[精]2013高考物理冲刺复习课件：专题六功和能(194张ppt).ppt

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1、专题六功和能1.功和功率Ⅱ2.动能和动能定理Ⅱ3.重力做功与重力势能Ⅱ4.功能关系、机械能守恒定律及其应用Ⅱ1.理解功、功率、动能、重力势能、弹性势能的物理意义，掌握功和功率的计算方法.2.灵活应用动能定理分析和解决动力学问题.3.能够根据守恒条件判断是否守恒，并能运用机械能守恒定律分析与解决动力学问题.4.熟知几种常用的功能关系，能够利用能量的观点处理问题.5.功和能常与直线运动、平抛运动、圆周运动、电磁场中粒子的运动、电磁感应现象等相联系，综合考查学生获取信息、整合信息、应用力学规律解决问题的能力.功及功率的计算【典例1】(2011·海南高考)一质量为1kg的质点静止于光滑水平

2、面上，从t=0时起，第1秒内受到2N的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1N的外力作用.下列判断正确的是()A.0～2秒内外力的平均功率是B.第2秒内外力所做的功是C.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【审题视角】解答该题，应注意以下两点：【关键点】(1)先利用牛顿第二定律和运动学公式求出位移.(2)根据平均功率和瞬时功率的公式求解.【精讲精析】第1秒内质点的加速度a1=2m/s2，1秒末的速度v1=2×1=2(m/s)；第2秒内的加速度a2=1m/s2,第2秒末的速度v2=2+1×1=3(m/s)；所以第2秒内外力做的功故B错误；第1秒末的功率

3、为P1=2×2=4(W),第2秒末的功率为P2=1×3=3(W)，故C错误；0～2秒内外力的平均功率故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.答案：A、D【命题人揭秘】平均功率和瞬时功率的求解方法(1)用公式求出的是平均功率.(2)表达式P=Fv，若v为平均速度，则P为平均功率；若v为瞬时速度，则P为瞬时功率.若力与速度不在一条直线上，则P=Fvcosθ.结合图象定性分析功和功率【典例2】(2010·新课标全国卷)如图所示，在外力作用下某质点运动的v-t图象为正弦曲线.从图中可以判断()A.在0～t1时间内，外力做正功B.在0～t1时间内，外力的功率逐渐增大C.在t

4、2时刻，外力的功率最大D.在t1～t3时间内，外力做的总功为零【审题视角】解答本题要把握以下三点：【关键点】(1)通过v-t图象获取速度、加速度随时间的变化情况.(2)由F=ma和P=Fv推断外力做功及功率的特点.(3)t1和t3时刻速度大小相等，动能相等.【精讲精析】解答本题可按如下流程分析:答案：A、D【命题人揭秘】判断做功正负“三法”(1)根据力与位移的夹角α：当0≤α<90°时做正功；当90°<α≤180°时做负功；当α=90°时不做功.(2)根据力与速度的夹角α：当0≤α<90°时做正功；当90°<α≤180°时做负功；当α=90°时不做功.(3)根据动能的变化：动能定理

5、描述了合外力做功与动能变化的关系，即W合=Ek末-Ek初，当动能增加时合外力做正功；当动能减少时，合外力做负功.动能定理的应用【典例3】(2012·北京高考)如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上.已知l=1.4m,v=3.0m/s,m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45m.不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求：(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s;(2)小物块落地时的动能Ek;(3)小物块的初速度大小v0.【审题视角】本题需要把握以下三点：【关键点】(1)根据平抛运动规律可

6、以求出水平位移.(2)根据平抛运动开始时的机械能等于落地瞬间的机械能可以求出落地瞬间的动能.(3)根据动能定理可求出初速度.【精讲精析】(1)由平抛运动规律，有竖直方向水平方向s=vt得水平距离(2)由机械能守恒定律得(3)由动能定理，有得初速度大小答案：(1)0.90m(2)0.90J(3)4.0m/s【命题人揭秘】应用动能定理解题的基本步骤(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的做功情况：(3)明确研究对象在过程的始末状态的动能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.功能关系的综合应用【典例4

7、】(2012·福建高考)如图,用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边.已知拖动缆绳的电动机功率恒为P,小船的质量为m,小船受到的阻力大小恒为f,经过A点时的速度大小为v0,小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1,A、B两点间距离为d,缆绳质量忽略不计.求:(1)小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功Wf;(2)小船经过B点时的速度大小v1;(3)小船经过B点时的加速度大小a.【审题视角】解答本题时应明确以下三点：【关键点】(1)绳牵引