二轮专题 功和能

《二轮专题 功和能》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、专题功和能系统知识第1讲功功率动能定理考点一功和功率的理解和计算[例1](2012·江苏高考)如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球。在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点。在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是(　　)A．逐渐增大　　　　　　B．逐渐减小C．先增大，后减小D．先减小，后增大理论升华9一、基础知识要记牢1．恒力做功的公式：W＝Flcosα2．功率(1)平均功率：P＝＝Fcosα(2)瞬时功率：P＝Fvcosα二、方法技巧要用好对于功和功率的理解与计算问题的解决，一般应注意以下几点：(1)准确理解功的定义式W＝Fl及变形式W＝Flcos

2、α中各物理量的意义，该式仅适用于恒力做功情况。(2)变力做功的求解注意对问题的正确转化，如：将变力转化为恒力。也可应用动能定理等方法求解。(3)对于功率的计算，应注意区分公式P＝和公式P＝Fv，前式侧重于平均功率的计算，而后式侧重于瞬时功率的计算。三、易错易混要明了(1)求变力做功问题时，不要轻易使用功的定义式进行计算。(2)注意区别平均功率和瞬时功率的计算公式。考点二机车启动问题[例2]　(2012·湖南联考)质量为2×103kg，发动机额定功率为80kW的汽车在平直公路上行驶；若汽车所受阻力大小恒为4×103N，则下列判断中正确的有(　　)A．汽车的最大动能是4×105J

3、B．汽车以加速度2m/s2匀加速启动，启动后第2秒末时发动机实际功率是32kWC．汽车以加速度2m/s2做初速度为0的匀加速运动中，达到最大速度时摩擦力做功为4×105JD．若汽车保持额定功率启动，则当汽车速度为5m/s时，其加速度为6m/s2理论升华一、基础知识要记牢(1)机车输出功率：P＝Fv，其中F为机车牵引力。(2)机车的两种启动方式：①恒定功率启动；②匀加速启动。二、方法技巧要用好1．恒定功率启动(1)机车先做加速度逐渐减小的加速运动，后做匀速直线运动，速度图象如图所示，当F＝F阻时，vm＝＝。(2)能量关系：Pt－F阻x＝mv2－0。92．恒定加速度启动(1)速度

4、图象如图所示。机车先做匀加速直线运动，当功率达到额定功率后获得匀加速的最大速度v1。若再加速，应保持功率不变做变加速运动，直至达到最大速度vm后做匀速运动。(2)经常用到的公式：三、易错易混要明了(1)分清是匀加速启动还是恒定功率启动。(2)匀加速启动过程中，机车功率是不断改变的，但该过程中的最大功率是额定功率，匀加速运动阶段的最大速度小于机车所能达到的最大速度，达到额定功率后做加速度减小的加速运动。(3)以额定功率启动的过程中，机车做加速度减小的加速运动，速度最大值等于，牵引力是变力，牵引力做的功W＝Pt。考点三动能定理的应用[例3]　(2012·江苏高考)某缓冲装置的理想

5、模型如图2－1－4所示，劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为f。轻杆向右移动不超过l时，装置可安全工作。一质量为m的小车若以速度v0撞击弹簧，将导致轻杆向右移动。轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且不计小车与地面的摩擦。(1)若弹簧的劲度系数为k，求轻杆开始移动时，弹簧的压缩量x；(2)求为使装置安全工作，允许该小车撞击的最大速度vm；(3)讨论在装置安全工作时，该小车弹回速度v′和撞击速度v的关系。9理论升华一、基础知识要记牢(1)动能定理表达式：W合＝Ek2－Ek1(2)两点说明：①W合为物体在运动过程中外力的总功。②动

6、能增量Ek2－Ek1一定是物体在末初两状态动能之差。二、方法技巧要用好1．应用动能定理解题的基本步骤2．应用动能定理解题时需注意的问题(1)当物体系统内的相互作用是杆、绳间的作用力，或是静摩擦力，或是刚性物体之间相互挤压而产生的力时，作用力与反作用力的总功等于零。因此列动能定理方程时只考虑物体系统所受的外力做功即可。(2)当物体系统内的相互作用力是弹簧、橡皮条的作用力，或是滑动摩擦力时，作用力与反作用力的总功不等于零。列动能定理方程时不但要考虑物体系统所受的合外力做功，还要考虑物体间的相互作用力做功。(3)当物体系统内各个物体的速度不相同时，要注意根据各个物体的速度分别表述不

7、同物体的动能。三、易错易混要明了(1)动能具有相对性，其速度一般以地面为参考系。(2)动能定理的研究对象是单个物体或几个相对静止的物体组成的系统。(3)应用动能定理时，注意研究对象和研究过程的对应。强化训练1．如图所示，三个固定的斜面底边长度相等，斜面倾角分别为30°、45°、60°，斜面的表面情况都一样。完全相同的三物体(可视为质点)A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部，在此过程中(　　)A．物体A克服摩擦力做的功最多B．物体B克服摩擦力做的功最多C．物体C克服摩擦力做的功最多D．三物体克服摩擦力做的