高三物理专题---功和能,含答案解析

《高三物理专题---功和能,含答案解析》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、高三物理“功和能的关系”知识定位在高中物理学习过程中，既要学习到普遍适用的守恒定律——能量守恒定律，又要学习到条件限制下的守恒定律——机械能守恒定律。学生掌握守恒定律的困难在于：对于能量守恒定律，分析不清楚哪些能量发生了相互转化，即哪几种能量之和守恒；而对于机械能守恒定律，又不能正确的分析何时守恒，何时不守恒。在整个高中物理学习过程中，很多同学一直错误的认为功与能是一回事，甚至可以互相代换，其实功是功，能是能，功和能是两个不同的概念，对二者的关系应把握为：功是能量转化的量度。知识梳理1、做功的过程是能量转化的过程，功是

2、能的转化的量度。2、能量守恒和转化定律是自然界最基本的定律之一。而在不同形式的能量发生相互转化的过程中，功扮演着重要的角色。本章的主要定理、定律都是由这个基本原理出发而得到的。需要强调的是：功是一种过程量，它和一段位移（一段时间）相对应；而能是一种状态量，它个一个时刻相对应。两者的单位是相同的（都是J），但不能说功就是能，也不能说“功变成了能”。3、复习本章时的一个重要课题是要研究功和能的关系，尤其是功和机械能的关系。突出：“功是能量转化的量度”这一基本概念。⑴物体动能的增量由外力做的总功来量度：W外=ΔEk，这就是动

3、能定理。⑵物体重力势能的增量由重力做的功来量度：WG=-ΔEP，这就是势能定理。⑶物体机械能的增量由重力以外的其他力做的功来量度：W其=ΔE机，（W其表示除重力以外的其它力做的功），这就是机械能定理。⑷当W其=0时，说明只有重力做功，所以系统的机械能守恒。⑸一对互为作用力反作用力的摩擦力做的总功，用来量度该过程系统由于摩擦而减小的机械能，也就是系统增加的内能。fd=Q（d为这两个物体间相对移动的路程）。例题精讲1【题目】如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球从静止开始下落，在B位置

4、接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零。小球下降阶段下列说法中正确的是（）ABCD【选项】A.在B位置小球动能最大B.在C位置小球动能最大C.从A→C位置小球重力势能的减少大于小球动能的增加25/25D.从A→D位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加【答案】BCD【解析】小球动能的增加用合外力做功来量度，A→C小球受的合力一直向下，对小球做正功，使动能增加；C→D小球受的合力一直向上，对小球做负功，使动能减小，所以B正确。从A→C小球重力势能的减少等于小球动能的增加和弹性势能之

5、和，所以C正确。A、D两位置动能均为零，重力做的正功等于弹力做的负功，所以D正确。选B、C、D。【知识点】功与能的关系【适用场合】随堂课后练习、课后两周练习、课后一个月练习、阶段测验【难度系数】2【试题来源】2010清华五校【题目】在光滑的水平桌面上有两个质量均为m的小球，由长度为2l的拉紧细线相连。以一恒力作用于细线中点，恒力的大小为F，方向平行于桌面。两球开始运动时，细线与恒力方向垂直。在两球碰撞前瞬间，两球的速度在垂直于恒力方向的分量为（）【选项】A．B．C．D．【答案】B【解析】【知识点】功与能的关系【适用场合

6、】随堂课后练习、课后两周练习、课后一个月练习、阶段测验【难度系数】4【试题来源】2010复旦自主招生【题目】如图所示的皮带轮传动装置中，A为主动轮，B为被动轮，L为扁平的传动皮带，A轮与B轮的轮轴水平放置且互相平行，则能传递较大功率的情况是（）【选项】A．A轮逆时针转且皮带L较宽B．A轮逆时针转且皮带L较窄C．A轮顺时针转且皮带L较宽D．A轮顺时针转且皮带L较窄【答案】C25/25【解析】【知识点】功与能的关系【适用场合】随堂课后练习、课后两周练习、课后一个月练习、阶段测验【难度系数】3【题目】如图，固定在水平桌面上的

7、两个光滑斜面、，其高度相同，斜面的总长度也相同。现有完全相同的两物块、同时由静止分别从、的顶端释放，假设在通过斜面转折处时始终沿斜面运动且无能量损失。则（）【选项】A．物块较物块先滑至斜面底端B．两物块滑至斜面底端时速率相等C．两物块下滑过程中的平均速率相同D．两物块开始下滑时加速度大小相等【答案】AB【解析】【知识点】功与能的关系【适用场合】随堂课后练习、课后两周练习、课后一个月练习、阶段测验【难度系数】3【试题来源】2013北约自主招生【题目】如图所示，与水平地面夹角为锐角的斜面底端A向上有三个等间距点B、C和D，

8、即AB=BC=CD。小滑块P以初速v0从A出发，沿斜面向上运动。先设置斜面与滑块间处处无摩擦，则滑块到达D位置刚好停下，而后下滑。若设置斜面AB部分与滑块间有处处相同的摩擦，其余部位与滑块间仍无摩擦，则滑块上行到C位置刚好停下，而后下滑。滑块下滑到B位置时速度大小为_______，回到A端时速度大小为___________。【答案