高考物理二轮复习第一部分专题二能量与动量第一讲功和能课件.pptx

关系式，然后得出图像斜率、截距的物理意义，才能正确解答相关
问题。 2019-9-11
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题点全练
1．(2018·百校联盟4月联考)一物块放在水平面上，在水平恒力 F的作用下从静止开始运动，物块受到的阻力与速度成正 比，则关于拉力F的功率随时间变化的规律正确的是( )
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滑了l长度。已知物块与木板间的动摩擦因数不变，以下说
法正确的是(以下各选项中物块均未触地)
()
A．如果仅改变木板下落的高度，使其从2h高度落下，物
块下滑的长度将为2l
B．如果仅改变木板对物块的压力，使其变为原来一半，
2019-9-物11 块下滑的长度将感大谢于你的2聆l 听
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C．如果仅改变物块的质量，使其变为原来2倍，物块
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(一)深化对动能定理的理解
1．动能定理既适用于恒力做功、直线运动、单过程问 题，也适用于变力做功、曲线运动、多过程问题。如诊断卷 第 5 题，空气阻力为变力，其做功大小不可应用 W＝Flcos α 直接求解，应考虑使用动能定理求解。
2．动能定理不涉及势能，解决的是合力做功与动能变 化的问题，各力做功的情况都要进行分析。
3．在接触面粗糙的情况下，机械能往往是不守恒的， 可应用动能定理解题。
4．注意图像及其“面积”的含义。如诊断卷第 4 题中，
F-x 图线与 x 轴所围“面积”表示力 F 所做的功，易得 B 项
正确2。019-9-11
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5．应用动能定理求解多过程问题时，联系两个过程的 关键物理量是速度。如诊断卷第6题，vA既是平抛运动的末 速度，也是沿斜面AB运动的初速度，“恰好从A点沿斜面 AB进入炒锅”说明vA的方向沿斜面AB向下，其水平方向的 分速度vAx＝vP。
下滑的距离将为2l
D．如果仅改变木板的质量，使其变为原来一半，物块
下滑距离将大于2l
解析：设物块受到的滑动摩擦力为f，根据动能定理，有
mg(h＋l)－fl＝0，解得l＝
mgh f－mg
。仅改变木板下落的高度，
使其从2h高度落下，物块下滑的长度将为2l，故A正确；如
果仅改变木板对物块的压力，使其变为原来一半，物块受到
确、B错误；W阻与ΔEk的大小关系不确定，故C、D错误。
答2案019：-9-1A1
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2．[多选](2018·江西四校联考)如图所示，两块竖直木
板夹着一物块，物块在木板内静止，两板因弹簧
作用对物块有一恒定压力并保持两板之间的距离
不变(图中未画出弹簧)。让木板从离地高度为h位
置自由下落，落地后木板静止，物块在木板中下
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解析：(1)运动员在AB段做初速度为零的匀加速运动，设AB
的长度为x，则有vB2＝2ax
①
由牛顿第二定律有mgHx －Ff＝ma
②
联立①②式，代入数据解得Ff＝144 N。
③
(2)设运动员到达C点时的速度为vC，在由B到达C的过程中，
由动能定理有mgh＋W＝12mvC2－12mvB2
④
设运动员在C点所受的支持力为FN，由牛顿第二定律有
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(一)判断机械能守恒的两个角度 1．若只有物体重力和弹簧弹力做功，则物体和弹簧组成
的系统机械能守恒。 2．若系统内部只有动能和势能的相互转化，没有其他形
式的能(如内能)与机械能相互转化，且系统与外部也没有能量 的转移或转化，则系统机械能守恒。
(二)掌握系统机械能守恒的三种表达式
理过程，按照物理过程发生的顺序，列出方程求解。如诊断卷
第 9 题，从 A、B 刚好分离到 B 上升到最大高度，应用机械能
守恒定律，可求得分开瞬间 B 的速度大小；A、B 碰前 B 下落
过程遵循机械能守恒；A、B 碰撞过程，遵循动量守恒；从弹簧
解除锁定到恢复到原长，遵循机械能守恒；A、B 第一次碰撞后
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(一)基本知识要记牢
1．功 (1)恒力的功：W＝ Flcos α 。
(2)变力的功： ①将变力做功转化为恒力做功；
②应用 F-x 图像求解；
③应用动能定理求解。
2．功率 W
(1)平均功率：P＝ t 。
(2)瞬时功率：P＝ Fvcos α 。
(3)应用：机车启动，P＝ Fv 。
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题点全练
1.(2018·全国卷Ⅱ)如图，某同学用绳子拉动
木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运
动至具有某一速度。木箱获得的动能一定
()
A．小于拉力所做的功
B．等于拉力所做的功
C．等于克服摩擦力所做的功
D．大于克服摩擦力所做的功
解析：由题意知，W拉－W阻＝ΔEk，则W拉＞ΔEk，故A正
(二)掌握应用动能定理解题的思维流程
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[典例] (2018·临沂二模)如图所示，倾角
θ＝45°的粗糙平直导轨AB与半径为R的光滑
圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直
平面内。一质量为m的小滑块(可以看作质点)
从导轨上离地面高为h＝3R的D处无初速度下滑进入圆环轨道。
道最低点 C 的高度差 h＝5 m，运动员在 B、C 间运动时阻力
做功 W＝－1 530 J，取 g＝10 m/s2。
(1)求运动员在 AB 段下滑时受到阻力 Ff 的大小；
(2)若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的 6 倍，则 C
点所在圆弧的半径 R 至少应为多大。
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【课前·自测诊断】
课前·自测诊断
——把薄弱环节内容容内查说容出明说内明来
内容
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课堂·重点攻坚
——把高考短板补起来/释疑4大考点
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考点一 功和功率
功和功率是高考命题的热点，重点考查功和功率的计 算，主要涉及的问题有：摩擦力做功问题、变力做功问题、 平均功率问题、瞬时功率问题、力与速度方向不共线的功率 问题，建议对本考点多加关注。
解9析
2．[多选]如图甲所示，物体受到水平推力F的作用，在粗糙水
平面上做直线运动，通过力传感器和速度传感器监测到推
力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示。取重力加
速度g＝10 m/s2，则
()
A．物体的质量m＝0.5 kg
B．物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2
C．第2 s内物体克服摩擦力做的功W＝2 J
mv02＝
1 2
×2×32 J－0＝9 J，所以 P ＝Wt ＝1.8 W。
2．“机车”启动的图像与“机车”受力、“机车”运动相联
系的问题难度一般较大，如诊断卷第3题，以物体速度的倒数 v1 与加
速度a的关系图像给出解题信息，首先要根据题述情境，运用相关
物理知识列出相应的方程，将方程联立变化得到与图像符合的函数
一起向201下9-9运-11 动到 A 的初始位感置谢你遵的聆循听机械能守恒。
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[深化拓展] 诊断卷第8题中，若m1＝2m2，斜面的倾角为30°，在其
他条件都不变的情况下，求小球到达C点的速度大小。
提示：在小球从A点运动到C点的过程中，对小球和 物块组成的系统，由机械能守恒定律得
m1gR＝ 2m2gRsin 30°＋12m1v12＋12m2v22
的滑动摩擦力为原来的一半，物块下滑的长度将大于2l，故
B正确；如果仅改变物块的质量，使其变为原来2倍，物块
下滑的距离将大于2l，故C错误；如果仅改变木板的质量，
物20块19-下9-11滑的距离仍为l，感故谢D你错的聆误听 。 答案：AB
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3.(2016·天津高考)我国将于 2022 年举办冬奥
会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之
接着小滑块从圆环最高点C水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O
等高的P点，不计空气阻力，已知重力加速度为g。求：
(1)滑块运动到圆环最高点C时的速度大小；
(2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小；
(3)滑块在斜面轨道BD间运动的过程中克服摩擦力做的功。
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[思维流程]
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[解析] (1)小滑块从 C 点飞出后做平抛运动，设水平速度 为 v0
竖直方向上：R＝12gt2 水平方向上： 2R＝v0t 解得：v0＝ gR。 (2)设小滑块在最低点时速度为 v，小滑块从最低点到 C 点的过程由动能定理得： －mg·2R＝12mv02－12mv2 解得：v＝ 5gR
D2．019前-9-121 s内推力F做功的感平谢你均的功聆听率 P ＝1.5 W
解11析
3．(2019届高三·吉林调研)如图所示，竖直平面
内放一直角杆MON，杆的水平部分粗糙，杆
的竖直部分光滑。杆的两部分各套有质量均
为1 kg的小球A和B，A、B球间用一不可伸长
的细绳相连。初始A、B均处于静止状态，已知OA＝3 m，OB
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在最低点由牛顿第二定律得：FN－mg＝mvR2
解得：FN＝6mg 由牛顿第三定律得滑块对圆环轨道压力FN′＝6mg。 (3)从D到最低点过程中，设DB过程中克服摩擦阻力做功
为Wf，由动能定理得：
mgh－Wf＝12mv2－0
解得：Wf＝12mgR。
[答案] (1) gR (2)6mg (3)12mgR
＝4 m，若A球在水平拉力的作用下向右缓慢地移动1 m，小
球A与水平杆间的动摩擦因数μ＝0.2(取g＝10 m/s2)，那么该过
中拉力F做功为
()
A．4 J
B．6 J
C．10 J
D．14 J
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解13析
考点二 动能定理的应用
情景新颖、过程复杂、知识综合性强(如诊断卷第6题) 等是本考点高考命题的典型特点，考生失分的原因不是不 会做，而是不会“分步”做，这个“分步”就是按照一定 流程认真做好运动分析和过程分析，再根据动能定理结合 其他力学规律列出方程，进而分步解决问题。建议对本考 点重点攻坚。
和垂直于绳的方向进行分解，得到小球与物块的速度大小关
FN－mg＝mvRC2
⑤
由运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍，联立④
⑤式，代入数据解得R＝12.5 m。
⑥
答2案019：-9-1(11)144 N (2)12.5感m谢你的聆听
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考点三 机械能守恒定律的应用
机械能守恒定律是高中物理的重要内容，同时也是 高考命题的热点，此类问题主要涉及连接体问题、与实 际生活相结合的问题，解题的关键是分析哪个物体或系 统在哪个阶段机械能守恒。预计2019年高考仍会对机械 能守恒定律进行考查，还有可能会结合动量进行考查， 在复习时要引起重视。建议对本考点重点攻坚。
把小球在C点的速度分解可得v2＝v1cos 45°
解得v1＝
8－2 5
2gR。
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3．判断多个物体机械能是否守恒时，一定要明确哪几个 物体、在哪个过程中机械能守恒，如诊断卷第 8 题，在小球从
A 点运动到恒；对小球到达 C 点时速度应沿绳的方向
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(三)谨记机械能守恒问题的三点提醒
1．具体题目需要具体分析初始条件，不能凭感觉直接得结
果。如诊断卷第 7 题，算出 v＝ 2gL后，如果不注意 mP>mQ 的初始条件，可能会认为 EkP<EkQ，从而错选 B 选项。
2．应用“程序法”解决多过程问题，解题时首先要搞清物
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(二)解题思维运用好
1．求总功W时，可以先求出合力，再求总功(合力应为恒力)； 也可采用分段法分别求出各阶段力做的功，总功就等于这些功的代
数和；还可以根据动能定理求解，如诊断卷第2题，设物块在t＝0
和t＝5
s时的速度分别为v0、v5，则总功为W＝
1 2
mv52－
1 2
一。如图所示，质量 m＝60 kg 的运动员从
长直助滑道 AB 的 A 处由静止开始以加速
度 a＝ 3.6 m/s2 匀加速滑下，到达助滑道末端 B 时速度 vB ＝ 24 m/s，A 与 B 的竖直高度差 H＝48 m。为了改变运动员的运
动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最
低点 C 处附近是一段以 O 为圆心的圆弧。助滑道末端 B 与滑
专题二 能量与动量
第 一讲
功和能
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课后“高仿”检测
01 课前·自测诊断
——把薄弱环节查出来
02 课堂·重点攻坚
——把高考短板补起来/释疑4大考点
03 课后·“高仿”检测
——把高考能力提起来
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课前·自测诊断
——把薄弱环节查出来
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