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《（通用版）2020版高考物理专题三第6讲功、功率和动能定理课件.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、专题三 能量与动量高考试题统计与命题预测第6讲功、功率和动能定理12341.(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()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解析:小环下滑过程中,光滑大圆环对小环的作用力为弹力,开始时大圆环对小环弹力背离圆心最后指向圆心。小圆环的速度方向沿着大圆环的切线方向,时刻发生改变,与半径垂直。所以光滑大圆环对小环的作用力时刻与小环的速度垂直,一直不做功,故选项A正确,B、C、D错误。答案
2、:A12342.(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3m以内时,物体上升、下落过程中动能Ek随h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2。该物体的质量为()A.2kgB.1.5kgC.1kgD.0.5kg解析:根据动能定理,物体在上升过程中有-mgh-Fh=Ek2-Ek1,其中Ek2=36J,Ek1=72J,h=3m在下落过程中有mgh-Fh=Ek4-Ek3,其中Ek3=24J,Ek4=48J,h=3m联立求得m=1kg故选C。答案:C12343.(多选)(2018全国
3、卷Ⅲ)地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送到地面。某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示,其中图线①②分别描述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同;两次提升的高度相同,提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第②次提升过程()A.矿车上升所用的时间之比为4∶5B.电机的最大牵引力之比为2∶1C.电机输出的最大功率之比为2∶1D.电机所做的功之比为4∶51234解析:由两次提升的高度相同可知,①②图形不重合部分面积应相等,可得②过程的总时间为2.5t0,上升所用时间之比为2t0∶2.5t0=4∶5,A选项正确;加速上升阶段
4、牵引力最大,两次提升的质量和加速度都相同,根据牛顿第二定律,最大牵引力Fm-mg=ma,最大牵引力相等,B选项错误;最大输出功率为Pm=Fm·vm,已知最大牵引力相等,①过程的最大速度是②过程的2倍,故电机输出的最大功率之比为2∶1,C选项正确;设整个过程中电机所做的功为W,根据动能定理W-mgh=0,提升的质量和高度都相等,所以电机所做的功也相等,D选项错误。答案:AC12344.(2019全国卷Ⅲ)空间存在一方向竖直向下的匀强电场,O、P是电场中的两点。从O点沿水平方向以不同速度先后发射两个质量均为m的小球A、B。A不带电,B的电荷量为q(q>0)。A从O点发射时的速度
5、大小为v0,到达P点所用时间为t;B从O点到达P点所用时间为。重力加速度为g,求(1)电场强度的大小;(2)B运动到P点时的动能。1234解析:(1)设电场强度的大小为E,小球B运动的加速度为a。根据牛顿运动定律、运动学公式和题给条件,对小球B有mg+qE=ma①考点1考点2考点3利用图象分析功、功率问题例1质量m=1kg的物体在光滑水平面上由静止开始沿直线运动,所受水平外力F与运动距离x的关系如图所示。对图示的全过程进行研究,下列叙述正确的是()A.外力做的功为28JB.物体的运动时间为5sC.外力做功的平均功率约为5.7WD.物体运动到x=5m处时,外力做功的瞬时功率为
6、25W考点1考点2考点3解析:通过计算F-x图象的面积可知,图示的全过程中外力做的功W=6×3J+(-5)×2J=8J,选项A错误;由动能定理W=mv2,计算得到x=3m处的速度为v1=6m/s;x=5m处的速度为v2=4m/s,由牛顿第二定律可知,物体匀加速过程的加速度大小为a1=6m/s2,匀减速过程的加速度大小为a2=5m/s2;设匀加速和匀减速所用的时间分别为t1和t2,则a1t1=v1,解得t1=1s;v1-a2t2=v2,解得t2=0.4s,故物体运动的总时间为t=t1+t2=1.4s,选项B错误;全过程中外力做功的平均功率为≈5.7W,选项C正确;物体运动到x
7、=5m处时,外力做功的瞬时功率为P=5v2=20W,选项D错误。答案:C考点1考点2考点3方法归纳抓住图象中“面积”的意义1.v-t图象与横轴围成的面积表示物体的位移;2.F-x图象与横轴围成的面积表示力所做的功;3.P-t图象与横轴围成的面积表示力所做的功。考点1考点2考点3对应训练1.(2019河南平顶山模拟)质量m=20kg的物体,在大小恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做直线运动。0~2s内F与运动方向相反,2~4s内F与运动方向相同,物体的v-t图象如图所示。g取10m/s2,则()A.拉力F的大小为10
