高考物理第一轮专题讲义复习7

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1、专题七机械能【扩展知识】一、功1．恒力做功W=Fscosα当物体不可视为质点时，s是力的作用点的位移。2．变力做功（1）平均值法如计算弹簧的弹力做功，可先求得=，再求出弹力做功为W=(x2-x1)=（2）图像法当力的方向不变，其大小随在力的方向上的位移成函数关变化时，作出力—位移图像（即F—s图），则图线与位移坐标轴围成的“面积”就表示力做的功。如功率—时间图像。（3）等效法通过因果关系，如动能定理、功能原理或Pt等效代换可求变力做功。（4）微元法二、动能定理1．对于单一物体（可视为质点）只有在同一惯性参照系中计算功和动能，动能定理才成立。当物体不能视为质点时，则不能

2、应用动能定理。2．对于几个物体组成的质点系，因内力可以做功，则同样只适用于同一惯性参照系。3．在非惯性系中，质点动能定理除了考虑各力做的功外，还要考虑惯性力做的功，其总和对应于质点动能的改变。此时功和动能中的位移、速度均为相对于非惯性参照系的值。三、势能1．弹性势能2．引力势能（1）质点之间（2）均匀球体（半径为R）与质点之间（r≥R）（3）均匀球壳与质点之间（r≥R）（r＜R）四、功能原理物体系外力做的功与物体系内非保守力做的功之和，等于物体系机械能的增量。即【典型例题】例题1：如图所示，在倾角θ=30°，长为L的斜面顶部放一质量为m的木块。当斜面水平向右匀速移动s

3、=时，木块沿斜面匀速地下滑到底部。试求此过程中木块所受各力所做的功及斜面对木块做的功。例题2：用锤击钉，设木板对钉子的阻力跟钉子进入木板的深度成正比，每次击钉时对钉子做的功相同，已知击第一次时，钉子进入板内1cm，则击第二次时，钉子进入木板的深度为多少？例题3：质量为M的列车正沿平直轨道匀速行驶，忽然尾部有一节质量为m的车厢脱钩，待司机发现并关闭油门时，前部车厢已驶过的距离为L。已知列车所受的阻力跟质量成正比（设比例系数为k），列车启动后牵引力不变。问前后两车都停下后相距多远。例题4：如图所示，沿地球表面与竖直方向成α角的方向，发射一质量为m的导弹。其初速度，M为地球

4、的质量，R为地球半径，忽略空气阻力和地球自转的影响。求导弹上升的最大高度。例题5：长为l的细线一端系住一质量为m的小球，另一端固定在A点，AB是过A的竖直线。E为AB上一点，且AE=。过E作水平线EF，在EF上钉一铁钉D，如图所示，线能承受的最大拉力是9mg。现将系小球的悬线拉至水平，然后由静止释放。若小球能绕钉子在竖直平面内做圆周运动，求钉子的位置在水平线上的取值范围。不计线与钉子碰撞时的能量损失。