高考物理二轮专题突破 专题四 功能关系的应用（1）功能关系在力学中的应用课件

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1、2017届高考二轮专题四功能关系的应用第1讲：功能关系在力学中的应用学习目标1、掌握力学中的几个重要功能关系的应用2、掌握动力学方法和动能定理的综合应用3、学会处理综合应用动力学和能量观点分析多过程问题知识梳理1.常见的几种力做功的特点(1)重力、弹簧弹力、静电力做功与无关.(2)摩擦力做功的特点①单个摩擦力(包括静摩擦力和滑动摩擦力)可以做正功，也可以做负功，还可以不做功.②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和，在静摩擦力做功的过程中，只有机械能的转移，没有机械能转化为其他形式的能；相互作用的一对滑动摩擦力做功的代数和，且总为.在一对滑动摩擦力不为零路径

2、总等于零负值知识梳理做功的过程中，不仅有相互摩擦物体间机械能的转移，还有部分机械能转化为内能.转化为内能的量等于系统机械能的减少量，等于滑动摩擦力与的乘积.③摩擦生热是指滑动摩擦生热，静摩擦不会生热.2.几个重要的功能关系(1)重力的功等于的变化，即WG＝.(2)弹力的功等于的变化，即W弹＝.(3)合力的功等于的变化，即W＝.(4)重力(或弹簧弹力)之外的其他力的功等于的变化，即W其他＝ΔE.(5)一对滑动摩擦力做的功等于的变化，即Q＝Ff·l相对.－ΔEp相对位移重力势能－ΔEp弹性势能动能ΔEk系统中内能机械能知识梳理1.动能定理的应用(1)动能定理

3、的适用情况：解决单个物体(或可看成单个物体的物体系统)受力与位移、速率关系的问题.动能定理既适用于运动，也适用于运动；既适用于做功，也适用于做功，力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分段作用.(2)应用动能定理解题的基本思路①选取研究对象，明确它的运动过程.②分析研究对象的受力情况和各力做功情况，然后求各个外力做功的.直线恒力曲线代数和变力规律方法知识梳理③明确物体在运动过程初、末状态的动能Ek1和Ek2.④列出动能定理的方程W合＝Ek2－Ek1，及其他必要的解题方程，进行求解.2.机械能守恒定律的应用(1)机械能是否守恒的判断①用做功来判断，看

4、重力(或弹簧弹力)以外的其他力做功的代数和是否为.②用能量转化来判断，看是否有机械能转化为其他形式的能.零知识梳理③对一些“绳子突然绷紧”“”等问题，机械能一般不守恒，除非题目中有特别说明及暗示.(2)应用机械能守恒定律解题的基本思路①选取研究对象——物体系统.②根据研究对象所经历的物理过程，进行、分析，判断机械能是否守恒.③恰当地选取参考平面，确定研究对象在运动过程的初、末状态时的机械能.④根据机械能守恒定律列方程，进行求解.物体间碰撞做功受力难点突破高考题型1力学中的几个重要功能关系的应用典例精析【例1】(多选)(2016·全国甲卷·21)如图所示，

5、小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连.现将小球从M点由静止释放，它在下降的过程中经过了N点.已知在M、N两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且∠ONM<∠OMN<.在小球从M点运动到N点的过程中()A.弹力对小球先做正功后做负功B.有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C.弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零D.小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差难点突破【解析】因M和N两点处弹簧对小球的弹力大小相等，且∠ONM<∠OMN<，知M处的弹簧处于压缩状态，N处的弹簧处于伸长状态，则弹簧的弹力对小球先做负功后做正功再做负

6、功，选项A错误；当弹簧水平时，竖直方向的力只有重力，加速度为g；当弹簧处于原长位置时，小球只受重力，加速度为g，则有两个时刻的加速度大小等于g，选项B正确；弹簧长度最短时，即弹簧水平，弹力与速度垂直，弹力对小球做功的功率为零，选项C正确；由动能定理得，WF＋WG＝ΔEk，因M和N两点处弹簧对小球的弹力大小相等，弹性势能相等，则由弹力做功特点知WF＝0，即WG＝ΔEk，选项D正确.【答案】BCD难点突破1、(2016·四川理综·1)韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员.他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他

7、做功1900J，他克服阻力做功100J.韩晓鹏在此过程中()A.动能增加了1900JB.动能增加了2000JC.重力势能减小了1900JD.重力势能减小了2000J高考预测难点突破【解析】由题可得，重力做功WG＝1900J，则重力势能减少1900J，故C正确，D错误；由动能定理得，WG－Wf＝ΔEk，克服阻力做功Wf＝100J，则动能增加1800J，故A、B错误.【答案】C难点突破高考题型2动力学方法和动能定理的综合应用(1)求小球在B、A两点的动能之比；【例2】(2016全国丙卷24)如图所示，在竖直平面内有由圆弧AB和圆弧BC组成的光滑固定轨道，两者

8、在最低点B平滑连接.AB弧的半径为R，BC弧的半径为.一小球在A点正上方与A相距