物理课件：功和能常考的个问题

专题二功和能第一部分锁定高考六专题知识互联网达人寄语——科学复习、事半功倍我在北大等你！

我是北京大学大一的学生，身经高考，感触颇深．我的学习方法是：不是方法的方法——刻苦．起初我不刻苦，怕刻苦了也不能考第一，丢人！后来我试着刻苦，最终“刻苦”惊人地回报了我．“勤奋的态度＋科学的方法＋良好的心态＝成功”．学弟学妹们！十年磨砺，今朝亮剑，加油！我在北大等你！“功和能”是物理学中一把万能的利剑，能量守恒是永恒的主题．大题当前，一定要沉着冷静，奇思妙想，灵活建模，规范解答，坚决拿下力学大题！

专题二功和能第5讲功和能常考的4个问题(选择题、计算题)第一部分锁定高考六专题考情报告主要题型：选择题、计算题难度档次：

难度较大，考卷的高档题．知识点多、综合性强、题意较深邃，含有临界点，或多过程现象、或多物体系统．以定量计算为主，对解答表述要求较规范．一般设置或递进、或并列的2～3小问，各小问之间按难度梯度递增．

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高考必备1．做功的两个重要因素是：有力作用在物体上，且使物体在力的方向上

．功的求解可利用W＝Flcosα求，但F必须为

．也可以利用F－l图象来求；变力的功一般应用

间接求解．发生了位移恒力动能定理相同

特别提醒(1)用动能定理求解问题是一种高层次的思维和方法．应该增强用动能定理解题的意识．(2)应用动能定理解题时要灵活选取过程，过程的选取对解题的难易程度有很大影响．特别提醒(1)系统所受到的合力为零，则系统机械能不一定守恒．(2)物体系统机械能守恒，则其中单个物体机械能不一定守恒．

状元连微博名师嫁点睛精细诉剖析“多过交程”现象力学敏综合身题的“多过参程现哈象”，一果般由扬匀变腰速直叙线运蚁动、市平抛歪运动阳及圆滩周运盼动组咽成，钥各运喝动“子过返程”由“衔接藏点”连接锅．解累答时计注意昆以下叼几点涉．(1据)由实然际抽桌象相群应的衔物理星模型蹄，确州定研服究对鸡象，质对物扰体进负行受案力、胸运动膀情况鼠的分谈析，爪分析殃好可掌能的“临界龙点”．确定窗每一颤个“子过扶程”及其城特点厌，特谦别是扬有些线隐蔽门的“子过料程”．(2养)一般包要画瓣出物修体的绢运动钟示意掘图．(3割)针对约每一衔个“子过际程”，应击用运粉动规堵律、阀牛顿币运动循定律哑、动铺能定序理、凡机械渡能守炼恒定反律等托，列毛出有浮效方侄程．寸要合雕理选借用“过程队性方内程”与“瞬时高性方价程”，能芬列全采过程歪的方狐程、拳不列劳分过晋程的棉方程蒙．(4匹)分析国好“衔接五点”速度轨、加扮速度华等关除系．丧如“点前”或“点后”的不底同数凑值．(5躬)联立络方程狠组，纱分析伯求解.常考问题【例1】(2陡01哑2·江苏痒卷，3)如图5－1所示羊，细颗线的盲一端伯固定胆于O点，逼另一袄端系惠一小持球．享在水新平拉绞力作过用下劣，小亭球以驻恒定挡速率性在竖液直平章面内肤由A点运路动到B点．笼在此叔过程肾中拉盏力的好瞬时毯功率司变化躺情况肝是()．对功济、功修率的呼理解塑及定氧量计财算(选择夹题)图5－1A．逐辆渐增缸大B．逐艺渐减商小C．先橡增大奇，后错减小D．先井减小感，后为增大解析小球贡速率茂恒定穷，由身动能婶定理辉知：态拉力蔑做的默功与耀克服色重力曲做的厨功始爱终相坟等，置将小检球的养速度仇分解浮，可谣发现惯小球绩在竖厦直方爷向分绝速度管逐渐谎增大珠，重杨力的问瞬时拘功率估也逐蝇渐增倒大，黄则拉哲力的雄瞬时玩功率都也逐飘渐增框大，A项正蛇确．答案A本题钞主要陆考查答动能土定理摸、瞬油时功丽率的运计算匆等，随着重枕考查切学生兴的理虚解能能力和鉴推理算能力鸣，难东度中伍等．图5－2答案BC借题价发挥1．判断棕正功烦、负凳功或检不做夕功的警方法(1次)用力亦和位辟移的侨夹角θ判断纽奉．(2惜)用力益和速招度的挪夹角θ判断疏．(3遭)用动循能变在化判足断．2．计算融功的歌方法(1伤)按照时功的纲定义漆求功资．(2紧)用动请能定泊理W＝ΔEk或功劲能关脊系求惩功．狼当F为变培力时付，高具中阶坛段往闹往考尚虑用寇这种逐方法礼求功兵．(3迹)利用蜂功率暮公式W＝Pt求解眯．【例2】茂(浊20胃12·安徽杀卷，16)如图5－3所示琴，在弊竖直粘平面亡内有滩一半芽径为R的圆壁弧轨蜻道，正半径OA水平谎、OB竖直富，一舟个质其量为m的小蜂球自A的正顶上方P点由俭静止堡开始顶自由巩下落针，小霸球沿然轨道兄到达谎最高呆点B时恰避好对桑轨道硬没有筒压力嘱．已谜知AP＝2R，重典力加壶速度慕为g，则肾小球义从P到B的运晴动过注程中()．功能蛋关系坐与曲窄线运炎动的住综合(选择拿题)图5－3答案D如图5－4所示屠是北脱京朝赤阳公摔园摩轿天轮幼，一漆质量妖为m的乘联客坐华在摩染天轮柱中以文速率v在竖梢直平浩面内波做半穷径为R的匀习速圆栽周运锅动，印假设t＝0时刻悠乘客那在轨委迹最拐低点凝且重驼力势纳能为袜零，砌那么鸭，下期列说黑法正渠确的扫是()．图5－4答案AD阅卷倚感悟错因哥档案1．不快能正赖确找旱出竖科直平贴面内训圆周无运动顿的临蛇界条贩件2．对仪重要赚的功权能关盘系不柄清楚应对全策略1．应青用功唇能关全系解做题，嚷首先自弄清嗓楚重贱要的加功能厌关系(1源)重力给的功疗等于踩重力执势能孕的变职化，素即WG＝－ΔEp(2拦)弹力扒的功蔬等于爹弹性泥势能裙的变所化，色即W弹＝－ΔEp(3屋)合力话的功广等于且动能厘的变辰化，妻即W合＝ΔEk(4直)重力库之外(除弹去簧弹揪力)的其此他力党的功吉等于愿机械蜻能的健变化叛，即W其他＝ΔE(5妇)一对临滑动清摩擦恢力做刷功等竟于系性统中仆内能淹的变圣化ΔQ＝fl相对(6膨)电场票力做淋功等你于电现势能滥的变胆化，绳即WAB＝－ΔE2．运君用能犬量守杰恒定隐律解互题的伶基本邮思路【例3】钥(衔20虹12·重庆昨理综抚，23)如图5－5所示歼为一傍种摆映式摩救擦因演数测仍量仪灶，可材测量纯轮胎胀与地肯面间关动摩围擦因服数，睡其主扛要部贯件有虚：底肺部固虑定有术轮胎些橡胶拴片的宏摆锤五和连裤接摆孕锤的多轻质打细杆锻，摆负锤的贸质量疤为m、细颈杆可秆绕轴O在竖底直平妨面内谊自由削转动山，动能敬定理朽的应千用(计算拦题)图5－5摆锤逝重心俘到O点距表离为L，测硬量时彻，测蒜量仪断固定瓜于水害平地苍面，响将摆火锤从傻与O等高贞的位获置处葡静止碎释放融．摆坏锤到卧最低哪点附浪近时煌，橡每胶片围紧压纵地面姑擦过北一小遮段距捕离s(s≪L)，之柏后继再续摆利至与全竖直破方向济成θ角的此最高叫位置俊．若稍摆锤生对地铺面的引压力革可视秀为大旦小为F的恒滤力，翠重力辽加速船度为g，求动：(1春)摆锤晕在上指述过产程中机损失战的机奇械能贤；(2蚕)在上默述过偶程中盲摩擦勤力对粗摆锤遭所做墓的功臂；(3乎)橡胶拢片与帮地面规之间努的动晒摩擦示因数舰．解析(1苦)选从帖右侧位最高他点到摔左侧蜘最高加点的期过程甚研究蚂．因年为初哲、末桨状态奥动能命为零环，所垫以全势程损撞失的脖机械盼能ΔE等于悄减少瘦的重玩力势李能，斜即：ΔE＝mg宴Lco籍sθ.①(2炕)对全恩程应丛用动燥能定抚理：WG＋Wf＝0，右②WG＝mg环Lco熔sθ，③由②归、③密得Wf＝－WG＝－mg卧Lco地sθ④本题仓对动紧能定肾理、片功能贤关系深、滑取动摩感擦力尺及其借做功踢进行朴了考恭查，梨考查射学生趋的理叼解能躺力及装分析悦推理墙能力视，中恩等难践度．如图5－6甲所栗示，攻长为4古m的水彻平轨矩道AB与半旋径为R＝0.施6询m的竖歼直半浆圆弧驱轨道BC在B处相译连接醉，有炼一质培量为1故kg的滑依块(大小屈不计)，从A处由牌静止持开始肃受水聪平向涝右的惠力F作用刻，F的大嘴小随截位移之变化骑的关覆系如狸图乙木所示扒，滑握块与AB间的叹动摩颈擦因馅数为μ＝0.俗25，与BC间的浆动摩明擦因拌数未危知，卡取g＝10厚m态/s2，求点：图5－6(1无)滑块探到达B处时剩的速医度大隐小；(2挽)滑块袄在水尖平轨提道AB上运营动前2粘m过程搞所用彩的时扎间；(3抱)若到况达B点时幕撤去望力F，滑栏块沿侦半圆乌弧轨殿道内垃侧上沸滑，歌并恰拣好能革到达泰最高甲点C，则枯滑块风在半载圆弧酿轨道轿上克住服摩等擦力跑所做赛的功窃是多完少？答案见解弱析方法缸锦囊应用敌动能截定理业解题延的基丈本步违骤(1端)选取省研究万对象筒，分饱析运盏动过乡丰程．(2补)(3禾)明确扩物体收在过迟程的押始末讯状态输的动政能Ek1和Ek2.(4道)列出惭动能渐定理策的方币程W合＝Ek2－Ek1及其显他必驳要的词解题退方程韵，进不行求粮解．答题殊模板解：对……(研究拣对象)从……到……(过程)由动边能定谷理得……(具体浩问题教的原鼠始方喘程)①根据……(定律)……得……(具体孟问题观的原晃始辅飘助方掩程)……抬②联立谅方程①②得……(待求纽奉物理右量的拦表达杯式)代入滚数据仙解得……(待求速物理冒量的屿数值巡寿带单严位)机械夕能守界恒与餐力学还知识她的综议合应叼用(计算唉题)图5－7(1驰)求此萌人落自到坡且面时阅的动偶能；(2楼)此人钻水平赠跳出舱的速丸度为凡多大宾时，刷他落汤在坡锋面时谜的动岭能最未小？弃动能帽的最昨小值秤为多驳少？答案见解鱼析本题瞒考查孝牛顿绕运动号定律睡、机淹械能叙守恒撤定律调，旨谷在考仁查学冶生的嚼推理单能力宪、分层析综请合能肚力和窗应用症数学猎知识蹈解决土物理显问题窜的能怎力，风难度早较大筛．(2汗01不2·温州凯五校俱联考)如图5－8所示逗，在青竖直进平面援内，晨粗糙返的斜瓶面轨撕道AB的下尖端与押光滑鹊的圆亲弧轨伐道BC付D相切但于B，C是最竹低点欣，圆扰心角哗∠BO采C＝37饥°，D与圆万心O等高煎，圆干弧轨吉道半吓径R＝1.术0目m，现再有一其个质蛋量为m＝0.疯2哑kg可视础为质变点的泛小物细体，播从D点的酒正上梅方E点处拔自由琴下落倚，DE距离h＝1.伐6卵m，小惨物体渐与斜绿面AB之间猫的动山摩擦萄因数μ＝0.算5.取si制n沙37倘°＝0.猛6，co束s缓37之°＝0.供8，g＝10贸m长/s2.求：图5－8(1响)小物朽体第愈一次秆通过C点时硬轨道南对小哥物体鲜的支踢持力FN的大嚼小；(2兼)要使化小物矛体不坟从斜阴面顶揪端飞杠出，载斜面惠的长旱度LAB至少绿要多晶长；(3柱)若斜朴面已漆经满驼足(2所)要求任，小只物体肥从E点开拨始下猾落，贩直至怕最后膊在光部滑圆台弧轨散道做劲周期销性运跳动，邮在此蹄过程缓中系话统因世摩擦霸所产我生的纠热量Q的大逗小．(2兵)从E→D→C→B→A过程头，由届动能同定理趁得：WG－Wf＝0，③WG＝mg[(h＋Rco亿s负3棋7°燥)－LABsi呀n敬37愉°]，④Wf＝μm柱gco钉s埋3历7°LAB，⑤联立③④滋⑤解得LAB＝2.驾4鹊m.(3萍)因为mgsi歌n馆37罩°>μm苹gco禾s革37器°(或μ<t虹an崖3供7°纺)，所以青，小权物体瘦不会假停在获斜面界上．损小物氧体最允后以C为中冰心，B为一迎侧最退高点餐沿圆低弧轨坟道做惭往返厚运动妄，从E点开犁始直繁至运赚动稳池定，捏系统垮因摩窑擦所贤产生晶的热份量，Q＝ΔEp，⑥ΔEp＝mg(h＋Rco闹s承37梢°)，⑦联立⑥⑦解得Q＝4.辛8底J.答案(1锁)1装2.仆4管N(2威)2贱.4识m(3烟)4皆.8射J以题立说法1．机械武能守害恒定烤律的项应用(1辨)机械漫能是芳否守棋恒的储判断①用做愚功来魂判断满，看教重力(或弹则簧弹饮力)以外扛的其仁他力具做功膀代数磁和是隙否为炭零．②用能吸量转竭化来狭判断泪，看精是否虑有机展械能时转化含为其良他形坚式的类能．③对一舞些绳成子突盏然绷示紧、粱物体猫间碰大撞等六问题私，机册械能减一般勉不守即恒，抛除非权题目包中有列特别百说明售及暗朋示．2．解而决力喉学综丝式合应帝用题监目的庙方法(1阴)在高势考理店综中桂，力润学综佛合题桃均为尼“多笼过程袋”现电象或忍多物恰体系欺统．雨解决划手段遣有二到：一是池力与材运动历的关绪系，毯主要队是牛合顿运胞动定隶律和适运动棍学公正式的虚应用通；二是郑功能喷关系高与能玻量守居恒，前主要巴是动义能定授理和践机械寻能守铁恒定歉律等距规律抱的应六用．(2榆)对物运体进纺行运促动过垄程的蓄分析培，分腥析每夹一运宏动过做程的垄运动纪规律算．(3纹)对物斯体进脾行每洲一过宰程中悔的受终力分哑析，叹确定米有哪裙些力疏做功延，有匆哪些樱力不喝做功谅．哪粗一过情程中彼满足鸦机械贯能守溪恒定问律的枣条件慈．(4精)分析辅物体可的运削动状幼态，迫根据跑机械诉能守待恒定弯律及傲有关梳的力矩学规灯律列悼方程积求解嚷．有些遗高考驴题之天