3.(2018·南京外國(guó)語學(xué)校等四模)背越式跳高是一項(xiàng)跳躍垂直障礙的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，包括助跑、起跳、過桿和落地四個(gè)階段，圖3為從起跳到落地運(yùn)動(dòng)過程分解圖，某同學(xué)身高1.80 m，體重60 kg，參加學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)成功地越過了1.90 m的橫桿，該同學(xué)跳起時(shí)刻的動(dòng)能可能是下列哪個(gè)值(g取10 m/s2)(　　) 圖3 A.500 J B.600 J C.800 J D.2 000 J 答案　C 4.(2018·江蘇高考)從地面豎直向上拋出一只小球，小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后落回地面。忽略空氣

6、阻力，該過程中小球的動(dòng)能Ek與時(shí)間t的關(guān)系圖象是(　　) 解析　設(shè)小球拋出瞬間的速度大小為v0，拋出后，某時(shí)刻t小球的速度v＝v0－gt，故小球的動(dòng)能Ek＝mv2＝m(v0－gt)2，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)知，選項(xiàng)A正確。 答案　A 5.(多選)(2018·江蘇揚(yáng)州中學(xué)月考)將三個(gè)木板1、2、3固定在墻角，木板與墻壁和地面構(gòu)成了三個(gè)不同的三角形，如圖4所示，其中1與2底邊相同，2和3高度相同?，F(xiàn)將一個(gè)可以視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從三個(gè)木板的頂端由靜止釋放，并沿斜面下滑到底端，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均相同。在這三個(gè)過程中，下列說法正確的是(　　) 圖4 A.沿著1和2下滑到底端時(shí)，物塊的

7、速度不同；沿著2和3下滑到底端時(shí)，物塊的速度相同 B.沿著1下滑到底端時(shí)，物塊的速度最大 C.物塊沿著3下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量是最少的 D.物塊沿著1和2下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量是一樣多的 答案　BD 6.如圖5所示，把質(zhì)量為m的小球(可看做質(zhì)點(diǎn))放在豎直的輕質(zhì)彈簧上，并把小球下按到A的位置(圖甲)，迅速松手后，彈簧把小球彈起，球升至最高位置C點(diǎn)(圖丙)，途中經(jīng)過位置B時(shí)彈簧正好處于自由狀態(tài)(圖乙)。已知AB的高度差為h1，BC的高度差為h2，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。則(　　) 圖5 A.小球從A上升到B位置的過程中，動(dòng)能增大 B.小球從A上升到C位置的

8、過程中，機(jī)械能一直增大 C.小球在圖甲中時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為mg(h2＋h1) D.一定有h2≥h1 解析　球從A上升到B位置的過程中，先加速，當(dāng)彈簧的彈力kΔx＝mg時(shí)，合力為零，加速度減小到零，速度達(dá)到最大，之后小球繼續(xù)上升彈簧彈力小于重力，球做減速運(yùn)動(dòng)，故小球從A上升到B的過程中，動(dòng)能先增大后減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤；小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，從A到B過程，彈簧彈性勢(shì)能減小，小球的機(jī)械能增加，離開B繼續(xù)上升到C的過程小球機(jī)械能不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒，小球在圖甲中時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能等于小球由A到C位置時(shí)增加的重力勢(shì)能ΔEp＝mg(h2＋h1)，C項(xiàng)正確；設(shè)球在B點(diǎn)的速度為v，則B到C過程v2＝2gh2，A到B過程W彈－mgh1＝mv2，則h1、h2的大小關(guān)系無法判斷，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案　C 5