专题力和能量.doc

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1、专题力和能量主要问题：应用功能关系和能量守恒定律解决物体的运动问题主要考点：①功和能的计算②动能定理③机械能守恒定律④功能关系、能量守恒主要方法：①功的计算中的公式法、转换法、平均力法等②动能定理和机械能守恒定律应用中的整体法主要策略：复习时要重视对基本概念的理解和规律的应用，在掌握动能定理、能量守恒的基础上，加大与牛顿运动定律、运动的合成与分解、圆周运动等核心内容的综合训练，还要密切关注联系生活、生产实际、现代科技及能源环保的问题考向一：功和功率的计算1．（多选）一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时起，第1秒内受到

2、2N的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1N的外力作用。下列判断正确的(　　)A．0～2s内外力的平均功率是WB．第2秒内外力所做的功是JC．第2秒末外力的瞬时功率最大D．第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是【规范解题】　第1秒内的加速度a1＝2m/s2，1秒末的速度v1＝a1t＝2m/s；第2秒内的加速度a2＝1m/s2，第2秒末的速度v2＝v1＋a2t＝3m/s；所以第2秒内外力做的功W2＝mv－mv＝2.5J，故B错误；由瞬时功率P=Fv，第1s末P1=F1v1=4W，第2s末P2=F2v2=3W，故C错误；0～2s内外

3、力的平均功率＝＝＝W，故A正确；第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值＝＝，故D正确。故选AD。【归纳总结】(1)计算功时，要注意分析受力情况和能量转化情况，分清是恒力的功还是变力的功，选用合适的方法进行计算。(2)计算功率时，要明确是求瞬时功率还是平均功率，若求瞬时功率应明确是哪一时刻或位置，若求平均功率则应明确是哪段时间内的平均功率。考向二：动能定理的应用2．(多选)如图所示，一块长木板B放在光滑的水平面上，在B上放一物体A，现以恒定的外力拉B，由于A、B间摩擦力的作用，A将在B上滑动，以地面为参考系，A、B都向前移动一段距离

4、。在此过程中(　　)A．外力F做的功等于A和B动能的增量7B．B对A的摩擦力所做的功，等于A的动能增量C．A对B的摩擦力所做的功，等于B对A的摩擦力所做的功D．外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和【规范解题】　A物体所受的合外力等于B对A的摩擦力，对A物体运用动能定理，则有B对A的摩擦力所做的功等于A的动能的增量，即B对；B对A的摩擦力做正功而A对B的摩擦力做负功，故二者做功当然不等，C错；对B应用动能定理，WF－WFf＝ΔEkB，即WF＝ΔEkB＋WFf就是外力F对B做的功，等于B的动能增量与B克服摩擦力

5、所做的功之和，D对；由前述讨论知B克服摩擦力所做的功与A的动能增量(等于B对A的摩擦力所做的功)不等，故A错。选BD【归纳总结】应用动能定理解题的基本步骤及注意事项(1)解题步骤(2)注意事项①动能定理的研究对象可以是单一物体，或者是可以看作单一物体的物体系统。②动能定理是求解物体的位移或速率的简捷公式。当题目中涉及位移和速度而不涉及时间时可优先考虑动能定理；处理曲线运动中的速率问题时也要优先考虑动能定理。③若过程包含了几个运动性质不同的分过程，既可分段考虑，也可整个过程考虑。但求功时，有些力不是全过程都做功，必须根据不同的情况分

6、别对待求出总功。④应用动能定理时，必须明确各力做功的正、负。当一个力做负功时，可设物体克服该力做功为W，将该力做功表达为－W，也可以直接用字母W表示该力做功，使其字母本身含有负号。⑤对于物体做往复运动的问题，尤其要注意滑动摩擦力做功的情况，计算滑动摩擦力做的功，应用路程计算而不是用位移。考向三：机械能守恒定律的应用3．如图所示，一轻质弹簧下端固定，直立于水平地面上，将质量为m的物体A从离弹簧顶端正上方h高处由静止释放，当物体A下降到最低点P7时，其速度变为零，此时弹簧的压缩量为x0；若将质量为2m的物体B从离弹簧顶端正上方h高处由

7、静止释放，当物体B也下降到P处时，其速度为(　　)A．B．C．D．【规范解题】选D　物体与弹簧构成的系统机械能守恒。物体从释放到下降到P处，对质量为m的物体A有mg(h＋x0)＝Ep弹，对质量为2m的物体B有2mg(h＋x0)＝Ep弹＋×2mv2。联立解得v＝，D正确。【归纳总结】(1)三种守恒表达式比较表达角度表达公式表达意义注意事项守恒观点Ek＋Ep＝Ek′＋Ep′系统的初状态机械能的总和与末状态机械能的总和相等应用时应选好重力势能的零势能面，且初末状态必须用同一零势能面计算势能转化观点ΔEk＝－ΔEp表示系统(或物体)机械能

8、守恒时，系统减少(或增加)的重力势能等于系统增加(或减少)的动能应用时关键在于分清重力势能的增加量和减少量，可不选零势能面而直接计算初末状态的势能差转移观点ΔE增＝ΔE减若系统由A、B两部分组成，则A部分物体机械能的增加量与B部分物体机械能的减少量