(三维设计)2016年高考物理一轮(广东专版+习题课件+高考题库+考点通关) 第六章++机械能内容摘要:
1、高中物理资源下载平台世昌的博客 机械能学习目标定位考 纲 下 载 考 情 上 线高考地位高考对本章知识点考查频率最高的是动能定理、机械能守恒定律,单独考查时多以选择题形式出现,与牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动及电磁学知识相结合时,)2动能和动能定理()3重力做功与重力势能()4功能关系、机械能守恒定律及其应用()实验五:探究动能定理实验六:能定理、机械能守恒定律常结合牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动以及电磁学知识进行考查3动能定理及能量守恒定律与生产、生活、科技相结合进行综合考查第 1 单元 功_和_功_率功想一想图 611 为某人提包运动的情景图,试分析各图中该人提包的力做功的情况。 图 6 2、11提示:甲图中将包提起来的过程中,提包的力对包做正功,乙图中人提包水平匀速行高中物理资源下载平台世昌的博客 ,提包的力不做功,丙图中人乘电梯上升过程中,提包的力对包做正功,丁图中人提包上楼的过程中,提包的力对包做正功。 记一记1做功的两个必要条件力和物体在力的方向上发生的位移。 2公式W,适用于恒力做功,其中 为 F,s 方向间夹角,s 为物体对地的位移。 3功的正负判断夹角 功 的 正 负90 力对物体做正功90 力对物体做负功,或者说物体克服这个力做了功90 力对物体不做功试一试12 所示,拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。 如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了 100 m,那么下列 3、说法正确的是()图 612A轮胎受到地面的摩擦力做了负功B轮胎受到的重力做了正功C轮胎受到的拉力不做功D轮胎受到地面的支持力做了正功解析:选 A根据力做功的条件,轮胎受到的重力和地面的支持力都与位移垂直,这两个力均不做功,B、D 错误;轮胎受到地面的摩擦力与位移反向,做负功,A 正确;轮胎受到的拉力与位移夹角小于 90,做正功,C 错误。 功率想一想如图 613 所示,用水平恒力 F 将物体 m 由静止开始从 A 位置拉至 B 位置,前进距离为 s,设地面光滑时,力 F 做功为 功的功率为 面粗糙时,力 F 做功为功的功率为 比较 大小。 高中物理资源下载平台世昌的博客 13提示:力 F 做功的大 4、小与有无摩擦力无关,W 1W 2,但有摩擦时,物体 m 由 A 到 有 2。 记一记1物理意义描述力对物体做功的快慢。 2公式(1)P (P 为时间 t 内的平均功率)。 )P (为 F 与 v 的夹角)。 3额定功率机械长时间工作时的最大功率。 4实际功率机械实际工作时的功率,要求不大于额定功率。 试一试2一质量为 m 的木块静止在光滑的水平面上,从 t0 开始,将一个大小为 F 的水平恒力作用在该木块上,在 t 刻力 F 的瞬时功率是()A. B. 22D. 2 C在 tt 1 时刻木块的速度为 v 时刻力 F 的瞬时功率 P C。 )恒力做功的判断:若物体做直线运动,依据力与位移的夹角来判断。 (2) 5、曲线运动中功的判断:若物体做曲线运动,依据 F 与 v 的方向夹角来判断。 当 0高中物理资源下载平台世昌的博客 ,摩擦力沿斜面向下,摩擦力与位移夹角小于 90,则做正功;高中物理资源下载平台世昌的博客 ,x 的减小,加速度 a 将减小;当 B因为动能是标量,故 E k。 动 能 定 理想一想如图 621 所示,一质量为 m0.1 小球以 m/s 的速度从桌子边缘平抛,经 ts 落地,若 g10 m/计空气阻力,则此过程中重力对小球做了多少功。 小球动能增加量为多少。 由此你能得出什么结论。 图 621提示:由题意可知,桌子的高度 h .8 m,重力对小球做功 W,小12高中物理资源下载平台世昌的博客 6、5 m/s,小球落地时的动能 ,小球在平12抛过程中动能的增加量 ,由此可见,小球平抛过程中,合力对小12 12球所做的功等于小球动能的变量。 记一记1内容合力对物体所做的功,等于物体动能的变化。 2表达式WE 物理意义合力的功是物体动能变化的量度。 4适用条件(1)动能定理既适用于直线运动,也适用于曲线运动。 (2)既适用于恒力做功,也适用于变力做功。 (3)力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以不同时作用。 试一试2如图 622 所示,质量为 m 的物块,在恒力 F 的作用下,沿光滑水平面运动,物块通过 A 点和 B 点的速度分别是 块由 A 运动到 B 点的过程中,力 F 对物块做的功 W 7、为( )图 622AW 2BW 2CW 2D由于 F 的方向未知,W 无法求出解析:选 B物块由 A 点到 B 点的过程中,只有力 F 做功,由动能定理可知,W B 正确。 12 12高中物理资源下载平台世昌的博客 (1)数量关系:即力所做的功与物体动能的变化具有等量代换关系。 (2)单位相同,国际单位都是焦耳。 (3)因果关系:力的功是引起物体动能变化的原因。 2总功的计算(1)先由力的合成或根据牛顿第二定律求出合力 F,然后由 W 计算。 (2)由 W计算各个力对物体做的功 2, ,W n,然后将各个外力所做的功求代数和,即W 合 W 1W 2W n。 例 1多选如图 623 所示,电梯质量为 M,在 8、它的水平地板上放置一质量为m 的物体。 电梯在钢索的拉力作用下竖直向上加速运动,当电梯的速度由 加到 ,上升高度为 H,则在这个过程中,下列说法或表达式正确的是( )图 623A对物体,动能定理的表达式为 中 支持力的功12B对物体,动能定理的表达式为 W 合 0,其中 W 合 为合力的功C对物体,动能定理的表达式为 2D对电梯,其所受合力做功为 2解析 电梯上升的过程中,对物体做功的有重力 持力 两个力的总功才等于物体动能的增量 A、B 均错误,C 正确;对电梯,无论有几个12 12力对它做功,由动能定理可知,其合力的功一定等于其动能的增量,故 D 正确。 答案 世昌的博客 (1)应用动能定理时 9、,也要进行受力分析,分析在这个过程中有哪些力做功,注意区分功的正负。 (2)应用动能定理时要注意选取的研究对象和对应过程,合力做的功和动能增量一定是对应同一研究对象的同一过程。 )选取研究对象,明确它的运动过程。 (2)分析研究对象的受力情况和各力的做功情况。 (3)明确研究对象在过程的始末状态的动能 4)列出动能定理的方程 W 合 其他必要的解题方程,进行求解。 2注意事项(1)动能定理的研究对象可以是单一物体,或者是可以看做单一物体的物体系统。 (2)动能定理是求解物体的位移或速率的简捷公式。 当题目中涉及位移和速度而不涉及时间时可优先考虑动能定理;处理曲线运动中的速率问题时也要优先考虑动能定理。 (3) 10、若过程包含了几个运动性质不同的分过程,既可分段考虑,也可整个过程考虑。 例 2(2014苏北四市模拟 )如图 624 所示装置由 C,段轨道组成,轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接,其中轨道 D 段是光滑的,水平轨道 长度 s5 m,轨道 够长且倾角 37,A,D 两点离轨道 高度分别为 m,h 2m。 现让质量为 m 的小滑块自 A 点由静止释放。 已知小滑块与轨道 的动摩擦因数 重力加速度 g 取 10 m/s2,7 7:图 624(1)小滑块第一次到达 D 点时的速度大小;(2)小滑块第一次与第二次通过 C 点的时间间隔;(3)小滑块最终停止的位置距 B 点的距离。 审题指导第一步:抓关键点关键点 11、 获取信息高中物理资源下载平台世昌的博客 ,C 轨道交接处速度大小不变轨道 D 段是光滑的小滑块在 D 段只有重力做功,小滑块只能停在 自 A 点由静止释放 小滑块的初速度为零第二步:找突破口要求小滑块到达 D 点的速度大小,可应用动能定理,对小滑块从 ABCD 的过程全程列方程求解。 解析 (1)小滑块从 ABCD 过程中,由动能定理得 :h1h 2)12将 h1、h 2、s、 、g 代入得:v D3 m/s(2)小滑块从 ABC 过程中,由动能定理得h1、s、g 代入得:v C6 m/D 段上滑的加速度大小 a 6 m/s 2小滑块沿 上滑到最高点的时间1 点的时间t2t 11 点的时间间隔tt 1t 22 s(3)对小滑块运动全过程应用动能定理,设小滑块在水平轨道上运动的总路程为 s 总有: ,将 代入得 s 总 8.6 点的距离为 2ss 总 1.4 m。 答案 (1)3 m/s(2)2 s (3)1.4 m(1)运用动能定理解决问题时,选择合适的研究过程能使问题得以简化。 当物体的运动过程包含几个运动性质不同的子过程时,可以选择一个、几个或全部子过程作为研究过程。 高中物理资源下载平台世昌的博客 htt。(三维设计)2016年高考物理一轮(广东专版+习题课件+高考题库+考点通关) 第六章++机械能
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