高三物理 5功和能考纲要求与例题专题复习

功和能考纲要求与例题 分析
高三物理知识块系列复习
精品课件
知识要求
• Ⅰ类：弹性势能.
• Ⅱ类：功,功率.
• 动能.做功跟动能改变的关系.（动能定理
）
• 重力势能.做功跟重力势能改变的关系.
• 机械能守恒定律.（机械能守恒的条件
）
• 动量知识和机械能知识的应用(包括碰撞、反冲、火 箭)
精品课件
技能要求
Vc
2mb2gR
mamcmambmc
（2）A、C分离后A与B相对静止时AB的动能最小。
（mbVb-maVc）=(ma+mb)Vab，
B对A的最大压力为N
精品课件
例题四
• 右示图中半径为R的半圆形轨道固定在竖 直平面内，一质量为m的小物体从轨道边 缘静止释放，滑到最低点时物体对轨道 的压力为2.5mg,求下滑过程中物体克服 摩擦力做的功。
精品课件
例题分析与解答
• 在最低点 • N-mg=mV2/R • V2=1.5gR , • 由动能定理 • W+mgR=mV2/2 , • W=-mgR/4. • 物体克服摩擦做的功为mgR/4.
精品课件
例题五
• 如图所示DO是水平面，AB是斜面，初速 度为V0的物体从D点出发沿DBA滑动到A时 速度恰好为零。如果斜面改为AC，已知 物体与路面间的动摩擦因数处处相等且 不为零，现让物体从D点出发沿DCA滑动 到A点时速度也恰为零，求物体在D点的 初速度Vd。
• （1）M与m组成的系统在哪些时段内动量守恒？ • （2）M与m组成的系统在哪些时段内机械能守恒？ • （3）M与m组成的系统在哪些时段内机械能和动量都守
恒？
精品课件
例题分析与解答
• （1）动量守恒的条件是系统所受的合外 力为零。M与m组成的系统在时段Δt2和 Δt3内动量守恒。
• （2）M与m组成的系统在Δt3和Δt4时段 内机械能守恒。（在Δt2内M与m组成的 系统机械能增加）。
糙水平面上推小车，如果通过水平距离也相同，
则[ C
]
• A、推力在光滑水平面上推车时做的功多
• B、推力在粗糙水平面上推车时做的功多
• C、推力两种情况一样多
• D、推力做功的多少取决于所用的时间
W=FS
F和S都相同
精品课件
作业2、
• 某汽车空载时在一条平直公路上以速度v0匀速
精品课件
例题分析与解答
• 外力在此过程中做的功 • 应等于电流做的功和线框增加的重力势能。 • W=I2Rt+ΔEP • Im=ωL2B/R • I2=B2ω2L4/2R2 • t=3π/2ω • ΔEP=mgL+2(mgL/2)=2mgL
W=
3πωB2L4 4R
Hale Waihona Puke Baidu
2mg精L品课件
作业1、
• 用大小相同的水平推力分别在光滑水平面和粗
精品课件
例题分析与解答
• 从D到B到A用动能定理
μ mBg D μ mcg o θsA siθn O mAg O 1 2m0 2V
从D到C到A用动能定μ理mD g O mA gO 1 2m0V 2 ①
μ m C g D μ mcg o αsA siαn O mAg O 1 2md 2V μmO g D mA gO 1 2mdV 2 ②
少？
精品课件
例题分析与解答
• （1）系统的重力势能减少了mgR/2 • (2) A与B组成的系统机械能守恒
(3)设OA向左偏离竖直方向的最大角度是θ， 根据A减少的重力势能等于B增加的重力势能得
精品课件
例题三
• 如图所示的A物体有半径为R的光滑半圆形轨道，轨道 位于竖直平面内。物体C紧靠A，物体B在半圆形轨道的 边缘，A和C位于光滑的水平面上。已知A、B、C三物体 的质量分别为ma、mb、mc现静止释放B，问：
• （1）物体C的最大速度 • （2）若三物体的质量均为m，求A、C分离后系统AB的
最小动能和A、C分离以后B对A的最大压力。
精品课件
例题分析与解答
• （1）ABC系统机械能守恒、动量守恒
m b V b m a m c V c ,1 2 (m a m c) V c 2 1 2 m b V b 2 m b gR
• 解题思路 • 1、选择研究对象（可以是单个物体也可以是
几个物体组成的系统） • 2、选择适用的规律（符合机械能守恒条件的
应用守恒定律；否则应用动能定理解决） • 3、选定始末两个状态（明确始末两状态的动
能、势能） • 4、立式求解，并检验答案是否合理。
精品课件
例题一
• 图示的装置中轨道ABCD均光滑，AB和CD都是圆弧的一 部分，A、D两点等高，AB弧的半径是CD弧的两倍。轻 质弹簧与M联接，M>m。今用两手指压缩弹簧使M与m靠 近，所用时间为Δt1。两手指同时释放到m与弹簧分离 所用时间为Δt2。设此后M和m同时到达B和C，所用的 时间为Δt3。再设它们在圆弧上运动的时间也相同都 是Δt4。试回答：
由①和②得Vd=V0。精品课件
例题六
• 一物体静止在升降机的地
板上，在升降机加速上升
的过程中，地板对物体的
支 持 力 所 做 B的D 功 等 于
[
]
• A 物体势能的增加量
• B 物体动能的增加量加上 克服重力所做的功
• C 物体动能的增加量
• D 物体动能的增加量加上 物体势能的增加量
• 根据动能定理
• （3）M与m组成的系统在Δt3时段内机械 能和动量都守恒。
精品课件
例题二
• 如图所示在竖直平面内的轻质圆盘半径为R，圆心O处有一 光滑水平固定轴。在盘的边缘A处固定一个小球，OA的连 线水平。在O点的正下方离O点R/2处固定一个小球B，两小 球的质量均为m。静止释放此系统让其自由转动，问：
• （1）当A转到最低点时两小球的重力势能之和减少了多少？ • （2）A球转到最低点时的线速度是多少？ • （3）在转动过程中OA向左偏离竖直方向的最大角度是多
• WN+WG=ΔEK， • 且WG=-ΔEP， • WN=ΔEK+ΔEP • 由于克服重力所做的
功等于ΔEP， • 所以正确选项是BD。
精品课件
例题七
• 右示的图中ABCD是位于水平面内的粗细 均匀的正方形金属框，框的总电阻为R， 每条边的长为L、质量为m，空间有竖直 向下磁感应强度为B的匀强磁场。金属框 由图示的位置开始绕AD边顺时针转动 270°的过程中有一个外力作用于框，使 框的角速度ω保持不变，求此外力在此 过程中所做的功。