《高考物理二輪專題復(fù)習(xí) 第1部分 專題知識攻略 125 功 功率 動能定理課件 新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考物理二輪專題復(fù)習(xí) 第1部分 專題知識攻略 125 功 功率 動能定理課件 新人教版(31頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題二功和能專題二功和能第第5講功功率動能定理講功功率動能定理 1恒力的功:WFlcos . 2變力的功 (1)變力F的功率P恒定時,WPt. (2)利用動能定理及功能關(guān)系等方法間接求解,即W合Ek或WE. (3)轉(zhuǎn)換法也叫等效替代法,即若某一變力做的功和某一恒力做的功相等,可以通過計算該恒力做的功來求變力做的功 (4)微元法:適用于大小不變、方向總與運(yùn)動方向相同或相反的變力做功問題如曲線運(yùn)動中,滑動摩擦力做的功熱點(diǎn)熱點(diǎn)1功和功率的計算功和功率的計算 3合力的功 (1)合力為恒力時:W合F合lcos (為F合與l的方向之間的夾角) (2)可求各力的功的代數(shù)和:W合W1W2W3Wn,注意各功的正
2、負(fù) 例1(多選)一滑塊在水平地面上沿直線滑行,t0時速率為1 m/s.從此刻開始在與速度平行的方向上施加一水平作用力F,力F和滑塊的速度v隨時間的變化規(guī)律分別如圖甲和乙所示,兩圖中F、v取同一正方向則() A滑塊的加速度為1 m/s2 B滑塊與水平地面間的滑動摩擦力為2 N C第1 s內(nèi)摩擦力對滑塊做功為0.5 J D第2 s內(nèi)力F的平均功率為3 W 答案AC 【借題發(fā)揮】 (1)計算功時,要注意分析受力情況和能量轉(zhuǎn)化情況,分清是恒力的功還是變力的功,選用合適的方法進(jìn)行計算 (2)計算功率時,要明確是求瞬時功率還是平均功率,若求瞬時功率應(yīng)明確是哪一時刻或位置,若求平均功率則應(yīng)明確是哪段時間內(nèi)的
3、平均功率 (3)對于圖象問題要首先看懂圖象的物理意義,根據(jù)圖象求出加速度、位移,并明確求哪個力的功或功率,是合力的功率還是某個力的功率 【針對訓(xùn)練1】 (多選)(2014年衡水一模)物體沿直線運(yùn)動的vt關(guān)系如圖所示,已知在第1 s內(nèi)合力對物體做的功為W,則() A從第1 s末到第3 s末合力做功為4W B從第3 s末到第5 s末合力做功為2W C從第5 s末到第7 s末合力做功為W D從第3 s末到第4 s末合力做功為0.75W 答案:CD 熱點(diǎn)熱點(diǎn)2機(jī)車啟動問題機(jī)車啟動問題 2恒定加速度啟動 機(jī)車先做勻加速直線運(yùn)動,當(dāng)功率達(dá)到額定功率后,獲得勻加速運(yùn)動的最大速度,再保持功率不變做加速度逐漸減
4、小的加速運(yùn)動,直至達(dá)到最大速度后做勻速直線運(yùn)動,速度時間圖象如圖所示 審題指導(dǎo)(1)當(dāng)汽車速度最大時,其牽引力等于受到的阻力 (2)由牛頓第二定律求解瞬時加速度 答案C 答案:ABC 熱點(diǎn)熱點(diǎn)3動能定理的應(yīng)用動能定理的應(yīng)用 3應(yīng)用動能定理解題的思路和一般步驟 (1)確定研究對象和物理過程,找出始末狀態(tài)的速度情況 (2)分析研究對象的受力情況(包括重力),求出各力做功的代數(shù)和,注意求功時,位移必須是相對地面的 (3)確定過程始、末狀態(tài)的動能,以及動能的變化量 (4)利用動能定理列方程求解時,要注意方程的左邊是功,右邊是動能的變化量 例3如圖所示,用輕質(zhì)細(xì)繩懸掛一質(zhì)量為m0.5 kg的小圓球,圓球
5、套在可沿水平方向移動的框架槽內(nèi),框架槽豎直放置在水平面上自細(xì)繩靜止在豎直位置開始,框架槽在水平力F20 N的恒力作用下移至圖中位置,此時細(xì)繩與豎直方向的夾角30,繩長L0.2 m,不計一切摩擦,g取10 m/s2. (1)求水平力F做的功; (2)若不計框架槽的質(zhì)量,求小球在此位置的速度的大??; (3)若框架槽的質(zhì)量為0.2 kg,求小球在此位置的速度的大小 審題指導(dǎo)(1)因?yàn)镕為恒力,故可用恒力功的公式計算 (2)小球的運(yùn)動是復(fù)雜的曲線運(yùn)動,求末速度可用動能定理求解,但當(dāng)不計框架槽質(zhì)量時,不考慮其動能的變化 答案(1)2 J(2)2.73 m/s(3)2.40 m/s 【借題發(fā)揮】 應(yīng)用動能
6、定理解題應(yīng)注意的問題 (1)動能定理往往用于單個物體的運(yùn)動過程,由于不涉及加速度及時間,比動力學(xué)研究方法更簡潔 (2)動能定理表達(dá)式是一個標(biāo)量式,在某個方向上應(yīng)用動能定理是沒有依據(jù)的 (3)若物體在某個運(yùn)動過程中包含有幾個運(yùn)動性質(zhì)不同的小過程(如加速、減速的過程),此時可以分段考慮,也可以對全過程考慮,但如能對整個過程利用動能定理列式則可使問題簡化 【針對訓(xùn)練3】 (2014年東北三省四市聯(lián)考)如圖所示,QB段為一半徑為R1 m的光滑圓弧軌道,AQ段為一長度L1 m 的粗糙水平軌道,兩軌道相切于Q點(diǎn),Q在圓心O的正下方,整個軌道位于同一豎直平面內(nèi)物塊P的質(zhì)量為m1 kg(可視為質(zhì)點(diǎn)),P與AQ間的動摩擦因數(shù)0.1.若物塊P以速度v0從A點(diǎn)滑上水平軌道,到C點(diǎn)后又返回A點(diǎn)時恰好靜止(g取10 m/s2)求: (1)v0的大??; (2)物塊P第一次剛通過Q點(diǎn)時對圓弧軌道的壓力 答案:(1)2 m/s (2)12 N,方向豎直向下 【審題】抓住信息,準(zhǔn)確推斷 【點(diǎn)題】突破瓶頸,穩(wěn)拿滿分 (1)常見的思維障礙 沒有發(fā)現(xiàn)“頻閃照相”的特點(diǎn),即沒有想到用公式saT2,求物體上沖時的加速度 在求滑塊運(yùn)動的總時間時,誤認(rèn)為上沖的時間和下滑的時間相等,從而求錯平均功率