高考物理二轮复习第5讲功功率动能定理课件
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高考物理二轮复习 专题五 功 功率 动能定理课件 新人教版
(2)若力的方向时刻变化，但力的方向始终与运动方向 相同或相反，则可用 W＝Fl 求此变力的功，其中 l 为物体运 动的路程．
三、易错易混归纳 1．求变力做功问题时，不要轻易使用功的公式进行计 算． 2．注意区别平均功率和瞬时功率的计算方法． 3．求力做功的瞬时功率时要注意力和速度的夹角．
【例 1】 如图甲所示，一固定在地面上的足够长斜面， 倾角为 37°，物体 A 放在斜面底端挡板处，通过不可伸长的 轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体 B 相连接，B 的质量 M＝1 kg，绳绷直时 B 离地面有一定高度．在 t＝0 时刻，无初速 度释放 B，由固定在 A 上的速度传感器得到的数据绘出的物 体 A 沿斜面向上运动的 v－t 图象如图乙所示．若 B 落地后 不反弹，g 取 10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：
(2)物体 B 落地前绳上的拉力可以通过对 B 分析，由牛 顿第二定律求解；物体 A 向上加速的过程中发生的位移， 可由 x＝12at2 来求值．
(3)物体 A 所受的摩擦力方向不改变，且对 A 做负功．
【解析】 (1)由题图乙可知：前 0.5 s 内，A、B 以相 同大小的加速度做匀加速运动，0.5 s 末速度大小为 2 m/s.
专题五 功 功率 动能定理
考点 1 功和功率的理解与计算
一、基础知识梳理 1．恒力做功的公式：W＝Flcosα 2．功率 (1)平均功率：P＝Wt ＝F v cosα (2)瞬时功率：P＝Fvcosα
二、方法技巧总结 利用等效思维法“化变为恒”求变力做功 (1)若力的大小改变，方向不变，且力的大小与物体的 位移大小成线性关系，则可用 W＝ F l 求此变力的功，其中 F ＝F初＋2 F末.
(1)恒力做功：
大二轮高考总复习物理文档：第5讲功、功率与动能定理-
(1) 机车先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，后做匀速直线运动，速度
如图所示，当
F＝F
阻 时，
v
m＝
PF＝
P F阻
．
— 时间图象
(2)动能定理
Pt1－ F
阻
x＝
1 2m
v
2m－
0
．
2． 恒定加速度启动
(1) 速度 — 时间图象如图所示．机车先做匀加速直线运动，当功率增大到额定功率后获
得匀加速的最大速度 v1.之后做变加速直线运动，直至达到最大速度
θ，则
h
相同时，倾角较小则拉力做的功较
多，选项 A 正确， C 错误；重力做功为 WG＝ mgh，则重力做功相同，选项 B 错误；克服摩
擦力做的功
Wf＝
μ
mcgos
θ·L ＝
μ
h m·gtan
θ，所以倾角越大，摩擦力做功越小，选项
D 错误．
答案： A
高频考点 2 机车启动问题
机车的两类启动问题
1． 恒定功率启动
(4)用平均力求功 (力与位移呈线性关系，如弹簧的弹力 )；
(5)利用 W＝ Pt 求功．
2． 求功率的途径 (1)平均功率： P＝ Wt ， P＝ F－v cos α．
(2)瞬时功率： P＝ Fvcos α．
1－ 1． (2017 ·全国卷Ⅱ )如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在 大圆环上套着一个小环． 小环由大圆环的最高点从静止开始下滑， 在小环下滑的过程中， 大 圆环对它的作用力 ( )
C．由 P＝Fv 只能求某一时刻的瞬时功率 D．从 P＝F v 知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比 解析： 由 P＝ Wt 能求某段时间的平均功率，当物体做功快慢相同时，也可求得某一时刻 的瞬时功率，选项 A 错误；从 P＝ Fv 知，当汽车的牵引力不变时，汽车的瞬时功率与它的
高考物理二轮专题复习课件第5讲 功 功率 动能定理
• 3．(多选)(2018·全国Ⅲ，19)地下矿井中的矿石装在 用电机通过竖井运送到地面。某竖井中矿车提升的速度大
的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的
它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同
质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第
过程，
()
• A．矿车上升所用的时间之比为4∶5
故第②次提升过程所用时间为t20＋32t0＋t20＝52t0，
两次上升所用时间之比为2t0∶
5 2
t0＝4∶5。B错：由于加速
同，故加速时牵引力相同。C对：在加速上升阶段，由牛顿第二定
F－mg＝ma，F＝m(g＋a)
第①次在t0时刻，功率P1＝F·v0，
第②次在t20时刻，功率P2＝F·v20，
第②次在匀速阶段P2′＝F′·v20＝mg·v20<P2，
可知，电机的输出最大功率之比P1∶P2＝2∶1。D错：由动能定
过程动能变化量相同，克服重力做功相同，故两次电机做功也相同
• 4．(2018·江苏，4)从地面竖直向上抛出一只小球， 一段时间后落回地面。忽略空气阻力，该过程中小球的动
t的关系图象是 ( )
A
B
C
D
[解析] 小球做竖直上抛运动，设初速度为v0，则 v＝v0－gt 小球的动能Ek＝12mv2，把速度v代入得 Ek＝12mg2t2－mgv0t＋12mv20 Ek与t为二次函数关系。
专题整合突破
专题二 能量与动量
要点解读
备考对策
1.功、功率、动能定理及动量定理部 1.正确判断是否做功、是做正 分：考查与功、功率相关的分析和 ，掌握各种力做功的特点及
计算及动能定理、动量定理的综合 区别瞬时功率和平均功率。
高考物理大二轮复习专题二能量与动量功功率动能定理课件.ppt
2019-球所做的功相同 B．沿倾角为θ3的平板下滑的小球的重力的平均功率最大 C．三个小球到达底端时的瞬时速度相同 D．沿倾角为θ3的平板下滑的小球到达平板底端时重力的瞬 时功率最小
2019-9-10
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19
[解析] 假设平板的长度为x，由功的定义式可知W＝ mgxsinθ＝mgh，则A正确；小球在斜面上运动的加速度a＝
gsinθ，小球到达平板底端时的速度为v＝ 2ax ＝ 2gxsinθ ＝ 2gh ，显然到达平板底端时的速度大小相等，但方向不同，则
C错误；由位移公式x＝
1 2
at2可知t＝
2ax ＝
2h gsin2θ
，整个过
程中重力的平均功率为P＝Wt ＝mgsin2θ 2gh，则沿倾角为θ1的平 板下滑的小球的重力平均功率最大，B错误；根据P＝
Rg
.故由机械能守恒定律得
1 2
mv
2 B
＝mgR
＋m R2g2③；联立①②③式得F＝5mπ g.选项D正确．
[答案] D
2019-9-10
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25
迁移三 机车启动问题 3．(2018·宁夏模拟)一辆跑车在行驶过程中的最大输出功率 与速度大小的关系如图所示．已知该车质量为2×103 kg，在某 平直路面上行驶，阻力恒为3×103 N．若汽车从静止开始以恒定 加速度2 m/s2做匀加速运动，则此匀加速过程能持续的时间大约 为( )
2019-9-10
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8
2019-9-10
核心要点突破 H
透析重难 题型突破
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9
考向一 功和功率的计算 [归纳提炼]
功和功率的理解与计算问题，一般应注意以下几点 1．准确理解功的定义式W＝Fl及变形式W＝Flcosα中各物 理量的意义，该式仅适用于恒力做功的情况． 2．变力做功的求解注意对问题的正确转化，如将变力转化 为恒力，也可应用动能定理等方式求解． 3．对于功率的计算，应注意区分公式P＝Wt 和公式P＝Fv， 前式侧重于平均功率的计算，而后式侧重于瞬时功率的计算．
功动能定理课件
详细描述
汽车在启动和刹车过程中，会受到发动机或制动器产生的力和地面摩擦力的作用。通过 分析这些力对汽车运动的影响，可以得出汽车启动和刹车的动能定理表达式。通过该实 例，学生可以深入理解动能定理的基本概念和原理，并学会如何运用动能定理解析实际
问题。
04
动能定理的深入理解
动能定理与牛顿第二定律的关系
功动能定理ppt课件
contents
目录
• 功与能 • 动能定理 • 动能定理的实例分析 • 动能定理的深入理解 • 动能定理的拓展应用
01
功与能
功的定义
总结词
功是力对位移的累积效应。
详细描述
在物理学中，功被定义为力与物体在力的方向上移动的位移的乘积。公式表示 为：W = F × s。其中，W代表功，F代表力，s代表位移。
航天器轨道
动能定理可以用于分析航天器轨道的 稳定性和变化，如卫星轨道的偏心率 和近地点幅角的变化等。
THANKS
感谢观看
车辆动力学
动能定理在车辆动力学中有着广泛的 应用，如汽车、火车和飞机等交通工 具的运动分析。
机械能守恒
动能定理可以用于分析各种机械系统 中的能量守恒问题，如旋转机械、振 动系统和流体动力学等。
动能定理在科研中的应用
碰撞和冲击
动能定理在碰撞和冲击的研究中有着 重要的应用，如分析碰撞过程中的能 量损失和冲击响应等。
能守恒。
05
动能定理的拓展应用
动能定理在生活中的应用
自行车行驶
动能定理可以解释为什么自行车 行驶时会保持平衡，以及如何通 过改变速度和方向来控制自行车 的行驶。
滑板运动
动能定理可以解释滑板运动中滑 行速度和滑板质量的关系，以及 如何通过改变滑行速度和方向来 控制滑板运动。
汽车在启动和刹车过程中，会受到发动机或制动器产生的力和地面摩擦力的作用。通过 分析这些力对汽车运动的影响，可以得出汽车启动和刹车的动能定理表达式。通过该实 例，学生可以深入理解动能定理的基本概念和原理，并学会如何运用动能定理解析实际
问题。
04
动能定理的深入理解
动能定理与牛顿第二定律的关系
功动能定理ppt课件
contents
目录
• 功与能 • 动能定理 • 动能定理的实例分析 • 动能定理的深入理解 • 动能定理的拓展应用
01
功与能
功的定义
总结词
功是力对位移的累积效应。
详细描述
在物理学中，功被定义为力与物体在力的方向上移动的位移的乘积。公式表示 为：W = F × s。其中，W代表功，F代表力，s代表位移。
航天器轨道
动能定理可以用于分析航天器轨道的 稳定性和变化，如卫星轨道的偏心率 和近地点幅角的变化等。
THANKS
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车辆动力学
动能定理在车辆动力学中有着广泛的 应用，如汽车、火车和飞机等交通工 具的运动分析。
机械能守恒
动能定理可以用于分析各种机械系统 中的能量守恒问题，如旋转机械、振 动系统和流体动力学等。
动能定理在科研中的应用
碰撞和冲击
动能定理在碰撞和冲击的研究中有着 重要的应用，如分析碰撞过程中的能 量损失和冲击响应等。
能守恒。
05
动能定理的拓展应用
动能定理在生活中的应用
自行车行驶
动能定理可以解释为什么自行车 行驶时会保持平衡，以及如何通 过改变速度和方向来控制自行车 的行驶。
滑板运动
动能定理可以解释滑板运动中滑 行速度和滑板质量的关系，以及 如何通过改变滑行速度和方向来 控制滑板运动。
学科网2012高考物理二轮复习精品资料Ⅰ 专题5 功、功率与动能定理(同步课件)
(2)以恒定加速度启动．即最初加速度 a 恒定，牵引力 F 恒定，随 着 v 的增大，P 也将不断增大，直到 P 达到额定功率 Pm，此时匀加速 运动结束，速度为 Pm ，此后若要汽车继续加速就只能让它以额定功 f＋ma
率行驶，直到速度达到最大．
例 1 [2011·浙江卷] 节能混合动力车是一种可以利用汽油及 所储存电能作为动力来源的汽车．有一质量 m＝1 000 kg 的混合 动力轿车，在平直公路上以 v1＝90 km/h 匀速行驶，发动机的输 出功率为 P＝50 kW，当驾驶员看到前方有 80 km/h 的限速标志 时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机 工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动 L＝72 m 后，速度变 1 4 为 v2＝72 km/h.此过程中发动机功率的5用于轿车的牵引，5用于 供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有 50%转化为 电池的电能．假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变．求：
例 1 变式题
C
【解析】 当机车匀速行驶时，牵引力 F＝f，
功率为 P＝fv＝kv2，当动车以 v1＝240 km/h 和 v2＝120 km/h 的速
2 度行驶时的功率比为：P1∶P2＝v2∶v2＝4∶1. 1►探究点二动能定理在多过程中的应用
物体在多过程中运动时，应用动能定理解题的思路： 1．确定对象，分析物体的各个运动过程；
(1)轿车以 90 km/h 在平直公路上匀速行驶时，所受阻力 F 阻 的大小； (2)轿车从 90 km/h 减速到 72 km/h 过程中，获得的电能 E 电 (3)轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能 E km/h 匀速运动的距离 L′.
电
维持 72
例1
(1)2×103 N
《志鸿优化设计》2016高考物理二轮专题复习课件专题五功功率动能定理
车 线 的根的 。是据(牵 若题引 电图力 动) 可汽F知车与,在对电行应动驶的汽过速车程度从中v静,所并止描受开绘 的出阻始力做F-恒1���匀���图定加象,由速,图图直中象线A可B运知、动下B而C列均后说为做法直正加确速关闭 度逐渐减小的变加速直线运动,达到最大速度,选项 A 错误;由题设条
件,可知电动汽车的最大速度为 18 m/s 时,其所受合外力为零,故此时
-19-
命题一
命题二
命题三
(2)滑块在 ON 段运动时所受的摩擦力 Ff=μ(mgcos 37°+qEcos 37°)=2.4×10-2 N 滑块所受重力、电场力沿斜面的分力
F1=mgsin 37°+qEsin 37°=2.4×10-2 N 因此滑块沿 ON 下滑时做匀速运动,上滑时做匀减速运动,速度 为零时可停下。 设小滑块与挡板碰撞 n 次后停在距挡板距离为 x 处,则由动能定 理得
F1cos θ1=μ(mg-F1sin θ1)
F2cos θ2=μ(mg-F2sin θ2)
解得
F1=cos
������������������ ������1+������ sin
������1,F2=cos
������������������ ������2 +������ sin
������2
汽车一直匀加速 2 s,其速度才可达到 6 m/s,实际上电动汽车匀加速
1.2 sA后.电做动加汽速车度由静逐止渐开减始小一的直变做加变速加运速直动线,因运而动2 s 时电动汽车的速度
B小D于BC..6电 电m动 动/s汽 汽,选车 车项的 由额 静C 定 止错功 开误率 始。为 经过10.28sk,速W度达到 6 m/s
件,可知电动汽车的最大速度为 18 m/s 时,其所受合外力为零,故此时
-19-
命题一
命题二
命题三
(2)滑块在 ON 段运动时所受的摩擦力 Ff=μ(mgcos 37°+qEcos 37°)=2.4×10-2 N 滑块所受重力、电场力沿斜面的分力
F1=mgsin 37°+qEsin 37°=2.4×10-2 N 因此滑块沿 ON 下滑时做匀速运动,上滑时做匀减速运动,速度 为零时可停下。 设小滑块与挡板碰撞 n 次后停在距挡板距离为 x 处,则由动能定 理得
F1cos θ1=μ(mg-F1sin θ1)
F2cos θ2=μ(mg-F2sin θ2)
解得
F1=cos
������������������ ������1+������ sin
������1,F2=cos
������������������ ������2 +������ sin
������2
汽车一直匀加速 2 s,其速度才可达到 6 m/s,实际上电动汽车匀加速
1.2 sA后.电做动加汽速车度由静逐止渐开减始小一的直变做加变速加运速直动线,因运而动2 s 时电动汽车的速度
B小D于BC..6电 电m动 动/s汽 汽,选车 车项的 由额 静C 定 止错功 开误率 始。为 经过10.28sk,速W度达到 6 m/s
高考物理二轮课件：功、功率和动能定理
解析：选 ABD.由重力做功特点得重力做功为：WG＝mgL，A 正确；悬线的拉力始终与 v 垂直，不做功，B 正确；由微元法可求得空气阻力做功为：WF 阻＝－12F 阻 πL，D 正确．
1．功的正、负的判断方法 (1)恒力做功的判断：依据力与位移的夹角来判断． (2)曲线运动中做功的判断：依据 F 与 v 的方向夹角 α 来判断，0≤α<90°，力对物体做 正功；90°<α≤180°，力对物体做负功；α＝90°，力对物体不做功． (3)依据能量变化来判断：功是能量转化的量度，若有能量转化，则必有力对物体做功．此 法常用于判断两个相互联系的物体之间的相互作用力做功的情况．
[解析] 小球在从 M 点运动到 N 点的过程中，弹簧的压缩量先增大，后减小，到某一位 置时，弹簧处于原长，再继续向下运动到 N 点的过程中，弹簧又伸长．弹簧的弹力方向 与小球速度的方向的夹角先大于 90°，再小于 90°，最后又大于 90°，因此弹力先做 负功，再做正功，最后又做负功，A 项错误；弹簧与杆垂直时，小球的加速度等于重力 加速度，当弹簧的弹力为零时，小球的加速度也等于重力加速度，B 项正确；弹簧长度 最短时，弹力与小球的速度方向垂直，这时弹力对小球做功的功率为零，C 项正确；由 于在 M、N 两点处，弹簧的弹力大小相等，即弹簧的形变量相等，根据动能定理可知， 小球从 M 点到 N 点的过程中，弹簧的弹力做功为零，重力做功等于动能的增量，即小球 到达 N 点时的动能等于其在 M、N 两点的重力势能差，D 项正确． [答案] BCD
3．(多选)(2019·宁波模拟)如图所示，摆球质量为 m，悬线长为 L，把悬线拉到水平位置 后放手．设在摆球运动过程中空气阻力 F 阻的大小不变，则下列说法正确的是( )
A．重力做功为 mgL B．悬线的拉力做功为零 C．空气阻力 F 阻做功为－mgL D．空气阻力 F 阻做功为－12F 阻 πL
高考物理二轮复习专题5功功率动能定理课件
12/9/2021
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2．如图甲所示，水平面上一质量为 m 的物体在水平力 F 作用下开始加速运动，力 F 的功率 P 保持恒定，运动过程中物 体所受的阻力 f 大小不变，物体速度最终达到最大值 vmax，此 过程中物体速度的倒数v1与加速度 a 的关系图象如图乙所示．仅 在已知功率 P 的情况下，根据图象所给信息可知以下说法中正 确的是( A )
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(1)滑块获得的最大加速度(不考虑与平台的撞击过程)． (2)滑块放上后，软钢锭滑动过程克服阻力做的功． (3)软钢锭处于静止状态时，滑块到达平台的动能．
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[关键点拨] (1)滑块在软钢锭上时受到哪些力的作用？处 于什么状态？离开软钢锭时做什么运动？
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[解析] 物块回到出发点，位移为 0，则全过程中重力做功 为 0，选项 A 正确；设斜面的倾角为 θ，在上滑出发时重力的功 率 P1＝mgv1sinθ，下滑回到出发点时重力的功率 P2＝mgv2sinθ， 则 P1>P2，选项 B 错误；物块上滑过程或下滑过程克服摩擦力做 的功都为 W＝μmglcosθ，选项 C 正确；在上滑过程中摩擦力的 平均功率 P 1＝12μmgv1cosθ，在下滑过程中摩擦力的平均功率 P 2 ＝12μmgv2cosθ，则 P 1> P 2，选项 D 错误．
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第三页，共四十二页。
2．机车的两种启动方式 (1)恒定功率启动 ①机车先做加速度逐渐减小的加速运动，后做匀速直线运 动，速度图象如图所示，当 F＝F 阻时，vm＝PF＝FP阻.
②功能关系：Pt－F 阻 x＝12mv2－0.
高考物理总复习课件功功率动能定理
THANKS
• 解析：本题考查了牛顿第二定律、动能定理及运动学公式的综合应用。首先根 据牛顿第二定律求出物体在恒力F作用下的加速度a1，然后根据运动学公式求 出物体在恒力F作用下发生的位移s1和末速度v1。接着根据动能定理求出物体 在撤去外力后发生的位移s2。最后求出物体在整个过程中所发生的位移 s=s1+s2。
• 例题二：一质量为m的物体以初速度v0从斜面底端沿斜面向上滑动，当它回 到斜面底端时，速率为v0/2。求物体与斜面间的动摩擦因数μ。
• 解析：本题考查了牛顿第二定律、动能定理及运动学公式的综合应用。首先根 据牛顿第二定律求出物体沿斜面向上滑动时的加速度a1和沿斜面向下滑动时 的加速度a2。然后根据运动学公式求出物体沿斜面向上滑动的时间和沿斜面 向下滑动的时间。接着根据动能定理求出物体在整个过程中所受的摩擦力做的 功。最后根据功的定义式求出物体与斜面间的动摩擦因数μ。
点时的最小速度。
04
解析
设小球在最高点时的最小速度 为$v_{min}$，根据动能定理
有$mg(h2R)=frac{1}{2}mv_{min}^{2}$ ，解得$v_{min}=sqrt{2g(h-
2R)}$。
03
能量守恒与转化关系
能量守恒定律内容阐述
能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它 只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到 其它物体，而能量的总量保持不变。
功是力在物体上产生的位移效应，计算公式为$W = vec{F} cdot
vec{s}$，其中$vec{F}$是力矢量，$vec{s}$是位移矢量。
02
功率的定义及计算
功率是单位时间内完成的功，计算公式为$P = frac{W}{t}$，其中$W$
专题二 第5课时 功与功率动能定理课件课件
2．机车以恒定的加速度(恒定的牵引力)起 动，随着速度增大，功率增加，直至达到额定功
率，匀加速能达到的最大速度为 v0＝Ff＋Pma，此 时还未达到机车的最大速度(vm＝FPf)，如图：
四、动能定理
1．内容及表达式 内容：合外力对物体做的功等于物体动能的
变化。 表达式：W合＝Ek2－Ek1. 2．对动能定理的进一步理解
4．图为测定运动员体能的装置， 轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮(不 计滑轮的质量与摩擦)，下悬重为G的 物体。设人的重心相对地面不动，人 用力向后蹬传送带，使水平传送带以速率v逆时针转动。 则( )
A．人对重物做功，功率为Gv B．人对传送带的摩擦力大小等于G，方向水平向左 C．在时间t内人对传送带做功消耗的能量为Gvt D．若增大传送带的速度，人对传送带做功的功率 不变
2．如图所示，在倾角
为30º的斜面上，一条轻绳
的一端固定在斜面上，绳子
跨过连在滑块上的定滑轮，
绳子另一端受到一个方向总
是竖直向上，大小恒为F=100N的拉力，使物块
沿斜面向上滑行1 m(滑轮右边的绳子始终与斜
面平行)的过程中，拉力F做的功是( )
A. 100 J
B. 150 J
C. 200 J
D. 条件不足，无法确定
• 如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一 高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖 直向上抛出，下列说法正确的是（ ）
• A．两小球落地时的速度相同 v0
v0
• B．两小球落地时，重力的瞬 A
B
• 时功率相同
• C．从开始运动至落地，重力
• 对两小球做功相同
• D．从开始运动至落地，重力
考点限时训练
1．如图所示，在加速运动的车厢中，一人 用力向前推车厢，人相对车厢未移动，则( )
高考物理二轮复习第5讲功功率动能定理课件
)
AD
A.汽车匀加速运动的时间为
1 3
1 (3 -1 )
1 1
B.速度为 v2 时的加速度大小为
C.汽车行驶中所受的阻力为
2
1 1
2
1 (3 -1 )
D.恒定加速时,加速度为
3
2021/12/9
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第十八页，共四十七页。
命题(mìng tí)
热点一
命题(mìng tí)
热点二 动量和能量的
卷Ⅲ,25;2019 卷Ⅰ,25;2019 卷
综合应用
Ⅲ,25
热点三 动量定理、动
量守恒定律在电磁学中 2019 卷Ⅲ,19
的综合应用
第三页，共四十七页。
3
命题规律
近几年高考命题主要集中在动能定理、功能关系、动量定理和动
量守恒定律等重点内容,试题往往与电场、磁场以及典型的运动规
相等,D选项错误。
2021/12/9
13
第十三页，共四十七页。Βιβλιοθήκη 命题(mìng热点一
tí)
命题(mìng
热点二
tí)
命题(mìng tí)
热点三
机车启动问题
常以选择题的形式考查机车的两种启动方式,及学生对实际物理问题的
逻辑推理能力。
例2(多选)某电动汽车在平直公路上从静止开始加速,测得发动机功率随
时间变化的图像和其速度随时间变化的图像分别如图甲、乙所示,若电动
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第六页，共四十七页。
知识(zhī shi)脉
络梳理
规律(guīlǜ)方
法导引
1.知识规律
(1)恒力做功(zuògōng)的公式:W=Flcos α。
AD
A.汽车匀加速运动的时间为
1 3
1 (3 -1 )
1 1
B.速度为 v2 时的加速度大小为
C.汽车行驶中所受的阻力为
2
1 1
2
1 (3 -1 )
D.恒定加速时,加速度为
3
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第十八页，共四十七页。
命题(mìng tí)
热点一
命题(mìng tí)
热点二 动量和能量的
卷Ⅲ,25;2019 卷Ⅰ,25;2019 卷
综合应用
Ⅲ,25
热点三 动量定理、动
量守恒定律在电磁学中 2019 卷Ⅲ,19
的综合应用
第三页，共四十七页。
3
命题规律
近几年高考命题主要集中在动能定理、功能关系、动量定理和动
量守恒定律等重点内容,试题往往与电场、磁场以及典型的运动规
相等,D选项错误。
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第十三页，共四十七页。Βιβλιοθήκη 命题(mìng热点一
tí)
命题(mìng
热点二
tí)
命题(mìng tí)
热点三
机车启动问题
常以选择题的形式考查机车的两种启动方式,及学生对实际物理问题的
逻辑推理能力。
例2(多选)某电动汽车在平直公路上从静止开始加速,测得发动机功率随
时间变化的图像和其速度随时间变化的图像分别如图甲、乙所示,若电动
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第六页，共四十七页。
知识(zhī shi)脉
络梳理
规律(guīlǜ)方
法导引
1.知识规律
(1)恒力做功(zuògōng)的公式:W=Flcos α。
高中物理功 功率 动能定理课件
Flcosα
知识点 2 正功和负功
α 的取值 cosα 功的正负
物理意义
0≤α<π2
做功的力是__动__力__ W>0，力对物 cosα>0 体_做__正__功___ (选填“动力”或
“阻力”，下同)
α＝π2
W＝0，力对 力既不是_动__力__，也
cosα＝0 物体_不__做__功__
不是_阻__力____
第一阶段的末速度为第二阶段的初速度．设这一速度为v，对第一段 过程应用动能定理： mgH=1/2 mv2 ① • 第二段过程物体受重力和阻力，同理可得： mgh-F阻h=0 - 1/2 mv2 ②
• 由①②得F阻=760N
例：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。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．那么C( )
A．W＝mgR/2，质点恰好可以到达Q点 B．W＞mgR/2，质点不能到达Q点 C．W＝mgR/2，质点到达Q点后， 继续上升一段距离
D．W＜mgR/2，质点到达Q点后， 继续上升一段距离
谢谢！
3、机车运动在水平面上，有F - F阻 = ma。
方式1、以恒定的功率启动〔P恒〕
速度v F P恒
v
P P恒
a F - F阻 m
F F牵 F阻
当F F阻时， a0 v达到最大vm
v vm
0
t
0
t
0
匀速行驶
vm
P恒 F阻
t
2.恒加速度启动
反思总结 三个重要关系式 (1)无论哪种启动过程，机车的最大速度都等于其匀速运动 时的速度，即 vm＝FPmin＝FP阻(式中 Fmin 为最小牵引力，其 值等于阻力 F 阻)． (2)机车以恒定加速度启动的运动过程中，匀加速过程结束 时，功率最大，速度不是最大，即 v＝FP<vm＝FP阻. (3)机车以恒定功率运行时，牵引力做的功 W＝Pt.由动能定 理：Pt－F 阻 x＝ΔEk.此式经常用于求解机车以恒定功率启 动过程的位移大小．
知识点 2 正功和负功
α 的取值 cosα 功的正负
物理意义
0≤α<π2
做功的力是__动__力__ W>0，力对物 cosα>0 体_做__正__功___ (选填“动力”或
“阻力”，下同)
α＝π2
W＝0，力对 力既不是_动__力__，也
cosα＝0 物体_不__做__功__
不是_阻__力____
第一阶段的末速度为第二阶段的初速度．设这一速度为v，对第一段 过程应用动能定理： mgH=1/2 mv2 ① • 第二段过程物体受重力和阻力，同理可得： mgh-F阻h=0 - 1/2 mv2 ②
• 由①②得F阻=760N
例：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。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．那么C( )
A．W＝mgR/2，质点恰好可以到达Q点 B．W＞mgR/2，质点不能到达Q点 C．W＝mgR/2，质点到达Q点后， 继续上升一段距离
D．W＜mgR/2，质点到达Q点后， 继续上升一段距离
谢谢！
3、机车运动在水平面上，有F - F阻 = ma。
方式1、以恒定的功率启动〔P恒〕
速度v F P恒
v
P P恒
a F - F阻 m
F F牵 F阻
当F F阻时， a0 v达到最大vm
v vm
0
t
0
t
0
匀速行驶
vm
P恒 F阻
t
2.恒加速度启动
反思总结 三个重要关系式 (1)无论哪种启动过程，机车的最大速度都等于其匀速运动 时的速度，即 vm＝FPmin＝FP阻(式中 Fmin 为最小牵引力，其 值等于阻力 F 阻)． (2)机车以恒定加速度启动的运动过程中，匀加速过程结束 时，功率最大，速度不是最大，即 v＝FP<vm＝FP阻. (3)机车以恒定功率运行时，牵引力做的功 W＝Pt.由动能定 理：Pt－F 阻 x＝ΔEk.此式经常用于求解机车以恒定功率启 动过程的位移大小．
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3．(2017· 江苏，3)一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原处。物块初动能 为 Ek0，与斜面间的动摩擦因数不变，则该过程中，物块的动能 Ek 与位移 x 关系 的图线是 导学号 86084095 ( C )
• [解析] 本题通过图象考查功能关系。设物块与斜面间的 动摩擦因数为μ，物块的质量为m，则物块在上滑过程中根 据功能关系有－(mgsinθ＋μmgcosθ)x＝Ek－Ek0，即Ek＝Ek0 －(mgsinθ＋μmgcosθ)x，物块沿斜面下滑的过程中有 (mgsinθ－μmgcosθ)(x0－x)＝Ek，由此可以判断C项正确。
2．(2017· 全国卷Ⅲ，16)如图，一质量为 m，长度为 l 的均匀柔软细绳 PQ 竖 直悬挂。用外力将绳的下端 Q 缓慢地竖直向上拉起至 M 点，M 点与绳的上端 P 1 相距 l。 重力加速度大小为 g。 在此过程中， 外力做的功为 导学号 86084094 ( A ) 3
1 A． mgl 9 1 C． mgl 3 1 B． mgl 6 1 D． mgl 2
第 5讲
功
功率
动能定理
1 2
3 4
微 高 热 复
网 考 点 习
构 真 聚 练
建 题 焦 案
微网构建
高考真题
1．(2017· 全国卷Ⅱ，14)如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直 平面内，在大圆环上套着一个小环，小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在 小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力 导学号 86084093 ( A ) A．一直不做功 B．一直做正功 C．始终指向大圆环圆心 D．始终背离大圆环圆心
3．总功的计算 (1)先求物体所受的合外力，再求合外力所做的功 (2)先求每个力做的功，再求各力做功的代数和 (3)利用动能定理，合力功等于动能的变化 4．功率 W (1)平均功率：P＝ t ＝F v cosα (2)瞬时功率：P＝Fvcosα(α 为 F 与 v 的夹角)
安徽省江淮十校第三次联考) 如图所示，A、B、C 是 典例1 (多选)(2017· 水平面上同一直线上的三点，其中 AB＝BC，在 A 点正上方的 O 点以初速度 v0 水平抛出一小球，刚好落在 B 点，小球运动的轨迹与 OC 的连线交与 D 点，不 计空气阻力，重力加速度为 g，则下列说法正确的是 导学号 86084097 ( AC )
[解析]
2 本拉起时，QM 段绳的重心在 QM 中点处，与 M 点距离为 l，绳的下端 Q 拉到 M 3 1 1 1 点时，QM 段绳的重心与 M 点距离为 l，此过程重力做功 WG＝－m′g( l－ l) 6 3 6 1 ＝ mgl，对绳的下端 Q 拉到 M 点的过程，应用动能定理，可知外力做功 W＝－ 9 1 WG＝ mgl，可知 A 项正确，BCD 项错误。 9
专题整合突破
专题二
能量与动量
要点解读
备考对策
1.正确判断是否做功、是做正功还是负 1.功、功率、动能定理及动量定理部分： 功，掌握各种力做功的特点及计算方 考查与功、功率相关的分析和计算及 法，区别瞬时功率和平均功率。能熟 动能定理、动量定理的综合应用，题 练运用动能定理及动量定理解决综合 型为选择题或与牛顿运动定律相结合 问题，注意和图象有关的题型。 的计算题。 2.加强综合运用功能关系、机械能守恒 2.功能关系和动量、能量守恒部分：以 定律、能量守恒定律及动量守恒定律 直线运动、平抛和圆周运动为情景， 解决多运动过程问题的训练，提高运 考查运动过程中的受力分析、运动分 用动能定理、动量定理和能量守恒定 析、能量转化及功能关系问题，以及 律解决带电粒子在电场、磁场中的运 带电粒子在电场、磁场中的能量问题， 动问题的能力，关注以竞技体育或近 以计算题形式命题为主。 现代科技为背景命制的题目。
热点聚焦
•热点一 功和功率的计算
• 1．恒力做功的公式 • W＝Flcosα(通过F与l间的夹角α，判断F是否做功及做功的 正、负) • 2．变力做功的计算 • (1)用动能定理W＝ΔEk或功能关系W＝ΔE计算 • (2)变力做功的功率一定时，用功率和时间计算：W＝Pt • (3)将变力做功转化为恒力做功
• (1)未拉A时，C受到B作用力的大小F； • (2)动摩擦因数的最小值μmin； • (3)A移动的整个过程中，拉力做的功W。
[解析] 本题考查物体的平衡、摩擦力、功及动能定理。 解：(1)C 受力平衡 2Fcos30° ＝mg 3 解得 F＝ mg 3
3 (2)C 恰好降到地面时，B 受 C 压力的水平分力最大 Fxmax＝ mg 2 B 受地面的摩擦力 f＝μmg 3 根据题意 fmin＝Fxmax，解得 μmin＝ 2 (3)C 下降的高度 h＝( 3－1)R A 的位移 x＝2( 3－1)R 摩擦力做功的大小 Wf＝fx＝2( 3－1)μmgR 根据动能定理 W－Wf＋mgh＝0－0 解得 W＝(2μ－1)( 3－1)mgR
• • • •
A． 小球经过D点的水平位移是落到B点水平位移的1/2 B． 小球经过D点的水平位移是落到B点水平位移的 1/3 C． 小球经过D点与落在B点时重力做功的比为1/4 D． 小球经过D点与落在B点时重力做功的比为1/3
• [解析] 本题考查竖直面内的圆周运动与做功问题。由于 大圆环是光滑的，因此小环下滑的过程中，大圆环对小环 的作用力方向始终与速度方向垂直，因此作用力不做功， A项正确，B项错误；小环刚下滑时，大圆环对小环的作 用力背离大圆环的圆心，滑到大圆环圆心以下的位置时， 大圆环对小环的作用力指向大圆环的圆心，C、D项错误。
4．(2017· 江苏，14)如图所示，两个半圆柱 A、B 紧靠着静置于水平地面上， m 其上有一光滑圆柱 C，三者半径均为 R。C 的质量为 m，A、B 的质量都为 ，与 2 地面间的动摩擦因数均为 μ。现用水平向右的力拉 A，使 A 缓慢移动，直至 C 恰 好降到地面。整个过程中 B 保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加 速度为 g。求： 导学号 86084096