专题二 功和能.doc

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1、www.ks5u.com专题二　功　和　能考情分析备考策略1.本专题主要利用功能的观点解决物体、带电体、带电粒子、导体棒在电场或磁场中的运动问题。本部分命题情景新，联系实际密切，综合性强，是高考的压轴题。2.高考对本专题考查的重点有以下几个方面：重力、摩擦力、电场力和安培力做功的特点和求解；与功、功率相关问题的分析与计算；几个重要的功能关系的应用；动能定理的综合应用；综合应用机械能守恒定律和能量守恒定律等。1.深刻理解定义式、公式及关系式中各个物理量的准确含义；准确理解与记忆机械能守恒定律的条件，灵活运用守恒的观点处理典型的、生活中的热点情景及科技运用中出现的与机械能相

2、关的问题。2.深刻理解功能关系，抓住两种命题情景突破：一是综合应用动能定理、机械能守恒定律和能量守恒定律，结合动力学方法解决多运动过程问题；二是应用动能定理和能量守恒定律解决电场中带电体运动或电磁感应问题。考向一　功和功率的计算(选择题)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．功率(1)平均功率：P＝＝Fcosα。(2)瞬时功率：P＝Fvcosα(α为F与v的夹角)。　(2014·全国新课标Ⅱ)一物体静止在粗糙水平地面上。现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v。若将水平拉力的大小改为F2，物体从

3、静止开始经过同样的时间后速度变为2v。对于上述两个过程，用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则(　　)A．WF2>4WF1,Wf2>2Wf1B．WF2>4WF1,Wf2＝2Wf1C．WF2<4WF1,Wf2＝2Wf1D．WF2<4WF1,Wf2<2Wf1[思路探究](1)两次物体的加速度、位移存在什么关系？提示：因为前后两次t相等，由a＝，x＝t知，a1∶a2＝1∶2，x1∶x2＝1∶2。(2)两次合力做功存在什么关系？提示：由动能定理知W合1∶W合2＝1∶4。[感悟升华]计算功和功率时应注意的问题考向二　机

4、车启动问题(选择题或计算题)1．机车输出功率：P＝Fv，其中F为机车牵引力。2．机车启动匀加速过程的最大速度v1(此时机车输出的功率最大)和全程的最大速度vm(此时F牵＝F阻)求解方法：(1)求v1：由F牵－F阻＝ma，P＝F牵v1可求v1＝。(2)求vm：由P＝F阻vm，可求vm＝。-7-　(2014·广元五校联考)如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m＝5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a＝0.2m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm＝1.02m/s的匀速运动。取g＝1

5、0m/s2，不计额外功。求：　　(1)起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间；(3)起重机在第2s末的输出功率。[审题指导](1)题干中“重物由静止开始向上做匀加速直线运动”说明起重机以恒定的加速度启动。(2)题干中“匀速运动”说明重物所受的起重机的牵引力与重物的重力平衡。考向三　动能定理的应用(选择题或计算题)-7-　(2014·南充模拟)如图所示，水平路面CD的右侧有一长L1＝2m的板M，一物块放在板M的最右端，并随板一起向左侧固定的平台运动，板M的上表面与平台等高。平台的上表面AB长s＝3m，光滑半圆轨道AFE竖直固定在平台上，圆轨道半径R＝

6、0.4m，最低点与平台AB相切于A点。当板M的左端距离平台L＝2m时，板与物块向左运动的速度v0＝8m/s。当板与平台的竖直墙壁碰撞后，板立即停止运动，物块在板上滑动，并滑上平台。已知板与路面的动摩擦因数μ1＝0.05，物块与板的上表面及轨道AB的动摩擦因数μ2＝0.1，物块质量m＝1kg，取g＝10m/s2。(1)求物块进入圆轨道时对轨道上A点的压力；(2)判断物块能否到达圆轨道的最高点E。如果能，求物块离开E点后在平台上的落点到A点的距离；如果不能，则说明理由。[思路探究]在DC段由动能定理求物块和板整体到达BC时的速度→对物块在板和平台上运动过程由动能定理求物块到

7、达A点的速度→在A点由牛顿第二定律求物块受到的支持力→由牛顿第三定律求物块对A点的压力→假设物块能过E点，由动能定理求物块经过E点的速度→与物块刚好经过E点的速度比较判断→若能经过E点，物块做平抛运动。[感悟升华]应用动能定理解题的步骤和应注意的问题1．应用动能定理解题的步骤2．应用动能定理解题应注意的问题(1)动能定理往往用于单个物体的运动过程，由于不牵扯加速度及时间，比动力学研究方法要简洁。(2)动能定理表达式是一个标量式，在某个方向上应用动能定理是没有依据的。(3)物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的小过程(如加速、减速的过