挑战2020年高考物理必须突破15个必考热点：热点(5)功 和 能
2020高考物理必考点
一、力物体的平衡1.力是物体对物体的作用，是物体发生形变和改变物体的运动状态（即产生加速度）的原因. 力是矢量。
2.重力（1）重力是由于地球对物体的吸引而产生的.[注意]重力是由于地球的吸引而产生，但不能说重力就是地球的吸引力，重力是万有引力的一个分力.但在地球表面附近，可以认为重力近似等于万有引力（2）重力的大小:地球表面G=mg，离地面高h处G/=mg/，其中g/=[R/ （R+h）] 2g （3）重力的方向: 竖直向下（不一定指向地心）。
（4）重心: 物体的各部分所受重力合力的作用点，物体的重心不一定在物体上.3.弹力（1）产生原因: 由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的.（2）产生条件: ①直接接触; ②有弹性形变.（3）弹力的方向: 与物体形变的方向相反，弹力的受力物体是引起形变的物体，施力物体是发生形变的物体. 在点面接触的情况下，垂直于面;在两个曲面接触（相当于点接触）的情况下，垂直于过接触点的公切面.①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向，且一根轻绳上的张力大小处处相等.②轻杆既可产生压力，又可产生拉力，且方向不一定沿杆.（4）弹力的大小: 一般情况下应根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来求解. 弹簧弹力可由胡克定律来求解★胡克定律: 在弹性限度内，弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比，即F=kx.k 为弹簧的劲度系数，它只与弹簧本身因素有关，单位是N/m.4.摩擦力（1）产生的条件: ①相互接触的物体间存在压力; ③接触面不光滑; ③接触的物体之间有相对运动（滑动摩擦力）或相对运动的趋势（静摩擦力），这三点缺一不可.（2）摩擦力的方向: 沿接触面切线方向，与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，与物体运动的方向可以相同也可以相反.（3）判断静摩擦力方向的方法:①假设法: 首先假设两物体接触面光滑，这时若两物体不发生相对运动，则说明它们原来没有相对运动趋势，也没有静摩擦力; 若两物体发生相对运动，则说明它们原来有相对运动趋势，并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同. 然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向.②平衡法: 根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向.（4）大小: 先判明是何种摩擦力，然后再根据各自的规律去分析求解.①滑动摩擦力大小: 利用公式f=μF N 进行计算，其中F N 是物体的正压力，不一定等于物体的重力，甚至可能和重力无关. 或者根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来求解.②静摩擦力大小: 静摩擦力大小可在0 与f max 之间变化，一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解.5.物体的受力分析（1）确定所研究的物体，分析周围物体对它产生的作用，不要分析该物体施于其他物体上的力，也不要把作用在其他物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在研究对象上.（2）按“性质力”的顺序分析. 即按重力、弹力、摩擦力、其他力顺序分析，不要把“效果力”与“性质力”混淆重复分析.（3）如果有一个力的方向难以确定，可用假设法分析. 先假设此力不存在，想像所研究的物体会发生怎样的运动，然后审查这个力应在什么方向，对象才能满足给定的运动状态.6.力的合成与分解（1）合力与分力: 如果一个力作用在物体上，它产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力就叫做这个力的分力. （2）力合成与分解的根本方法: 平行四边形定则.（3）力的合成: 求几个已知力的合力，叫做力的合成.共点的两个力（F 1 和F 2 ）合力大小F的取值范围为:|F 1 -F 2 |≤F≤F 1 +F 2 .（4）力的分解: 求一个已知力的分力，叫做力的分解（力的分解与力的合成互为逆运算）.在实际问题中，通常将已知力按力产生的实际作用效果分解; 为方便某些问题的研究，在很多问题中都采用正交分解法.7.共点力的平衡（1）共点力: 作用在物体的同一点，或作用线相交于一点的几个力.（2）平衡状态: 物体保持匀速直线运动或静止叫平衡状态，是加速度等于零的状态.（3）★共点力作用下的物体的平衡条件: 物体所受的合外力为零，即∑F=0，若采用正交分解法求解平衡问题，则平衡条件应为:∑F x =0 ，∑F y =0.（4）解决平衡问题的常用方法: 隔离法、整体法、图解法、三角形相似法、正交分解法等等.二、直线运动1.机械运动: 一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动，简称运动，它包括平动，转动和振动等运动形式. 为了研究物体的运动需要选定参照物（即假定为不动的物体），对同一个物体的运动，所选择的参照物不同，对它的运动的描述就会不同，通常以地球为参照物来研究物体的运动.2.质点: 用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点，它是一个理想化的物理模型. 仅凭物体的大小不能做视为质点的依据。
挑战2020年高考物理必须突破15个必考热点：热点(6)碰撞与动量守恒
挑战2020年高考物理必须突破15个必考热点热点（6）碰撞与动量守恒考向一：对动量定理的理解和应用【真题引领】(2019·全国卷Ⅰ)最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。
若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s，产生的推力约为4.8×106 N，则它在1 s时间内喷射的气体质量约为( )A.1.6×102 kgB.1.6×103 kgC.1.6×105 kgD.1.6×106 kg【答案】B题眼解读：看到“推力、1 s时间”想到“用动量定理”。
解析：设某次实验中该发动机向后喷射的气体的质量为m，对该气体根据动量定理有：Ft=mv-0，解得m== kg=1.6×103 kg，故选项B正确，A、C、D错误。
应用动量定理的解题流程：考场练兵：如图，光滑曲面轨道在O点与光滑水平地面平滑连接，地面上静止放置一各表面光滑、质量为3m的斜面体C。
一质量为m的小物块A从高h处由静止开始沿轨道下滑，在O点与质量为m的静止小物块B发生碰撞，碰撞后A、B立即粘连在一起向右运动(碰撞时间极短)，平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的高度小于斜面体高度。
求：(1)A和B碰撞过程中B受的合力的冲量大小；(2)斜面体C获得的最大速度。
【答案】(1)(2)解析：(1)A下落到O点过程：mgh=m解得：v0=A、B碰撞动量守恒：mv0=2mv1解得：v1=v0对B，由动量定理得：I=Δp所以I B=mv1=(2)AB一起冲上斜面体后又返回时，C获得的速度最大AB与C水平方向动量守恒：2mv1=2mv B+m C v CAB与C机械能守恒：2m=2m+m C联立解得：v C=代入数据得： v C==考向二：动量守恒和能量相结合【真题引领】(2019·全国卷Ⅰ)竖直面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，小物块B静止于水平轨道的最左端，如图(a)所示。
2020年高考物理考纲解读与热点难点突破专题04功能关系在力学中的应用教学案
专题04 功能关系在力学中的应用【2020年高考考纲解读】1.动能定理是高考的重点，经常与直线运动、曲线运动等综合起来进行考查。
2.功能关系和能量守恒是高考的重点，更是高考的热点。
高考试题往往与电场、磁场以及典型的运动规律相联系，并常作为压轴题出现。
在试卷中以计算题的形式考查的较多，也有在选择题中出现，难度中等偏难。
3.动量和能量的综合问题要特别关注。
(1)功、功率的理解及定量计算，往往与图象相结合(2)动能定理的应用(3)机械能守恒定律的应用(4)滑动摩擦力做功情况下的功能关系问题【命题趋势】(1)结合直线运动考查功、功率的理解及计算．(2)对动能定理的考查，可能出现以下情景：①物体在单一过程中受恒力作用，确定物体动能的变化．②物体经历多个过程，受多个力的作用，且每个过程中所受力的个数可能不同，确定物体动能的变化．③在一个复杂的综合问题的某一过程，应用牛顿第二定律与动能定理相结合，分析力的做功或物体的动能变化情况．(3)对机械能守恒定律的考查，可能出现以下两种情景：①结合物体的典型运动进行考查，如平抛运动、圆周运动、自由落体运动．②在综合问题的某一过程中遵守机械能守恒定律时进行考查．(4)对功能关系的考查，可能出现以下情景：①功能关系结合曲线运动及圆周运动进行考查．②功能关系结合多个物体间的相对运动进行考查．③物体经历多个过程，有多个力做功，涉及多种形式的能量转化的考查.【重点、难点剖析】专题的高频考点主要集中在功和功率的计算、动能定理、机械能守恒定律、功能关系的应用等几个方面，难度中等，本专题知识还常与曲线运动、电场、磁场、电磁感应相联系进行综合考查，复习时应多注意这些知识的综合训练和应用。
1．必须精通的几种方法(1)功(恒力功、变力功)的计算方法 (2)机车启动问题的分析方法 (3)机械能守恒的判断方法(4)子弹打木块、传送带等，模型中内能增量的计算方法。
2．必须明确的易错易混点(1)公式W ＝Fl cos α中，l 不一定是物体的位移(2)混淆平均功率和瞬时功率；计算瞬时功率时，直接应用公式W ＝Fv ，漏掉了F 与v 之间的夹角(3)功、动能、重力势能都是标量，但都有正负，正负号的意义不同 (4)机车启动时，在匀加速阶段的最大速度并不是机车所能达到的最大速度 (5)ΔE 内＝F f l 相对中l 相对为相对滑动的两物体间相对滑行路径的总长度 3.功和功率(1)计算功时，要注意分析受力情况和能量转化情况，分清是恒力的功还是变力的功，选用合适的方法进行计算。
高考物理必考的热点总结
高考物理必考的热点总结高考物理中的热点问题是考生需要重点关注和掌握的内容，也是高考试题中经常出现的知识点。
下面是一份高考物理必考热点问题的总结，以帮助考生整理和巩固知识。
1. 牛顿力学(1) 牛顿三定律：惯性、相互作用、作用力与反作用力。
(2) 动量守恒定律：弹性碰撞、完全非弹性碰撞。
(3) 力的合成和分解：平衡条件、平行四边形法则。
(4) 斜面运动：重力分解、重力势能、惯性力、动摩擦力等。
2. 电学(1) 电荷与电场：库仑定律、点电荷电场强度、电场线、电场势能、电势差和电位、引入电势、电势能的计算。
(2) 电阻与电路：欧姆定律、电阻单位和计算、串联与并联电路、电功和功率、电热效应。
(3) 磁场与电磁感应：磁感强度、电磁感应定律、楞次定律、电磁感应的应用实例。
3. 光学(1) 光的传播性质：光的折射、反射、折射定律、全反射等。
(2) 光的波动性质：光的波动模型、单缝衍射与双缝干涉、光的偏振与光的自然状态、光的干涉和衍射。
(3) 光的光学仪器：人眼的构造和光学功能、显微镜、望远镜、照相机等的光学成像原理。
4. 热学与热力学(1) 理想气体的状态方程：理想气体定律、理想气体玻意耳定律、理想气体的内能、热容等。
(2) 热传递：热传导、热辐射、热对流、热传导的实际应用、热量计算等。
(3) 热力学第一定律：内能的变化、功和热的关系、热力学第一定律的应用。
(4) 热力学第二定律：卡诺循环、热机效率、熵的概念、热力学第二定律的应用。
5. 波动和振动(1) 机械波的传播：机械波的类型、波动方程、波速与波长、波的叠加。
(2) 声音传播：声音的产生和传播、声音的特性和应用、共振和波动的耦合。
(3) 长度、质量和时间的测量：标准单位、误差与绝对误差、相对误差、有效数字等。
6. 核物理(1) 放射性现象：α衰变、β衰变、γ射线、半衰期等。
(2) 核能与核反应：质量与能量关系、裂变与聚变、原子弹和核电站等。
(3) 相对论：速度的相对性、质能关系、动质量、质能转化等。
挑战2020年高考物理必须突破15个必考热点：热点(4)万有引力定律的应用
挑战2020年高考物理必须突破15个必考热点热点（4）万有引力定律的应用考向一：星球表面物体重力与万有引力关系【真题引领】(多选)(2019·全国卷Ⅰ)在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，P由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示。
在另一星球N上用完全相同的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其a-x关系如图中虚线所示，假设两星球均为质量均匀分布的球体。
已知星球M的半径是星球N的3倍，则( )A.M与N的密度相等B.Q的质量是P的3倍C.Q下落过程中的最大动能是P的4倍D.Q下落过程中弹簧的最大压缩量是P的4倍【答案】A、C解析：设星球M的质量为M1、星球N的质量为M2；星球M的半径为R1、星球N的半径为R2，则R1=3R2。
对星球M有：G=m1×3a0、M1=ρ1·π，解得ρ1=；对星球N有：G=m2a0、M2=ρ2·π，解得ρ2===ρ1，故选项A正确；对物体P有：kx0=m1×3a0、对物体Q有：k·2x0=m2a0，解得m2=6m1，故选项B错误；由物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系图，结合公式v2=2ax可知：图象面积ax=，P下落过程中的最大动能E k1==m1·3a0x0=3m1a0x0，Q下落过程中的最大动能E k2==m2a0·2x0=2m2a0x0=12m1a0x0=4E k1，故选项C正确；物体P和物体Q分别在弹簧上做简谐运动，由平衡位置(a=0)可知，物体P和Q振动的振幅A分别为x0和2x0，即物体P所在弹簧最大压缩量为2x0，物体Q所在弹簧最大压缩量为4x0，则Q下落过程中，弹簧最大压缩量是P物体下落过程中弹簧最大压缩量的2倍，故选项D错误。
解题思路：(1)一般思路：判断情景中万有引力等于重力是否成立，利用万有引力与重力之间的关系求出加速度，利用中心天体质量等物理量，来解决运动和密度的问题。
2020年高考物理真题考点逐个击破-专题3.5 功能关系和能量守恒定律
2020年高考物理真题考点逐个击破-专题3.5 功能关系和能量守恒定律【专题诠释】一功能关系的理解和应用几种常见的功能关系及其表达式二能量守恒定律的应用1．对能量守恒定律的理解(1)转化：某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量增加，且减少量和增加量一定相等． (2)转移：某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量相等． 2．涉及弹簧的能量问题应注意两个或两个以上的物体与弹簧组成的系统相互作用的过程，具有以下特点： (1)能量变化上，如果只有重力和系统内弹簧弹力做功，系统机械能守恒．(2)如果系统每个物体除弹簧弹力外所受合外力为零，则当弹簧伸长或压缩到最大程度时两物体速度相同．【高考领航】【2019·江苏卷】如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态．小物块的质量为m ，从A 点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A 点恰好静止．物块向左运动的最大距离为s ， 与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g ，弹簧未超出弹性限度．在上述过程中（ ）A ．弹簧的最大弹力为μmgB ．物块克服摩擦力做的功为2μmgs C．弹簧的最大弹性势能为μmgs D ．物块在A 【答案】BC【解析】小物块压缩弹簧最短时有F mg 弹μ>，故A 错误；全过程小物块的路程为2s ，所以全过程中克服摩擦力做的功为：2mg s μ⋅，故B 正确；小物块从弹簧压缩最短处到A 点由能量守恒得：max P E mgs μ=，故C 正确；小物块从A 点返回A 点由动能定理得：201202mg s mv μ-⋅=-，解得：0v =D 错误。
【2019·浙江选考】奥运会比赛项目撑杆跳高如图所示，下列说法不正确的是（）A．加速助跑过程中，运动员的动能增加B．起跳上升过程中，杆的弹性势能一直增加C．起跳上升过程中，运动员的重力势能增加D．越过横杆后下落过程中，运动员的重力势能减少动能增加【答案】B【解析】加速助跑过程中速度增大，动能增加，A正确；撑杆从开始形变到撑杆恢复形变时，先是运动员部分动能转化为杆的弹性势能，后弹性势能转化为运动员的动能与重力势能，杆的弹性势能不是一直增加，B错误；起跳上升过程中，运动员的高度在不断增大，所以运动员的重力势能增加，C正确；当运动员越过横杆下落的过程中，他的高度降低、速度增大，重力势能被转化为动能，即重力势能减少，动能增加，D正确。
挑战2020年高考物理必须突破15个必考热点：热点(1)平 衡 问 题
挑战2020年高考物理必须突破15个必考热点热点（1）平衡问题考向一：动态平衡【真题引领】(2017·全国卷Ⅰ改编)如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另一端N，初始时，OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角为α(α>)。
现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变，在OM由竖直被拉到水平的过程中()A.MN上的张力逐渐增大B.MN上的张力先增大后减小C.OM上的张力逐渐增大D.OM上的张力先减小后增大【答案】A解析：以重物为研究对象，它受三个力即重力mg、绳OM段的拉力F O、NM段的拉力F N 的作用处于平衡状态。
考虑到力mg不变，F O与F N的夹角不变，当F O由竖直向上变为水平向左时，作出如图所示的力矢量图，由图可知：F N一直变大，F O先变大后减小。
动态平衡问题的分析过程与处理方法：(1)一般思路：把“动”化为“静”，“静”中求“动”。
(2)答题模板：(3)易错警示：相似三角形法的易错点在于不能正确进行受力分析，找到力三角形和结构三角形相似。
如竞技场T10。
考场练兵：在新疆吐鲁番的葡萄烘干房内，果农用图示支架悬挂葡萄。
OA、OB为承重的轻杆，AOB 始终在竖直面内，OA可绕A点自由转动，OB与OA通过铰链连接，可绕O点自由转动，且OB的长度可调节，现将新鲜葡萄用细线悬挂于O点，保持OA不动，调节OB的长度让B端沿地面上的AB连线向左缓慢移动，OA杆所受作用力大小为F1，OB杆所受的作用力大小为F2，∠AOB由锐角变为钝角的过程中，下列判断正确的是()A.F1逐渐变大，F2先变小后变大B.F1先变小后变大，F2逐渐变大C.F1逐渐变小，F2逐渐变小D.F1逐渐变大，F2逐渐变大【答案】A解析：由题可知，保持OA的位置不变，以O点为研究对象进行受力分析，受到细线的拉力(等于葡萄的重力)和两杆的支持力，如图所示，OB杆的支持力F2与OA杆的支持力F1的合力与细线的拉力等大、反向，当OB杆向左移动而OA位置不变时，各力的变化情况如图所示，由图可知，F1逐渐增大，F2先减小再增大，当OB与OA相互垂直时，F2最小，故A正确。
高中物理功和机械能的知识点
高中物理功和机械能的知识点高中物理中，功和机械能是非常重要的概念，它们是描述物体运动和能量转化的关键概念。
以下是功和机械能的一些重要知识点：1. 功（Work）：功是描述力对物体作用所产生的效果的物理量。
当力F作用于物体上时，物体沿着力的方向发生位移d时，力对物体所做的功可以表示为：W = Fd。
功的单位是焦耳（J）。
2. 功的正负：根据力和位移的方向，功可以是正功或负功。
当力和位移方向相同时，功为正值；当力和位移方向相反时，功为负值。
正功表示能量的减少，负功表示能量的增加。
3. 机械能（Mechanical Energy）：机械能是指物体的动能和势能的总和。
动能（Kinetic Energy）是物体由于运动而具有的能量，可以表示为：K = (1/2)mv^2，其中m是物体的质量，v是物体的速度。
势能（Potential Energy）是物体由于位置而具有的能量，可以表示为：U = mgh，其中m是物体的质量，g是重力加速度，h是物体离地面的高度。
机械能可以表示为：E = K + U。
4. 机械能守恒定律：在没有外力做功的情况下，系统的机械能守恒。
换言之，系统内部的能量可以在动能和势能之间相互转化，但总能量保持不变。
5. 功与机械能转化：当有外力对物体做功时，会改变物体的机械能。
外力对物体做正功时，会增加物体的机械能；外力对物体做负功时，会减少物体的机械能。
能量转化的过程中，功与机械能的变化有以下关系：ΔE = W，其中ΔE表示机械能的变化量，W表示外力对物体所做的功。
6. 功率（Power）：功率是描述工作进行的快慢的物理量。
功率可以定义为单位时间内所做的功，即P = ΔW/Δt，其中P表示功率，ΔW表示某一时间段内所做的功，Δt 表示时间。
这些是关于高中物理中功和机械能的一些基本知识点，希望对你有帮助！。
2020年高考物理二轮提分攻略专题04 功和能.doc
2020年物理二轮专题过关宝典专题四：功和能【知识回扣】 一、功和功率 1.功的计算恒力做的功：直接用W ＝Fl cos α计算。
变力做的功：①应用动能定理求解；②应用W ＝Pt 求解，此法适用于变力的功率P 不变； 2.功率的计算平均功率的计算方法：①利用P＝tW ；②利用P ＝F·v cos α，其中v 为物体运动的平均速度。
瞬时功率的计算方法：利用公式P ＝Fvcos α，其中v 为t 时刻的瞬时速度； 3. 机车的两种启动模型的分析 （1）模型综述物体在牵引力（受功率和速度制约）作用下，从静止开始克服一定的阻力，加速度不变或变化，最终加速度等于零，速度达到最大值。
（2）模型特征a. 以恒定功率启动的方式： ①动态过程：②这一过程的速度—时间图象如图所示：b. 以恒定加速度启动的方式： ①动态过程：②这一过程的速度—时间图象如图所示：深化拓展：无论哪种启动方式，机车最终的最大速度都应满足：v m ＝fF P，且以这个速度做匀速直线运动。
二、动能定理1. 动能定理：合外力做功等于物体在这个过程中动能的变化量。
W ＝E k2－E k1＝12mv 22－12mv 21. 2．适用范围(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。
三、机械能守恒定律1.判断机械能是否守恒的两个角度（1）从做功的角度：若只有重力(或弹力)做功或虽有其他外力做功但其他力做功的代数和为零，则该物体（或该系统）的机械能守恒。
2.从能的角度：若系统内只有动能和势能的相互转化，没有其他形式的能与机械能转化，且系统与外部也没有能力的转化与转移，则系统机械能守恒。
2.机械能守恒的三种表示形式(1)守恒观点：E k1＋E p1＝E k2＋E p2(要选零势能参考平面) (2)转化观点：ΔE k ＝－ΔE p (不用选零势能参考平面) (3)转移观点：ΔE A 增＝ΔE B 减(不用选零势能参考平面) 四、力学中的功能关系合外力做功等于物体动能的改变 W 合＝E k2－E k1＝ΔE k 重力做功衡量重力势能的减少量 W G ＝E p1－E p2＝－ΔE p 弹簧弹力做功衡量弹性势能的减少量W 弹＝E p1－E p2＝－ΔE p 除了重力和弹簧弹力之外的其他力所做的总功，等于物体机械能的改变W 其他＝E 2－E 1＝ΔE一对滑动摩擦力做功的代数和等于因摩擦而产生的内能 Q ＝fx 相对，x 相对为物体间相对滑动的距离【热门考点透析】考点一 功和功率1.轻质弹簧右端固定在墙上,左端与一质量m=0.5 kg 的物块相连,如图甲所示,弹簧处于原长状态,物块静止且与水平面间的动摩擦因数μ=0.2。
高考物理突飞猛进知识点
高考物理突飞猛进知识点高考物理作为学生们备战高考的重要科目之一，一直以来都是考生们认为比较难以掌握的科目之一。
然而，在认真学习和掌握物理知识点的情况下，高考物理并不可怕。
在这篇文章中，我将带领大家一起回顾一下高中物理中的几个突飞猛进的知识点。
1. 动能和功动能和功是物理学中非常重要的概念。
当物体发生运动时，它具有一定的能量，称之为动能。
而对于产生或改变动能的过程，我们称之为功。
学生们在学习动能和功的时候，需要掌握它们的计算方法和相互之间的关系。
2. 雷达原理雷达原理是一个非常实用的物理应用，它常常用于测量物体的距离和速度。
雷达利用电磁波的反射原理，通过发送信号并接收反射的信号来确定目标物体的位置和速度。
了解雷达原理不仅能够帮助我们更好地理解实际应用中的雷达技术，还能够培养我们的物理思维能力。
3. 惯性惯性是物体保持原来状态的性质。
这个概念通常在力学的学习中出现。
如果一个物体没有受到外力的影响，它将保持原来的状态，即保持静止或匀速直线运动。
而当物体受到外力时，它将发生加速或减速运动。
了解惯性的概念和应用可以帮助我们理解物体运动的规律，以及为什么物体在没有外力的情况下会保持原来的状态。
4. 电磁感应电磁感应是物理学中非常重要的概念之一。
当一个导体在磁场中运动或磁场发生变化时，会在导体中产生感应电流。
了解电磁感应的原理，可以帮助我们理解电磁感应现象的产生和应用。
例如，发电机原理就是基于电磁感应的工作原理来转化机械能为电能。
5. 光的反射和折射光的反射和折射是光的基本性质，也是光学中的重要概念。
当光线遇到一个界面时，会产生反射和折射。
反射是指光线从一个界面上发生偏离的现象，而折射是指光线通过界面进入另一个介质时发生的偏折现象。
了解光的反射和折射的原理可以帮助我们理解镜子、棱镜和透镜等光学器件的工作原理。
6. 相对论相对论是物理学中的一大突破性理论，它由爱因斯坦提出。
相对论主要研究物体在高速运动或受到强引力的情况下的运动规律。
2020年高考物理必破15个必考热点押题练：押题(5)功和能(解析版)
2020年高考物理必破15个必考热点押题练押题（5）功和能（解析版）拼一拼，越过重本线1.北京获得2022年冬奥会举办权，冰壶是冬奥会的比赛项目。
将一个冰壶以一定初速度推出后将运动一段距离停下来。
换一个材料相同、质量更大的冰壶，以相同的初速度推出后，冰壶运动的距离将()A.不变B.变小C.变大D.无法判断【答案】A解析：冰壶在冰面上以一定初速度被推出后，在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，根据动能定理有-μmgs=0-mv2，得s=，两种冰壶的初速度相等，材料相同，故运动的距离相等。
故选项A正确。
2.如图所示，小物块从倾角为θ的倾斜轨道上A点由静止释放滑下，最终停在水平轨道上的B点，小物块与水平轨道、倾斜轨道之间的动摩擦因数均相同，A、B两点的连线与水平方向的夹角为α，不计物块在轨道转折时的机械能损失，则动摩擦因数为()A.tan θB.tan αC.tan(θ+α)D.tan(θ-α)【答案】B解析：如图所示，设B、O间距离为s1，A点离水平面的高度为h，A、O间的水平距离为s2，物块的质量为m，在物块下滑的全过程中，应用动能定理可得mgh-μmgcosθ·-μmgs1=0，解得μ==tanα，故选项B正确。
3.如图，一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平。
一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道。
质点滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小。
用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功。
则()A.W=mgR，质点恰好可以到达Q点B.W>mgR，质点不能到达Q点C.W=mgR，质点到达Q点后，继续上升一段距离D.W<mgR，质点到达Q点后，继续上升一段距离【答案】C解析：设质点到达N点的速度为v N，在N点质点受到轨道的弹力为F N，则F N-mg=，已知F N=F′N=4mg，则质点到达N点的动能为E kN=m=mgR。
2024年高考物理必考的热点总结(2篇)
2024年高考物理必考的热点总结____年高考物理必考的热点总结包括以下内容：1. 量子力学：量子力学是现代物理学的重要分支，将在高考中作为必考的热点内容。
重点包括：量子力学的基本原理、波粒二象性、不确定性原理、量子隧穿效应、双缝干涉实验等内容。
2. 光学：光学作为物理学的一个重要分支，也将是高考物理的热点内容之一。
重点包括：光的本质、光的传播规律、干涉、衍射、偏振等内容。
3. 电磁感应：电磁感应是电磁学的基本概念，将作为高考物理的常见考点出现。
重点包括：法拉第电磁感应定律、楞次定律、电磁感应的应用、电磁振荡等内容。
4. 热力学：热力学是研究热现象与能量转化的学科，也是高考物理的热点内容。
重点包括：热力学第一定律、热力学第二定律、熵的概念、热机和制冷机等内容。
5. 微观世界：微观世界是物理学的重要领域之一，也是高考物理热点内容之一。
重点包括：微观粒子的结构、强相互作用、弱相互作用、强弱超荷、宇宙学等内容。
6. 物质结构与性质：物质结构与性质是一门研究物质的内部结构与性质的学科，也是高考物理的考点之一。
重点包括：原子结构、分子结构、晶体结构、介观结构等内容。
7. 运动规律：运动规律是物理学的重要基础，也是高考物理的常见考点。
重点包括：牛顿三定律、匀速直线运动、变速直线运动、受力分析等内容。
8. 核物理：核物理是物理学的一个重要分支，也是高考物理的必考热点。
重点包括：核反应、放射性衰变、核能、核聚变等内容。
以上为____年高考物理必考的热点总结，希望能对你有所帮助！2024年高考物理必考的热点总结（2）科学备考抓基础是原则练套题是方法高考复习第一轮做题，第二轮做专题，第三轮做真题真卷。
模拟考试是为练速度、调整状态，希望同学们认真对待。
要想迅速提高自己的应试能力，抓基础是原则，练套题是方法，理清解题思路，熟记典型题目的解题套路，例如把复杂的计算题分解为简单运动分析、受力分析等，养成画图分析的习惯，提高应试能力。
5 功和能(二) 高三物理高考重点知识重点专题突破
专题五功和能（2）【重点知识提醒】【重点方法提示】1.机械能守恒的判断及应用技巧(1)机械能守恒的判断①利用机械能守恒的定义判断；②利用做功判断；③利用能量转化判断；④对于绳突然绷紧和物体间非弹性碰撞问题，机械能往往不守恒。
(2)应用技巧对于连接体的机械能守恒问题常常应用重力势能的减少量等于动能的增加量来分析和求解。
2.与能量有关的力学综合题的解决方法(1)常见的与能量有关的力学综合题有单一物体多过程和多个物体多过程两大类型。
(2)联系前后两个过程的关键物理量是速度，前一个过程的末速度是后一个过程的初速度。
(3)当涉及功、能和位移时，一般选用动能定理、机械能守恒定律或能量守恒定律，题目中出现相对位移时，应优先选择能量守恒定律。
【重点题型讲练】【例1】(2018·高考全国卷Ⅰ，T18)如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab 水平，长度为2R；bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点．一质量为m的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动．重力加速度大小为g.小球从a点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量为()A．2mgR B．4mgRC．5mgR D．6mgR解析：小球从a运动到c，根据动能定理，得F·3R－mgR＝12m v21，又F＝mg，故v1＝2gR，小球离开c点在竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，且水平方向与竖直方向的加速度大小相等，都为g，故小球从c点到最高点所用的时间t＝v1g＝2Rg，水平位移x＝12gt2＝2R，根据功能关系，小球从a点到轨迹最高点机械能的增量为力F做的功，即ΔE＝F·(2R＋R＋x)＝5mgR.【练1】如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB 竖直，一个质量为m的小球自A点的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力．已知AP＝2R，重力加速度为g，则小球从P点运动到B点的过程中()A．重力做功2mgR B．机械能减少mgRC．合外力做功mgR D．克服摩擦力做功12mgR【自主解答】的拉力作用下，由静止开始沿光滑斜面向下运动。
2020高考物理猜押致胜必须掌握的15个热点5功和能答案解析(6页)
2020高考物理猜押致胜必须掌握的15个热点5功和能热点5 功和能考向一【真题引领】C 对上升过程，由动能定理，-(F+mg)h=E k-E k0，得E k=E k0-(F+mg)h，即F+mg=-k=12 N；下落过程中，设物体从最高处下落到地面的距离为l，由动能定理可得(mg-F)(l-h)=E k，转换可得E k=(mg-F)l-(mg-F)h，即mg-F=-k′=8 N，联立两公式，得到m=1 kg、F=2 N，故只有C正确。
1.B、C 小球在下落中先做自由落体运动，再做加速度减小的加速运动，当重力等于弹力时，小球的速度达到最大，故小球速度最大值与小球下落的高度无关，不论A点多高，到达C点均为速度最大值；x0保持不变；故A错误，B正确；因小球下落过程中只有重力和弹簧的弹力做功，因弹簧的形变量保持不变，故弹簧弹力做功不变，故高度越高，小球到达C点的动能越大；E k=mg(h+x0)-W弹，故图象不能过原点，故C正确，D错误。
2.A、D 当滑块从静止开始运动到木板右端时，发生的位移为L+s，滑块克服摩擦力所做的功为f(L+s)。
故A正确。
滑块与木板间产生的热量Q=fL，根据能量守恒定律知：F(L+s)=Q+m+m1，故B错误。
滑块和木板都是做初速度为零的匀加速运动，在其他条件不变的情况下，木板的运动情况不变，滑块和木板的相对位移还是L，滑块的位移也没有发生改变，所以拉力F越大滑块的加速度越大，离开木板时间就越短，故C错误。
系统产生的热量等于摩擦力和相对位移乘积，即Q=fL，相对位移L没变，f越大，产生的热量越多，故D正确。
3.C 从a到b，弹簧对滑块有沿弹簧向下的拉力，滑块的速度不断增大。
从b 到c，弹簧对滑块有沿弹簧向上的拉力，开始时拉力沿杆向上的分力小于滑块的重力，滑块仍在加速，所以滑块在b点时速度不是最大，此时滑块的合力为mg，则加速度为g，故A错误。
从a下滑到c点的过程中，由于弹簧的弹力对滑块做功，因此滑块的机械能不守恒，故B错误。
高考物理新力学知识点之功和能知识点(5)
高考物理新力学知识点之功和能知识点(5)一、选择题1．起重机以加速度a竖直向上加速吊起质量为m的重物，若物体上升的高度为h，重力加速度为g，则起重机对货物所做的功是A．B．C．D．2．假设某次罚点球直接射门时，球恰好从横梁下边缘踢进，此时的速度为v.横梁下边缘离地面的高度为h，足球质量为m，运动员对足球做的功为W1，足球运动过程中克服空气阻力做的功为W2，选地面为零势能面，下列说法正确的是()A．运动员对足球做的功为W1＝mgh＋mv2B．足球机械能的变化量为W1－W2C．足球克服空气阻力做的功为W2＝mgh＋mv2－W1D．运动员刚踢完球的瞬间，足球的动能为mgh＋mv23．一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从0t=开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，作用时间为1t，在10~t内力F的平均功率是（）A．212Fmt⋅B．2212Fmt⋅C．21Fmt⋅D．221Fmt⋅4．如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假定人与扶梯一起沿斜面加速上升，在这个过程中，人脚所受的静摩擦力()A．等于零，对人不做功B．水平向左，对人做负功C．水平向右，对人做正功D．沿斜面向上，对人做正功5．把一物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度为h，若物体的质量为m，所受空气阻力大小恒为f，重力加速度为g．则在从物体抛出到落回抛出点的全过程中，下列说法正确的是：（）A．重力做的功为m g h B．重力做的功为2m g hC．空气阻力做的功为零D．空气阻力做的功为-2fh6．如图所示，用同种材料制成的一个轨道ABC，AB段为四分之一圆弧，半径为R，水平放置的BC段长为R。
一个物块质量为m，与轨道的动摩擦因数为μ，它由轨道顶端A从静止开始下滑，恰好运动到C端停止，物块在AB段克服摩擦力做功为（）A ．mgR μB ．mgRC ．12mgR πμ D ．()1-mgR μ7．质量为m 的小球从桌面上竖直抛出，桌面离地高度为1h ，小球能达到的最大离地高度为2h ．若以桌面作为重力势能等于零的参考平面，不计空气阻力，那么小球落地时的机械能为（ ）． A ．2mghB ．1mghC ．21()mg h h +D ．21()mg h h -8．如图所示，一个内侧光滑、半径为R 的四分之三圆弧竖直固定放置，A 为最高点，一小球（可视为质点）与A 点水平等高，当小球以某一初速度竖直向下抛出，刚好从B 点内侧进入圆弧并恰好能过A 点。
2024年高考物理必考的热点总结
2024年高考物理必考的热点总结2024年高考物理必考的热点主要集中在以下几个方面：光学、电磁感应、电路、力学等。
下面将对这几个方面的主要热点进行总结。
一、光学热点1. 光的折射定律：涉及到光的入射角、折射角和介质折射率的关系。
2. 薄透镜成像：明确薄透镜的性质及主要公式，理解成像的原理和方法。
3. 精密光学仪器的原理和使用：比如望远镜、显微镜、照相机等光学仪器的结构和光路。
4. 光的干涉和衍射：包括杨氏双缝干涉、牛顿环、费涅尔衍射等实验现象和解析。
二、电磁感应热点1. 法拉第电磁感应定律：电磁感应现象和电磁感应定律的应用，涉及到电流、磁感应强度、感应电动势、感应电流之间的关系。
2. 自感和互感：涉及到自感系数、互感系数、能量转化和传递等概念及其公式。
3. 电磁感应的应用：包括发电机、变压器等的工作原理和效率计算等。
三、电路热点1. 欧姆定律：电流、电压、电阻以及它们之间的关系和计算。
2. 串、并联电路：分析并解答串、并联电路的电阻、电流、电压之间的关系。
3. 电功和功率：阐述电功和功率的概念及其计算。
4. 电容器和电感器：掌握电容器和电感器的基本概念、性质和主要公式。
四、力学热点1. 牛顿运动定律：运动物体的加速度与力的关系、作用力和反作用力的相互作用等。
2. 平抛运动：掌握平抛运动的基本特点、公式及其应用。
3. 牛顿万有引力定律：理解引力定律及其应用，如行星运动的解析、万有引力对天体运动的影响等。
4. 力和能量：强调动能、势能以及守恒定律等物理概念和公式。
总结：2024年高考物理必考的热点主要集中在光学、电磁感应、电路和力学等方面。
光学方面涉及到光的折射定律、薄透镜成像、光学仪器原理和使用、光的干涉和衍射等；电磁感应方面包括法拉第电磁感应定律、自感和互感、电磁感应的应用等；电路方面主要是欧姆定律、串、并联电路、电功和功率、电容器和电感器等；力学方面主要涉及牛顿运动定律、平抛运动、牛顿万有引力定律、力和能量等。
高考物理功和能必备知识点
高考物理功和能必备知识点物理是理科中的一门重要学科，也是高考中的一项必考科目。
在备战高考的过程中，掌握物理的基础知识点和关键概念十分重要。
本文将介绍高考物理中与功和能密切相关的必备知识点。
一、功和能的基本概念功是衡量物体力学性质变化的指标，是力在作用点上产生的位移与该力的方向夹角的余弦乘积。
单位是焦耳（J）。
一般用W表示。
能是物体由于自身性质或者所处环境的改变，而具有的引起物理现象或改变物理性质的能力。
能的单位也是焦耳（J）。
能可以分为势能和动能。
二、势能和动能势能是物体由于位置、形状或者内部结构的特定状态而具有的能力。
常见的势能有重力势能、弹性势能和化学能等。
1. 重力势能重力势能是物体由于位置的高低而具有的能力。
计算公式为Ep=mgh，其中m为物体的质量，g为重力加速度，h为物体的高度。
重力势能与物体的质量、高度以及重力加速度有关。
2. 弹性势能弹性势能是物体由于形状或者大小的压缩变化而具有的能力。
计算公式为Es=1/2kx²，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧变形的距离。
弹性势能与弹簧的劲度系数以及变形距离有关。
3. 化学能化学能是物质之间由于化学反应而产生的能力。
化学能的大小与物质之间的化学键能有关。
动能是物体运动时所具有的能力。
计算公式为Ek=1/2mv²，其中m为物体的质量，v为物体的速度。
动能与物体的质量和速度有关。
速度越大、质量越大，动能就越大。
三、功的计算和功率功的计算公式为W=F·s·cosθ，其中F为力的大小，s为力的方向上物体发生位移的距离，θ为力的方向和位移方向之间的夹角。
根据力的特点，功可以分为正功和负功。
1. 正功当力和位移的方向相同时，所做的功为正功。
力和物体的位移同向，且力的大小大于零时，所做的功为正值。
2. 负功当力和位移的方向相反时，所做的功为负功。
力和物体的位移反向，或者力的大小小于零时，所做的功为负值。
功率是指单位时间内所做的功，计算公式为P=W/t，其中W为功，t为时间。
2020-2021年高考物理重点专题讲解及突破06：功和能
高考物理重点专题讲解及突破06：功和能超重点1：功和功率※考点一功的分析与计算1．判断力是否做功及做正、负功的方法判断根据适用情况根据力和位移的方向的夹角判断：α＜90°力做正功；常用于恒力做功的判断α＝90°力不做功；α＞90°力做负功根据力和瞬时速度方向的夹角θ判断：θ＜90°，力做正功；常用于质点做曲线运动时力做功的判断θ＝90°，力不做功；θ＞90°，力做负功根据功能关系或能量守恒定律判断常用于变力做功的判断2.3．合力做功的计算方法方法一：先求合力F合，再用W合＝F合l cos α求功．方法二：先求各个力做的功W1、W2、W3…，再应用W合＝W1＋W2＋W3＋…求合力做的功．4．变力做功的常用计算方法(1)应用动能定理求解．(优先考虑)(2)用W＝Pt求解，其中变力的功率P不变．[题组突破训练]1.如图所示，在匀减速向右运动的车厢内，一人用力向前推车厢，该人与车厢始终保持相对静止，则下列说法中正确的是( )A．人对车厢的推力不做功B．人对车厢的推力做负功C．车厢对人的作用力做正功D．车厢对人的作用力做负功【解析】车厢向右做匀减速运动，即a、v方向相反，加速度a向左，且人与车厢具有相同的加速度．对人受力分析，受到重力和车厢对人的作用力，则车厢对人的作用力方向为斜向左上方，与位移方向成钝角，所以车厢对人做负功，C错误，D正确．人对车厢的作用力方向斜向右下方，人对车厢的作用力与车厢位移方向成锐角，人对车厢做正功(或由动能定理，人的动能减小，故车对人做负功，人对车做正功来判断)，A、B 错误．【答案】D2.如图所示，质量为m 的小球用长为L 的轻绳悬挂于O 点，用水平恒力F 拉着小球从最低点运动到使轻绳与竖直方向成θ角的位置，求此过程中，各力对小球做的总功为( )A ．FL sin θB ．mgL (1－cos θ)C ．FL sin θ－mgL (1－cos θ)D ．FL sin θ－mgL cos θ【解析】如图，小球在F 方向的位移为CB ，方向与F 同向，则W F ＝F ·CB ＝F ·L sin θ 小球在重力方向的位移为AC ，方向与重力反向，则W G ＝mg ·AC ·cos 180°＝－mg ·L (1－cos θ)绳的拉力F T 时刻与运动方向垂直，则W F T ＝0 故W 总＝W F ＋W G ＋W F T ＝FL sin θ－mgL (1－cos θ) 所以选项C 正确． 【答案】C3.如图所示，在水平面上，有一弯曲的槽道槽道由半径分别为R2和R 的两个半圆构成．现用大小恒为F 的拉力将一光滑小球从A 点沿槽道拉至B 点，若拉力F 的方向时刻与小球运动方向一致，则此过程中拉力所做的功为( )A ．0B ．FRC ．2πFRD.32πFR 【解析】因为F 的方向不断改变，不能用W ＝Fl cos α求解，但由于拉力F 的方向时刻与小球运动方向一致，可采用微元法，把小球的位移分割成许多的小段，在每一小段位移上作用在小球上的力F 可视为恒力，F 做的总功即为F 在各个小段上做功的代数和，由此得W ＝F (12·2π·R 2＋12·2πR )＝32πFR .【答案】D※考点二 对功率的理解与计算1．平均功率的计算方法 (1)利用P ＝Wt计算．(2)利用P ＝F v cos α计算，其中v 为物体运动的平均速度． 2．瞬时功率的计算方法(1)利用公式P ＝Fv cos α计算，其中v 为t 时刻的瞬时速度．(2)利用公式P ＝Fv F 计算，其中v F 为物体的速度v 在力F 方向上的分速度． (3)利用公式P ＝F v v 计算，其中F v 为物体受到的外力F 在速度v 方向上的分力．[题组突破训练]1.如图所示，细线的一端固定于O 点，另一端系一小球．在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A 点运动到B 点．在此过程中拉力瞬时功率的变化情况为( )A ．逐渐增大B ．逐渐减小C ．先增大，后减小D ．先减小，后增大【解析】因小球速率不变，所以小球以O 点为圆心做匀速圆周运动，受力如图所示．设绳与竖直方向的夹角为θ，则在切线方向上应有mg sin θ＝F cos θ，拉力F 的瞬时功率P ＝Fv cos θ＝mgv sin θ.小球从A 运动到B 的过程中，拉力的瞬时功率随θ的增大而增大，A 正确．【答案】A2．质量为5×103kg 的汽车在水平路面上由静止开始以加速度a ＝2 m/s 2开始做匀加速直线运动，所受阻力是1.0×103N ，则汽车匀加速启动过程中( )A ．第1 s 内汽车所受牵引力做功为1.0×104J B ．第1 s 内汽车所受合力的平均功率为20 kW C ．第1 s 末汽车所受合力的瞬时功率为22 kW D ．第1 s 末汽车所受牵引力的瞬时功率为22 kW【解析】根据牛顿第二定律得F －F 阻＝ma ，则F ＝F 阻＋ma ＝11 000 N ．汽车第1 s 末的速度v ＝at ＝2 m/s.第1 s 内汽车位移x ＝v2t ＝1 m ，第1 s 内汽车所受牵引力做功W ＝Fx ＝1.1×104J ，A 错误．根据动能定理，第1 s 内汽车所受合力的功W ＝12mv 2，其平均功率P ＝Wt ＝12mv 2t ＝10 kW ，B 错误．根据P ＝Fv 得P 1＝mav ＝20kW ，C 错误．牵引力的瞬时功率P 2＝Fv ＝22 kW ，D 正确．选D.【答案】D3．跳绳运动员质量m ＝50 kg,1 min 跳N ＝180次．假设每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的25，试估算该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率为多大．(g 取10m/s 2)【解析】跳跃的周期T ＝60180 s ＝13 s每个周期内在空中停留的时间t 1＝35T ＝15s.运动员跳起时视为竖直上抛运动，设起跳初速度为v 0，由t 1＝2v 0g 得v 0＝12gt 1.每次跳跃人克服重力做的功为W ＝12mv 20＝18mg 2t 21＝25 J克服重力做功的平均功率为P ＝W T ＝2513W ＝75 W 【答案】75 W※考点三 机车启动问题 1．机车启动的两种方式恒定功率启动 恒定加速度启动Pt 图象和vt图象OA段过程 分析P 不变：v ↑⇒F ＝Pv ↓⇒a ＝F －F 阻m↓ a 不变：a ＝F －F 阻m⇒F 不变⇒v ↑P＝Fv ↑⇒P 额＝Fv 1运动 性质加速度减小的加速直线运动匀加速直线运动，维持时间t 0＝v 1aAB 段过程 分析F ＝F 阻⇒a ＝0⇒v m ＝PF 阻v ↑⇒F ＝P 额v↓⇒a ＝F －F 阻m↓ 运动 性质做速度为v m 的匀速直线运动加速度减小的加速直线运动，在B 点达到最大速度，v m ＝P 额F 阻2.四个常用规律 (1)P ＝Fv . (2)F －F f ＝ma . (3)v ＝at (a 恒定)． (4)Pt －F f x ＝ΔE k (P 恒定)．【典例】 一列火车总质量m ＝500 t ，发动机的额定功率P ＝6×105W ，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力F f 是车重的0.01倍．(取g ＝10 m/s 2)(1)求列车在水平轨道上行驶的最大速度；(2)在水平轨道上，发动机以额定功率P 工作，求当行驶速度为v 1＝1 m/s 和v 2＝10 m/s 时，列车的瞬时加速度a 1、a 2的大小；(3)列车在水平轨道上以36 km/h 的速度匀速行驶时，求发动机的实际功率P ′；(4)若列车从静止开始，保持0.5 m/s 2的加速度做匀加速运动，求这一过程维持的最长时间． 【解析】 (1)列车以额定功率行驶，当牵引力等于阻力，即F ＝F f ＝kmg 时，列车的加速度为零，速度达到最大值v m ，则v m ＝P F ＝P F f ＝Pkmg＝12 m/s.(2)当v ＜v m 时，列车做加速运动，若v 1＝1 m/s ，则F 1＝P v 1＝6×105N ， 根据牛顿第二定律得a 1＝F 1－F f m＝1.1 m/s 2若v 2＝10 m/s ，则F 2＝P v 2＝6×104N 根据牛顿第二定律得a 2＝F 2－F f m＝0.02 m/s 2. (3)当v ＝36 km/h ＝10 m/s 时，列车匀速运动，则发动机的实际功率P ′＝F f v ＝5×105W. (4)由牛顿第二定律得F ′＝F f ＋ma ＝3×105N在此过程中，速度增大，发动机功率增大，当功率为额定功率时速度为v ′，即v ′＝PF ′＝2 m/s ，由v ′＝at 得t ＝v ′a＝4 s.【答案】 (1)12 m/s (2)1.1 m/s 20.02 m/s 2(3)5×105W (4)4 s[题组突破训练]1．(2015·高考全国卷Ⅱ)一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P 随时间t 的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小f 恒定不变．下列描述该汽车的速度v 随时间t 变化的图线中，可能正确的是( )【解析】P ＝Fv ――→v ↑F ↓――→F －f ＝maa ↓――→a ＝0时v max ＝Pf，因速度不能突变，故A 正确，B 、C 、D 错误． 【答案】A2.(多选)质量为m 的汽车在平直路面上由静止开始匀加速启动，运动过程的速度—时间图象如图所示，整个运动过程中汽车所受阻力大小恒为f ，则下列说法正确的是( )A ．若v 1、t 1已知，则汽车做匀加速运动的加速度大小a ＝v 1t 1B ．若v 1、t 1和v 2已知，则汽车的额定功率P 0＝(m v 1t 1＋f )v 2 C ．若v 1、t 1已知，则汽车运动的最大速度v 2＝(mv 1ft 1＋1)v 1 D ．在t 1到t 2时间内，汽车的平均速度v ＜v 1＋v 22【解析】由速度—时间图象知，0～t 1时间内，汽车做匀加速直线运动，汽车的加速度a ＝v 1t 1，选项A 正确；设t 1时刻汽车的牵引力大小为F 1，根据牛顿第二定律有F 1－f ＝ma ，得F 1＝m v 1t 1＋f ，在t 1时刻汽车的功率达到额定功率，则P 0＝F 1v 1＝(m v 1t 1＋f )v 1，选项B 错误；t 2时刻，速度达到最大值v 2，此时牵引力大小F 2＝f ，P 0＝F 2v 2，得v 2＝(mv 1ft 1＋1)v 1，选项C 正确；由速度—时间图线与t 轴所围面积表示位移知，t 1～t 2时间内，汽车的平均速度v ＝St 2－t 1，曲线AB 与t 轴所围的面积S ＞S 梯形＝v 1＋v 22(t 2－t 1)，得v ＞v 1＋v 22，选项D 错误．【答案】AC※考点一 对动能定理的理解1．对动能定理中“力”的两点理解(1)“力”指的是合力，重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力或其他力，它们可以同时作用，也可以不同时作用．(2)力既可以是恒力，也可以是变力． 2．动能定理公式中体现的“三个关系”(1)数量关系：即合力所做的功与物体动能的变化具有等量替代关系．可以通过计算物体动能的变化，求合力做的功，进而求得某一力做的功．(2)单位关系：等式两边物理量的国际单位都是焦耳． (3)因果关系：合力的功是引起物体动能变化的原因．超重点2：动能定理及其应用。
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挑战2020年高考物理必须突破15个必考热点热点（5）功和能考向一：动能定理的应用【真题引领】(2019·全国卷Ⅲ)从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。
距地面高度h在3 m以内时，物体上升、下落过程中动能E k随h的变化如图所示。
重力加速度取10 m/s2。
该物体的质量为()A.2 kgB.1.5 kgC.1 kgD.0.5 kg【答案】C(1)题眼解读：①看到“竖直向上抛出”想到“不一定是竖直上抛，可能有阻力。
②看到“E k随h的变化关系”想到“利用动能定理”。
③看到“上升和下落过程”想到“阻力方向发生变化”。
(2)情境转化：上升过程：下降过程：解析：对上升过程，由动能定理，-(F+mg)h=E k-E k0，得E k=E k0-(F+mg)h，即F+mg=-k=12 N；下落过程中，设物体从最高处下落到地面的距离为l，由动能定理可得(mg-F)(l-h)=E k，转换可得E k=(mg-F)l-(mg-F)h，即mg-F=-k′=8 N，联立两公式，得到m=1 kg、F=2 N，故只有C 正确。
(3)错因警示：警示1：上升和下降过程阻力方向发生变化。
警示2：各力做功的正负。
应用动能定理求解的思路和步骤：考场练兵：1.(多选)如图所示，一轻弹簧直立于水平地面上，质量为m的小球从距离弹簧上端B点h高处的A点自由下落，在C点处小球速度达到最大。
x0表示B、C两点之间的距离；E k表示小球在C点处的动能。
若改变高度h，则下列表示x0随h变化的图象和E k随h变化的图象中正确的是()【答案】B、C解析：小球在下落中先做自由落体运动，再做加速度减小的加速运动，当重力等于弹力时，小球的速度达到最大，故小球速度最大值与小球下落的高度无关，不论A点多高，到达C 点均为速度最大值；x0保持不变；故A错误，B正确；因小球下落过程中只有重力和弹簧的弹力做功，因弹簧的形变量保持不变，故弹簧弹力做功不变，故高度越高，小球到达C 点的动能越大；E k=mg(h+x0)-W弹，故图象不能过原点，故C正确，D错误。
2.(多选)如图所示，质量为m1、长为L的木板置于光滑的水平面上，一质量为m的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力的大小为f，用水平的恒定拉力F作用于滑块。
当滑块从静止开始运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为s，滑块速度为v1，木板速度为v2，下列结论中正确的是()A.滑块克服摩擦力所做的功为f(L+s)B.上述过程满足(F-f)(L+s)=m+m1C.其他条件不变的情况下，F越大，滑块到达右端所用时间越长D.其他条件不变的情况下，f越大，滑块与木板间产生的热量越多【答案】A、D解析：当滑块从静止开始运动到木板右端时，发生的位移为L+s，滑块克服摩擦力所做的功为f(L+s)。
故A正确。
滑块与木板间产生的热量Q=fL，根据能量守恒定律知：F(L+s)=Q+m+m1，故B错误。
滑块和木板都是做初速度为零的匀加速运动，在其他条件不变的情况下，木板的运动情况不变，滑块和木板的相对位移还是L，滑块的位移也没有发生改变，所以拉力F越大滑块的加速度越大，离开木板时间就越短，故C错误。
系统产生的热量等于摩擦力和相对位移乘积，即Q=fL，相对位移L没变，f越大，产生的热量越多，故D正确。
3.如图所示，竖直固定的光滑直杆上套有一个质量为m的滑块，初始时静置a点。
一原长为l的轻质弹簧左端固定在o点，右端与滑块相连。
直杆上还有b、c、d三点，且b 与o在同一水平线上，ob=l，oa、oc与ob夹角均为37°，od与ob夹角为53°。
现由静止释放小滑块，在小滑块从a下滑到d过程中，弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是(sin37°=0.6) ()A.滑块在b点时速度最大，加速度为gB.从a下滑到c点的过程中，滑块的机械能守恒C.滑块在c点的速度大小为D.滑块在d 处的机械能等于在a处的机械能【答案】C解析：从a到b，弹簧对滑块有沿弹簧向下的拉力，滑块的速度不断增大。
从b到c，弹簧对滑块有沿弹簧向上的拉力，开始时拉力沿杆向上的分力小于滑块的重力，滑块仍在加速，所以滑块在b点时速度不是最大，此时滑块的合力为mg，则加速度为g，故A错误。
从a 下滑到c点的过程中，由于弹簧的弹力对滑块做功，因此滑块的机械能不守恒，故B错误。
对于滑块与弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，由机械能守恒定律得：mg·2l·tan37°=m，可得滑块在c点的速度大小为：v c=，故C正确。
弹簧在d处的弹性势能大于在a处的弹性势能，由系统的机械能守恒可知，滑块在d处的机械能小于在a处的机械能，故D错误。
考向二：动能定理和平抛运动的结合【真题引领】(多选)(2019·海南高考)三个小物块分别从3条不同光滑轨道的上端由静止开始滑下。
已知轨道1、轨道2、轨道3的上端距水平地面的高度均为4h0；它们的下端水平，距地面的高度分别为h1=h0、h2=2h0、h3=3h0，如图所示。
若沿轨道1、2、3下滑的小物块的落地点到轨道下端的水平距离分别记为s1、s2、s3，则()A.s1>s2B.s2>s3C.s1=s3D.s2=s3【答案】B、C(1)题眼解读：①看到“光滑”想到“没有摩擦力”。
②看到“曲线轨道”想到“用能量的观点解决问题”。
③看到“平抛”想到“采用运动的分解”。
解析：根据mgh=mv2得小滑块离开轨道时的水平速度v=，轨道1、2、3下滑的小物块的初速度之比为∶∶1，由h=gt2，可知t=，轨道1、2、3下滑的小物块的时间之比为1∶∶，根据x=vt可知，小物块的落地点到轨道下端的水平距离之比s1∶s2∶s3=∶2∶，故B、C正确，A、D错误。
(2)错因警示：警示：下落的高度与物体离地的高度不一样。
解决动能定理与平抛运动的一般思路：考场练兵：如图，质量为m的小球从A点由静止开始沿半径为R的光滑圆轨道AB滑下，在B点沿水平方向飞出后，落在一个与地面成37°角的斜面上的C点(图中未画出)。
已知重力加速度为g，sin37°=0.6，则从A点到C点的过程中小球重力做功的数值为()A. B. C.mgR D.2mgR【答案】A解析：小球从B到C的过程中，做的是平抛运动，位移与水平方向的夹角为：tan37°==，B点速度为v0，根据动能定理知：mgR=m，联立解得：t=3，所以在斜面体下降高度为：h=gt2=R，所以重力做功的数值为：W=mg=。
考向三：动能定理和圆周运动的结合【真题引领】(2019·天津高考)完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试，并取得成功。
航母上的舰载机采用滑跃式起飞，故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成，如图1所示。
为了便于研究舰载机的起飞过程，假设上翘甲板BC是与水平甲板AB相切的一段圆弧，示意如图2，AB长L1=150 m，BC水平投影L2=63 m，图中C点切线方向与水平方向的夹角θ=12°(sin12°≈0.21)。
若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动，经t=6 s到达B点进入BC。
已知飞行员的质量m=60 kg，g=10 m/s2，求：(1)舰载机水平运动的过程中，飞行员受到的水平力所做功W。
(2)舰载机刚进入BC时，飞行员受到竖直向上的压力F N多大。
【答案】(1)7.5×104 J(2)1.1×103 N(1)题眼解读：①看到“水平甲板和上翘甲板”想到“是两种不同性质的运动相衔接”。
②看到“BC为一段圆弧”想到“利用圆周运动的知识”。
③看到“开始做匀加速直线运动”想到“可用运动学知识解也可用动能定理解”。
解析：(1)舰载机由静止开始做匀加速直线运动，设其刚进入上翘甲板时的速度为v，则有=①根据动能定理，有W=mv2-0 ②联立①②式，代入数据，得W=7.5×104 J ③(2)设上翘甲板所对应的圆弧半径为R，根据几何关系，有L2=Rsinθ④由牛顿第二定律，有F N-mg=m⑤联立①④⑤式，代入数据，得F N=1.1×103 N(2)错因警示：警示1：根据几何关系求出圆弧BC所在圆的半径。
警示2：舰载机刚进入BC时飞行员所受力的合力提供其做圆周运动的向心力。
解决动能定理和圆周运动结合问题的思路：考场练兵：(多选)如图所示，竖直平面内有一固定的光滑轨道ABCD，其中倾角为θ=37°的斜面AB与半径为R的圆弧轨道平滑相切于B点，CD为竖直直径，O为圆心。
质量为m的小球(可视为质点)从与B点高度差为h的位置A点沿斜面由静止释放。
重力加速度大小为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是()A.当h=2R时，小球过C点时对轨道的压力大小为mgB.当h=2R时，小球会从D点离开圆弧轨道做平抛运动C.当h=3R时，小球运动到D点时对轨道的压力大小为1.4mgD.调整h的值，小球能从D点离开圆弧轨道，并能恰好落在B点【答案】A、C解析：当h=2R时，从A点到C点的过程，根据机械能守恒有：mg(h+R-Rcosθ)=m，过C点时有：F N-mg=m，解得：F N=mg，根据牛顿第三定律可知，小球过C点对轨道的压力大小为mg，A正确；若小球恰好从D点离开圆弧轨道，则有：mg=，mg(h0-R-Rcosθ)=m，解得：v0=，h0=2.3R>2R，所以当h=2R时，小球在运动到D点前已经脱离轨道，不会从D点离开做平抛运动，B错误；由机械能守恒可得：mg(3R+R-Rcosθ)=mg2R+m求得：v D=，由牛顿第二运动定律可得：F N+mg=m，解得：F N=1.4mg，C正确；若小球以速度v0从D点离开后做平抛运动，R+Rcosθ=g，得：t0=6，且x=v0t0=>0.6R，D错误。
故选A、C。