【通用版】高考物理二轮复习讲义：第8讲 技法专题——巧用“能量观点”解决力学选择题（含解析）.doc

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1、第8讲┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄考法学法“能量观点”是解决力学问题的三大观点之一。高考既可能在选择题中单独考查功和能，也可能在计算题中综合考查功能问题，该部分内容主要解决的是选择题中的能量观点的应用。考查的内容主要有：①几种常见的功能关系；②动能定理的综合应用；③利用机械能守恒定律和能量守恒定律分析问题。用到的思想方法有：①整体法和隔离法；②全程法和分段法；③守恒思想。┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄[点点探明]————————————————————————————————题型1

2、　应用动能定理求解变力做功[例1]　如图所示，质量为m的物块与水平转台间的动摩擦因数为μ，物块与转轴相距为R，物块随转台由静止开始转动。当转速增至某一值时，物块即将在转台上滑动，此时转台已开始匀速转动，在这一过程中，摩擦力对物块做的功是(假设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　)A．0　　　　　　　　B．2μmgRC．2πμmgRD.μmgR[解析]　物块即将在转台上滑动但还未滑动时，转台对物块的最大静摩擦力恰好提供向心力，设此时物块做圆周运动的线速度为v，则有μmg＝，在物块由静止到获得速度v的过程中，物块受到的重力和支持力不做功，只有摩擦力对物块做功，由动能定理得W

3、＝mv2－0，解得W＝μmgR，D正确。[答案]　D题型2　应用动能定理解决往复运动问题[例2]　如图所示，斜面的倾角为θ，质量为m的滑块与挡板P的距离为x0，滑块以初速度v0沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，滑块所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力。若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，滑块经过的总路程是(　　)A.B.C.D.[解析]　滑块最终要停在斜面底部，设滑块经过的总路程为x，对滑块运动的全程应用功能关系，全程所产生的热量为Q＝mv02＋mgx0sinθ，又由全程产生的热量等于克服摩擦力所做的功，即Q＝μmgxcosθ，解得x＝，选项A正确。[答案]　A题型3　应

4、用动能定理解决多过程问题[例3]　[多选]如图所示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为h，与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为μ。质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)。则(　　)A．动摩擦因数μ＝B．载人滑草车最大速度为C．载人滑草车克服摩擦力做功为mghD．载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为g[解析]　由题意知，上、下两段滑道的长分别为s1＝、s2＝，由动能定理知：2mgh－μmgs1cos45°－

5、μmgs2cos37°＝0，解得动摩擦因数μ＝，选项A正确；载人滑草车在上下两段的加速度分别为a1＝g(sin45°－μcos45°)＝g，a2＝g(sin37°－μcos37°)＝－g，则在下滑h时的速度最大，由动能定理知：mgh－μmgs1cos45°＝mv2，解得v＝，选项B正确，D错误；载人滑草车克服摩擦力做的功与重力做功相等，即W＝2mgh，选项C错误。[答案]　AB题型4　动能定理和图像的综合[例4]　[多选]一物体静止在粗糙水平面上，某时刻受到一沿水平方向的恒定拉力作用开始沿水平方向做直线运动，已知在第1s内合力对物体做的功为45J，在第1s末撤去拉力，物体整个运

6、动过程的vt图像如图所示，g取10m/s2，则(　　)A．物体的质量为5kgB．物体与水平面间的动摩擦因数为0.1C．第1s内摩擦力对物体做的功为60JD．第1s内拉力对物体做的功为60J[解析]　由动能定理有45J＝，第1s末速度v＝3m/s，解得m＝10kg，故A错误；撤去拉力后加速度的大小a＝m/s2＝1m/s2，摩擦力f＝ma＝10N，又f＝μmg，解得μ＝0.1，故B正确；第1s内物体的位移x＝×1×3m＝1.5m，第1s内摩擦力对物体做的功W＝－fx＝－15J，故C错误；第1s内加速度的大小a1＝m/s2＝3m/s2，设第1s内拉力为F，则F－f＝ma1，解得F＝4

7、0N，第1s内拉力对物体做的功W′＝Fx＝60J，故D正确。[答案]　BD[系统通法]————————————————————————————————1．把握两点，准确理解动能定理(1)动能定理表达式中，W表示所有外力做功的代数和，包括物体所受重力做的功。(2)动能定理表达式中，ΔEk为所研究过程的末动能与初动能之差，而且物体的速度均是相对地面的速度。2．应用动能定理的“两线索、两注意”(1)两线索(2)两注意①动能定理常用于单个物体的运动过程，由于不涉及加速度和时间，比动力学研究方法更简便