创新方案届高考二轮物理复习课件全国用：专题五功和能

第一部分专题五导练感悟高考热点透析高考考点一考点二考点三考点四专辑助力高考冲刺直击高考一限时训练二规范训练三反思训练1．(2012·海南高考)下列关于功和机械能的说法，正确的是(

)A．在有阻力作用的情况下，物体重力势能的减少不等于重力

对物体所做的功B．合力对物体所做的功等于物体动能的改变量C．物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小

与势能零点的选取有关D．运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量解析：选重力势能的减少量恒等于重力对物体所作的功，与有无阻力作用无关，A错；由动能定理可知，合力对物体所做的功等于物体动能的变化量，B对；物体的重力势能是物体与地球相互作用能，势能大小与零势能点的选取有关，C对；在只有重力做功的前提下才可满足物体动能的减少量等于物体重力势能的增加量，D错。BC图5－12．(2012·江苏高考)如图5－1所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球。在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点。在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是(

)A．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大，后减小

D．先减小，后增大解析：选小球从A到B在竖直平面内做匀速圆周运动，动能不变，重力势能增加得越来越快，故拉力的瞬时功率逐渐增大。A3．(2012·上海高考)如图5－2所示，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的两倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，B上升的最大高度是(

)A．2RB．5R/3C．4R/3D．2R/3图5－2C4．(2012·北京高考)如图5－3所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上。已知l＝1.4m，v＝3.0m/s，m＝0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数μ＝0.25，桌面高h＝0.45m。不计空气阻气，重力加速度g取10m/s2。求：(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s；(2)小物块落地时的动能Ek；(3)小物块的初速度大小v0。图5－3答案：(1)0.90m

(2)0.90J

(3)4.0m/s由以上高考试题可以看出，本专题的高频考点主要集中在功和功率的计算、动能定理、机械能守恒定律、功能关系的应用等几个方面，难度中等，本专题知识还常与曲线运动、电场、磁场、电磁感应相联系进行综合考查，复习时应多注意这些知识的综合训练和应用。1．必须精通的几种方法(1)功(恒力功、变力功)的计算方法(2)机车启动问题的分析方法(3)机械能守恒的判断方法(4)子弹打木块、传送带等，模型中内能增量的计算方法。2．必须明确的易错易混点(1)公式W＝Flcosα中，l不一定是物体的位移(2)混淆平均功率和瞬时功率；计算瞬时功率时，直接应用公式W＝Fv，漏掉了F与v之间的夹角(3)功、动能、重力势能都是标量，但都有正负，正负号的意义不同(4)机车启动时，在匀加速阶段的最大速度并不是机车所能达到的最大速度(5)ΔE内＝Ffl相对中l相对为相对滑动的两物体间相对滑行路径的总长度[答案]B(1技)计算六功时太，要薯注意伶分析梯受力辟情况寺和能甜量转凑化情画况，容分清终是恒粒力的你功还绍是变烘力的梨功，驶选用荒合适恢的方祸法进怖行计蠢算。(2棋)计算络功率驱时，煎要明苗确是蜻求瞬匆时功崭率还趋是平竭均功塌率，险若求效瞬时挥功率朴应明徒确是滥哪一湖时刻樱或位松置，守若求典平均跳功率虫则应船明确轧是哪驰段时伐间内旗的平香均功甩率。(3霸)对于百图象然问题散要首欢先看详懂图岂象的龟物理悬意义灿，根姑据图储象求淹出加讲速度妥、位育移并清明确偏求哪扮个力脏的功驻或功池率，仔是合规力的迹功率鸡还是没某个膏力的爹功率刊。1．如暑图5－4所示持，物断体受肆到水更平推友力F的作币用在粗山糙水临平面逃上做恒直线努运动慌。通任过力桶传感器和芒速度垄传感瞒器监凑测到砌推力F、物续体速漠度v随时散间t变化脸的规编律如给图5－5所示锁。取g＝10内m怜/s2。则()图5－4图5－5C[例2]如图5－6所示往，用索轻质目细绳喊悬挂一里质量燃为m＝0.顿5鸭kg的小超圆球盘，圆贤球套家在可沿针水平姥方向饶移动响的框辅架槽璃内，谅框架幕槽竖直放沾置在粘水平题面上义。自早细绳令静止稳在竖蝴直位置开那始，缴框架努槽在骗水平肥力F＝20肥N的恒级力作用下搜移至竞图中潮位置醉，此定时细全绳与店竖直阿方向江的夹援角为θ＝30倚°，绳枪长L＝0.订2对m，不属计一姓切摩攻擦，g取10堆m夸/s2。图5－6(1庸)求水动平力F做的疗功；(2园)若不土计框帐架槽夹的质茄量，扛求小仅球在偶此位壤置的桂速度侵的大知小；(3鹅)若框地架槽烂的质灰量为0.叔2驻kg，求母小球破在此年位置兔的速兼度的乎大小弦。[答案](1或)2时J(2终)2礼.7材3m/混s(3里)2邪.4怀0m/可s1.应用搬动能训定理夸解题燥的基待本步梢骤2．应兴用动雅能定邮理解款题时墓需注劳意的柴问题(1招)动能瓣定理耀适用谷于物按体做胜直线补运动值，也拨适用惹于曲睡线运炒动；恒适用赵于恒竹力做村功，钟也适舱用于基变力睬做功赖，力心可以鲜是各烂种性圣质的客力，模既可消以同磁时作轰用，榆也可赠以分枣段作臣用。齿只要希求出括在作如用过岩程中碑各力卫做功熊的多欲少和炕正负庸即可弄。这赠正是童动能戴定理用解题敲的优佳越性艳所在爸。(2融)动能线定理掏是计等算物盯体的铸位移袄或速响率的陷简捷校方法升，当暴题目琴中涉士及到非力和埋位移音时可越优先股考虑调动能贯定理蹲。(3止)若物毒体运捷动的揪过程甲中包译含几泊个不潜同过啊程，假应用断动能片定理价时，车可以帜分段叹考虑盼，也狗可以络把全炮过程众作为桃一个幸整体确来处俱理。2．质本量m＝1颈kg的物桥体，宪在水为平拉摊力F(拉力柄方向与岛物体芹初速爆度方洲向相粘同)的作雾用下岂，沿英粗糙水足平面饮运动胜，经着过位前移4访m时，净拉力F停止作振用，膏运动减到位苏移是8跳m时物罩体停绸止，命运动过泛程中Ek－x的图价线如洲图5－7所示专。(g取10木m后/s2)求：(1拾)物体弟的初签速度假多大双？(2雷)物体锋和水森平面水间的丘动摩撤擦因静数为情多大凝？(3维)拉力F的大令小。图5－7答案躺：(1暑)2m/蜂s(2冈)0讯.2爹5(3厚)4膝.5双N图5－8(1际)当弹太簧恢兆复原压长时馒，物解块B的速横度大促小；(2刃)物块A刚离诱开挡拦板时凶，物驳块B的动距能。[思考湿点拨](1献)系统班机械砍能包酱括弹抄性势多能、海重力裙势能庄和动内能，者相互扛作用行过程鸦中机舒械能透守恒移；(2郑)物块A刚要敢离开粒挡板舍时弹振簧对只物块A的拉喷力等凑于物红块A的重翅力沿晕斜面担向下摸的分动力。[答案](1都)2m/趁s(2粗)3斩.6蜂J机械唐能守术恒定熟律的塘三种育表达昨式及芽用法(1辰)守恒向观点茂：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2或E1＝E2，运简用此本法求叔解只皆有一恼个物浆体(实际抖是单蜻个物宫体与劝地球同组成涝的系嫂统)的问润题较错方便途，注启意选你好参辜考平援面；(2绩)转化秒观点含：ΔEp＝－ΔEk，此窄法的条优点每是不甘用选只取参堡考平炒面；(3聚)转移兰观点砖：ΔE增＝－ΔE减，此仁法适帅用于客求解具两个疫或两迟个以爪上物旦体(实际竟是两炒个或由两个呈以上备物体弱与地例球组加成的挣系统)的问掉题。3．荡仇秋千绢一直侨是小附朋友塌们喜弟爱的靠运动煮项目至，秋千棵上端践吊环龙之间挪不断废磨损应，承防受拉敏力逐渐减村小。弟如图5－9所示这，一巧质量宗为m的小朋友湾在吊去绳长闹为l的秋踏千上箭，如损果小赛朋友塔从与吊鉴环水茧平位岗置开要始下页落，德运动牲到最辞低点时，李吊绳粮突然源断裂须，小达朋友递最后开落在忘地板上。航如果载吊绳剥的长枝度l可以页改变凝，则()A．吊奋绳越闸长，庄小朋揪友在烘最低森点越氏容易邮断裂B．吊丘绳越落短，坟小朋呼友在施最低售点越沸容易欣断裂C．吊西绳越扒长，猎小朋速友落壶地点娇越远D．吊郊绳长湾度是席吊绳行悬挂肃点高校度的犬一半物时，毙小朋膛友落侧地点断最远图5－9D[例4]如图5－10所示忘，光这滑水备平面AB与竖添直面想内的挡半圆坚形导余轨在B点相仓切，毫半圆形导俩轨的李半径话为R。一页个质画量为m的物棵体将弹簧生压缩医至A点后偏由静扭止释简放，句在弹岩力作接用下物恢体获章得某星一向时右的鞋速度拾后脱珍离弹格簧，击当它福经过B点进额入导泛轨的劣瞬间舰对轨关道的贴压力怖为其搏重力泼的8倍，妄之后捷向上舒运动王恰能们到达咳最高端点C。(不计陵空气象阻力)试求充：图5－10(1副)物体究在A点时益弹簧吼的弹似性势妇能；(2井)物体初从B点运洗动至C点的名过程彻中产圈生的厘内能扩。[思路诞点拨](1禾)在圆贩轨道创的B点和C点，诞物体勤具有廊向心桂加速侦度，节由牛显顿第矛二定衡律可吩写出炊动力更学方袍程；(2帽)在由A点运恩动到B点过稻程中体弹簧葡弹性膊势能色转化晒为物孝体的萍动能牢；(3确)在由B点运芬动到C点的漂过程扶中，搏减小挽的动瓶能转燥化为数物体术的重真力势盯能和温内能哥。几种辨常用怜的功孤能转妇化关治系4．北捞京奥舱运会奴的闭炸幕式鸡给我牌们留首下了渠深刻脚的印象魄。在迎闭幕魂式演范出中洽出现校了一醉种新脑型弹跳鞋拣叫弹研跳跷偿，主阴要是疯由后靠面的逆弹簧(弓)和铝邻件组晋成，循如图5－11所示佳。绑税在脚窄上，能够碎一步杏行走小两到塘三米海的距粥离，伪弹跳让高度达到出一至腾两米梅，是甘青少赚年中俱新兴北的一董种体临育运岁动。赞一名皆质量娘为m的学背生穿气着这榴种鞋姜从距便地面H高处独由静胀止落菊下，趋若与召水平暂地面段撞击培后反豪弹能聪上升邀到原拒高度H处，指忽略电空气垄阻力岁和与治地面晨撞击恰过程零中的柜机械页能损案失，炒则下伟列说陈法中局正确桂的是()图5－11A．学用生的台速度轻最大搂时，客系统帝的重旋力势竭能和善弹性甲势能武的总右和最伐小B．学滨生的垃速度欧最大盲时，笼系统夸的重见力势息能和崖弹性督势能列的总厌和最杏大C．学驻生下锄落到尖最低颂点时堂，系贞统的钟重力摩势能鞭最小跳，弹纯性势豆能最鄙大D．学讯生下臣落到悟最低降点时驾，系导统的浸重力都势能殊最大所，弹蚁性势荷能最策大解析缠：选弊由题杏设条陷件知尿，系乎统满绣足机变械能致守恒量，故热学生射的速讲度最寄大时夹，动搅能最集大，驾故系历统的聚重力杏势能签和弹窑性势它能的郑总和蚀最小腰，A正确床，B错误戏；学晴生下唯落到油最低缩慧点时准，动售能为胁零，夕系统泳的重场力势市能最缺小，驻弹性竿势能错最大爆，C正确申，D错误燃。AC以能退量为缩慧核心蛋的综筹合应戚用问芳题1．问收题表户述以能悟量为眨核心动的综副合应傅用问派题一割般分护四类泳。第宝一类宇为单竟体机割械能杜守恒去问题茄，第折二类洲为多远体系跌统机甚械能即守恒蒙问题迅，第貌三类村为单霉体动省能定系理问捧题，揉第四卡类为法多体亿系统尺功能投关系(能量屈定恒)问题鸣。多赶体系批统的巴组成士模式基：两触个或导多个脑叠放奸在一既起的猾物体货，用筹细线帖或轻稻杆等隙相连鱼的两浊个或打多个金物体组，直播接接幼触的鸡两个滤或多农个物吗体。2．解锦决方府案能量亩问题爱的解王题工沿具一牵般有耐动能凝定理袖，能懒量守辆恒定刑律，巡寿机械巧能守躲恒定凯律。(1恰)动能守定理骂使用退方法柳简单您，只姜要选亦定物务体和热过程帜，直争接列薪出方但程即越可，舞动能稼定理越适用鸽于所宾有过怒程；(2见)能量奏守恒铜定律厌同样固适用判于所国有过长程，豆分析到时只宝要分赠析出馆哪些但能量碌减少秋，哪披些能守量增吊加，伞根据躬减少喝的能珠量等咳于增呼加的碍能量未列方抚程即扎可；(3趴)机械聚能守毕恒定详律只寻是能驼量守袄恒定物律的汁一种虫特殊轻形式哗，但昏在力肆学中窜也非旬常重逢要。却很多宿题目迷都可津以用探两种么甚至辞三种守方法占求解射，可吼根据哀题目跑情况拿灵活保选取铸。图5－12物体怠的多唯过程勤运动匀，需朝要根嘴据物拖体受学力和狗基本多运动秆形式顷，把专一个膛复杂欠的过壶程分州解成裙多个傻小过疼程，湿即学墨会疱箭丁解叮牛的状方法抖，再幅根据丹每一绍个过吨程的萝特点茫列方莫程联走立求径解，复务必暑抓住锡上一州个过织程的腾末速斗度为合下一尊个过花程的竖初速狸度，兰这是矮联系群相邻邮两个棒过程鬼的纽摘带。吼物体紧在每梁个运葬动过搂程中骄，如朵果只肚受重糕力则团列出咳机械模能守塔恒方短程，根如果娇只受棒重力陆和电悦场力柏则列液出机落械能雅和电压势能鼓的守销恒方翅程，辅如果舟还有前其他霸力做缝功则蕉列出扇动能箭定理辜方程淘，特女别指议出：舰如果佣物体射在运布动过天程中到受到纳的作雀用力循为变将力，若则不扬能应翠用牛圾顿第介二定杀律和削运动链学规倚律求蜻解，毅只能慰应用览能量汉观点药求解吊。[例2]固定霸在竖慈直平辛面内缎的半瓣圆形辫轨道荣与竖直肿轨道压平滑载连接丛，竖蝇直轨治道的墓上端毁有一导个大小可双忽略喉的小选定滑循轮，溪半圆腔形轨喊道的痰半径悠为R，C为轨竭道的惧最低崇点，种竖直君轨道恋高也拢为R，两何个质量分纷别为2m和m的小丙球A和B用轻貌质细蜻线连萄在一起，邻所有累接触留面均卖光滑墙，如堡图5－13所示仅。开盼始时储用手时固定B、使A紧靠捕近滑棍轮，挨突然居撤去筑手后康，A由静李止开那始下哭滑，呆求A经过C点时趴的速沈度。图5－13[解析]对A、B，从A静止补释放宽到运原动至C点，候设A运动校至C点时A、B的速头度分蹈别为v1、v2(关系剩如图5－14所示)。图5－14两物递体在样运动榜过程野中系询统机代械能魂守恒银的根国源在独于线(杆)对两犁物体呜所做佛的正锯、负御功绝确对值适相等责。抓掌住线(杆)长度捏不变障、通界过作转图找呼出线族段间迟关系筑和边刚角关例系确惩定物相体的恨位移(上升餐、下叮降高画度)。如火果物血体速伞度不但沿线(杆)方向父，需惠将物然体速计度沿崇线(杆)分解附，根矿据沿管线(杆)方向海的速熔度相集等确幼定两删物体外速度越的大醉小关兔系，次再应站用系凡统机膝械能束守恒场定律明问题伟便可政迎刃您而解念。[例3]一轻病质细此绳一首端系盾一质下量为m＝0.助05掩k重g的小五球A，另音一端娃挂在渐光滑水份平轴O上，O到小沃球的茫距离遭为L＝0.涛1畏m，小皇球跟虹水平幻玉面接奥触，沿但无麻相互抄作用足，在哀球的瓶两侧务等距永离处俊分别椅固定伙一个苗光滑禁的斜损面和瓣一个剂挡板穗，如信图5－15所示惜，水坛平距绩离s＝2恰m。