专题四 功和功率 动能定理

1、专题四功和功率动能定理专题四功和功率动能定理高考考情分析高考考情分析年份年份题题号号题题型型分分值值考查点考查点命题分析及备考策略命题分析及备考策略2012013 3卷卷1616选选择择6 6动能定理在电场中的应用动能定理在电场中的应用1. 1. 全国卷中一般将功、功率放在与全国卷中一般将功、功率放在与功能关系、物体的运动等综合问题中功能关系、物体的运动等综合问题中, ,动能定理往往与曲线运动、电磁场等动能定理往往与曲线运动、电磁场等知识相结合知识相结合, ,以选择题或计算题的形以选择题或计算题的形式考查式考查. .全国卷在该部分的考题几乎全国卷在该部分的考题几乎年年出现年年出现, ,且综合性

2、较强且综合性较强, ,对本专题在对本专题在备考时应引起高度重视备考时应引起高度重视. .2.2.高考试题对本专题的考查高考试题对本专题的考查, ,出现较出现较多的是平稳的中档题多的是平稳的中档题( (如如20162016年全国年全国卷的第卷的第1616、1919题题),),还有难度较大的还有难度较大的压轴大题压轴大题( (如如20162016年全国年全国卷的第卷的第2525题题,2014,2014年全国年全国卷的第卷的第2525题题),),故备故备考时要注重规律的理解和应用考时要注重规律的理解和应用, ,强化强化本专题综合应用类题目的训练本专题综合应用类题目的训练, ,提高提高综合分析能力综合

3、分析能力, ,确保在综合题中得确保在综合题中得高分高分! !3.3.功、功率等知识结合功、功率等知识结合v-t,F-tv-t,F-t图像图像的分析和计算的分析和计算, ,动能定理与圆周运动动能定理与圆周运动的综合的综合, ,动能定理在电场、磁场、复动能定理在电场、磁场、复合场中的综合应用问题合场中的综合应用问题, ,临界和极值临界和极值问题是命题的热点问题是命题的热点. .2121选选择择6 6功率、功率、v-tv-t图像图像卷卷2424计计算算1414动能定理在电场中的应用动能定理在电场中的应用2012014 4卷卷2525计计算算2020动能定理在复合场中的应动能定理在复合场中的应用用卷卷

4、1616选选择择6 6功、动能定理功、动能定理2012015 5卷卷1717选选择择6 6功和动能定理的应用功和动能定理的应用卷卷1717选选择择6 6功率恒定条件下汽车的运功率恒定条件下汽车的运动动2121选选择择6 6杆的弹力做功杆的弹力做功2424计计算算1212动能定理在电场中的应用动能定理在电场中的应用卷卷2525计计算算1818动能定理、平抛运动动能定理、平抛运动1.(1.(20162016全国全国卷卷,19,19)()(多选多选) )两实心小球甲和乙由同一种材料制成两实心小球甲和乙由同一种材料制成, ,甲球质甲球质量大于乙球质量量大于乙球质量. .两球在空气中由静止下落两球在空气

5、中由静止下落, ,假设它们运动时受到的阻力与球假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比的半径成正比, ,与球的速率无关与球的速率无关. .若它们下落相同的距离若它们下落相同的距离, ,则则( ( ) )A.A.甲球用的时间比乙球长甲球用的时间比乙球长B.B.甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C.C.甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D.D.甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功基础真题热身基础真题热身BDBD核心技法核心技法求小球克服阻力做功时注意甲、乙两球为同种材料求小球克服

6、阻力做功时注意甲、乙两球为同种材料, ,且甲球质量较大且甲球质量较大. .2.(2.(20162016全国全国卷卷,21,21)()(多选多选) ) 如图如图, ,小球套在光滑的竖直杆上小球套在光滑的竖直杆上, ,轻弹簧一端轻弹簧一端固定于固定于O O点点, ,另一端与小球相连另一端与小球相连. .现将小球从现将小球从M M点由静止释放点由静止释放, ,它在下降的过程它在下降的过程中经过了中经过了N N点点. .已知在已知在M,NM,N两点处两点处, ,弹簧对小球的弹力大小相等弹簧对小球的弹力大小相等, ,且且ONMOMNONMOMN . .在小球从在小球从M M点运动到点运动到N N点的过程

7、中点的过程中( ( ) )A.A.弹力对小球先做正功后做负功弹力对小球先做正功后做负功B.B.有两个时刻小球的加速度等于重力加速度有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C.C.弹簧长度最短时弹簧长度最短时, ,弹力对小球做功的功率为零弹力对小球做功的功率为零D.D.小球到达小球到达N N点时的动能等于其在点时的动能等于其在M,NM,N两点的重力势能差两点的重力势能差BCDBCD2核心技法核心技法本题中注意弹簧先处于压缩后变为伸长本题中注意弹簧先处于压缩后变为伸长, ,弹簧最短时运动方向与弹力垂直弹簧最短时运动方向与弹力垂直. .解析解析: :因为在因为在M,NM,N两点处弹簧弹力大小相等两点处弹

8、簧弹力大小相等, ,且且OMON,OM4W4WF1F1,W,Wf2f22W2Wf1f1 B.W B.WF2F24W4WF1F1,W,Wf2f2=2W=2Wf1f1C.WC.WF2F24W4WF1F1,W,Wf2f2=2W=2Wf1f1 D.W D.WF2F24W4WF1F1,W,Wf2f22W0)q(q0)的带电粒子只在电场力作的带电粒子只在电场力作用下运动用下运动, ,粒子先经过粒子先经过A A点时的速度大小为点时的速度大小为v v1 1, ,运动方向与水平方向之间的运动方向与水平方向之间的夹角为夹角为,运动至运动至B B点时的速度大小为点时的速度大小为v v2 2, ,方向竖直向上方向竖直

9、向上, ,则以下判断中正确则以下判断中正确的是的是( ( ) )BC BC (1)(1)求物块滑过求物块滑过E E点时的速度大小点时的速度大小v;v;(2)(2)求物块滑过地面求物块滑过地面BCBC过程中克服摩擦力做的功过程中克服摩擦力做的功W Wf f. .答案答案: :(1)1 m/s(1)1 m/s(2)0.6 J(2)0.6 J必备模型解读必备模型解读“滑块滑块滑板滑板”模型模型【多题归一】【多题归一】1.1.把牢突破点把牢突破点: :受力分析和运动分析相结合受力分析和运动分析相结合, ,明确滑块、滑板所经历的每明确滑块、滑板所经历的每个过程是解决这类问题的前提个过程是解决这类问题的前

10、提. .2.2.三大规律要熟记三大规律要熟记: :运动学规律、牛顿运动定律及能量守恒定律运动学规律、牛顿运动定律及能量守恒定律, ,列方程列方程组综合求解组综合求解. .3.3.思维角度思维角度: :从速度、位移、时间寻找滑块、滑板之间的联系从速度、位移、时间寻找滑块、滑板之间的联系. . 4.4.关注临界条件关注临界条件: :要使滑块不从滑板上掉下来的临界条件是滑块到达滑板要使滑块不从滑板上掉下来的临界条件是滑块到达滑板末端时末端时, ,两者共速两者共速. .5.5.研究对象的选取研究对象的选取: :用隔离法分别取滑块和滑板用隔离法分别取滑块和滑板, ,或用整体法取滑块和滑或用整体法取滑块和

11、滑板组成的系统板组成的系统. .6.6.图像中的关键是运动情境图像中的关键是运动情境: :由运动图像构建滑块、滑板运动情境由运动图像构建滑块、滑板运动情境, ,确定确定两物体的运动规律两物体的运动规律. . 【热点训练】【热点训练】1.1.板加速运动中的板、块运动的关系板加速运动中的板、块运动的关系 ( (20162016江西二校联考江西二校联考) )如图所示如图所示, ,质量为质量为M=10 kgM=10 kg的小车停放在光滑水平面上的小车停放在光滑水平面上. .在小车右端施加一个在小车右端施加一个F=10 NF=10 N的的水平恒力水平恒力. .当小车向右运动的速度达到当小车向右运动的速度

12、达到2.8 m/s2.8 m/s时时, ,在其右端轻轻放上一质在其右端轻轻放上一质量量m=2.0 kgm=2.0 kg的小黑煤块的小黑煤块( (小黑煤块视为质点且初速度为零小黑煤块视为质点且初速度为零),),煤块与小车间煤块与小车间动摩擦因数动摩擦因数=0.20.=0.20.假定小车足够长假定小车足够长. .则下列说法正确的是则下列说法正确的是( ( ) )A.A.煤块在整个运动过程中先做匀加速直线运动煤块在整个运动过程中先做匀加速直线运动, ,稳定后做匀速直线运动稳定后做匀速直线运动B.B.小车一直做加速度不变的匀加速直线运动小车一直做加速度不变的匀加速直线运动C.C.煤块在煤块在3 s3 s内前进的位移为内前进的位移为9 m9 mD.D.煤块最终在小车上留下的痕迹长度为煤块最终在小车上留下的痕迹长度为2.8 m2.8 mD D 2.2.板、块问题中图像的应用板、块问题中图像的应用 如图如图( (甲甲) )所示所示, ,质量质量m=2 kgm=2 kg的木板的木板A A静止在粗糙静止在粗糙的水平地面上的水平地面上, ,一质量也为一质量也为2 kg2 kg的小物块的小物块B B以一定的水平初速度从左端滑上木以一定的水平初速度从左端滑上木板板A,A,并最终从并最终从A A的右端滑出的右端滑出, ,图图( (乙乙) )为木板为木板A A运动的速度运动的