2022高考物理二轮专题复习 第1部分 专题知识攻略 1-2-5 功 功率 动能定理课件 新人教版.ppt

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1、专题二功和能专题二功和能第第5讲功功率动能定理讲功功率动能定理1恒力的功：恒力的功：WFlcos.2变力的功变力的功(1)变变力力F的功率的功率P恒定恒定时时，WPt.(2)利利用用动动能能定定理理及及功功能能关关系系等等方方法法间间接接求求解解，即即W合合Ek或或WE.(3)转转换换法法也也叫叫等等效效替替代代法法，即即若若某某一一变变力力做做的的功功和和某某一一恒恒力力做做的的功相等，可以通功相等，可以通过计过计算算该该恒力做的功来求恒力做的功来求变变力做的功力做的功(4)微微元元法法：适适用用于于大大小小不不变变、方方向向总总与与运运动动方方向向相相同同或或相相反反的的变变力做功力做功问

2、题问题如曲如曲线线运运动动中，滑中，滑动动摩擦力做的功摩擦力做的功热点热点1功和功率的计算功和功率的计算3合力的功合力的功(1)合力合力为为恒力恒力时时：W合合F合合lcos(为为F合合与与l的方向之的方向之间间的的夹夹角角)(2)可可求求各各力力的的功功的的代代数数和和：W合合W1W2W3Wn，注注意意各各功的正功的正负负例例1(多多选选)一一滑滑块块在在水水平平地地面面上上沿沿直直线线滑滑行行，t0时时速速率率为为1 m/s.从从此此刻刻开开始始在在与与速速度度平平行行的的方方向向上上施施加加一一水水平平作作用用力力F，力力F和和滑滑块块的的速速度度v随随时时间间的的变变化化规规律律分分别

3、别如如图图甲甲和和乙乙所所示示，两两图图中中F、v取取同同一正方向一正方向则则()A滑滑块块的加速度的加速度为为1 m/s2B滑滑块块与水平地面与水平地面间间的滑的滑动动摩擦力摩擦力为为2 NC第第1 s内摩擦力内摩擦力对对滑滑块块做功做功为为0.5 JD第第2 s内力内力F的平均功率的平均功率为为3 W答案答案AC【借题发挥借题发挥】(1)计计算算功功时时，要要注注意意分分析析受受力力情情况况和和能能量量转转化化情情况况，分分清清是是恒恒力力的功还是变力的功，选用合适的方法进行计算的功还是变力的功，选用合适的方法进行计算(2)计计算算功功率率时时，要要明明确确是是求求瞬瞬时时功功率率还还是是

4、平平均均功功率率，若若求求瞬瞬时时功功率率应应明明确确是是哪哪一一时时刻刻或或位位置置，若若求求平平均均功功率率则则应应明明确确是是哪哪段段时时间间内内的的平均功率平均功率(3)对对于于图图象象问问题题要要首首先先看看懂懂图图象象的的物物理理意意义义，根根据据图图象象求求出出加加速速度度、位位移移，并并明明确确求求哪哪个个力力的的功功或或功功率率，是是合合力力的的功功率率还还是是某某个个力力的的功率功率【针对训练针对训练1】(多多选选)(2014年年衡衡水水一一模模)物物体体沿沿直直线线运运动动的的vt关关系系如如图图所所示示，已已知在第知在第1 s内合力内合力对对物体做的功物体做的功为为W，

5、则则()A从第从第1 s末到第末到第3 s末合力做功末合力做功为为4WB从第从第3 s末到第末到第5 s末合力做功末合力做功为为2WC从第从第5 s末到第末到第7 s末合力做功末合力做功为为WD从第从第3 s末到第末到第4 s末合力做功末合力做功为为0.75W答案：答案：CD 热点热点2机车启动问题机车启动问题2恒定加速度启动恒定加速度启动机机车车先先做做匀匀加加速速直直线线运运动动，当当功功率率达达到到额额定定功功率率后后，获获得得匀匀加加速速运运动动的的最最大大速速度度，再再保保持持功功率率不不变变做做加加速速度度逐逐渐渐减减小小的的加加速速运运动动，直直至达到最大速度后做匀速直至达到最大

6、速度后做匀速直线线运运动动，速度，速度时间图时间图象如象如图图所示所示审题指导审题指导(1)当汽车速度最大时，其牵引力等于受到的阻力当汽车速度最大时，其牵引力等于受到的阻力(2)由牛顿第二定律求解瞬时加速度由牛顿第二定律求解瞬时加速度答案答案C答案：答案：ABC 热点热点3动能定理的应用动能定理的应用3应用动能定理解题的思路和一般步骤应用动能定理解题的思路和一般步骤(1)确定研究确定研究对对象和物理象和物理过过程，找出始末状程，找出始末状态态的速度情况的速度情况(2)分分析析研研究究对对象象的的受受力力情情况况(包包括括重重力力)，求求出出各各力力做做功功的的代代数数和和，注意求功注意求功时时

7、，位移必，位移必须须是相是相对对地面的地面的(3)确定确定过过程始、末状程始、末状态态的的动动能，以及能，以及动动能的能的变变化量化量(4)利利用用动动能能定定理理列列方方程程求求解解时时，要要注注意意方方程程的的左左边边是是功功，右右边边是是动动能的能的变变化量化量例例3如如图图所所示示，用用轻轻质质细细绳绳悬悬挂挂一一质质量量为为m0.5 kg的的小小圆圆球球，圆圆球球套套在在可可沿沿水水平平方方向向移移动动的的框框架架槽槽内内，框框架架槽槽竖竖直直放放置置在在水水平平面面上上自自细细绳绳静静止止在在竖竖直直位位置置开开始始，框框架架槽槽在在水水平平力力F20 N的的恒恒力力作作用用下下移

8、移至至图图中中位位置置，此此时时细细绳绳与与竖竖直直方方向向的的夹夹角角30，绳绳长长L0.2 m，不不计计一切摩擦，一切摩擦，g取取10 m/s2.(1)求水平力求水平力F做的功；做的功；(2)若不若不计计框架槽的框架槽的质质量，求小球在此位置的速度的大小；量，求小球在此位置的速度的大小；(3)若框架槽的若框架槽的质质量量为为0.2 kg，求小球在此位置的速度的大小，求小球在此位置的速度的大小审题指导审题指导(1)因为因为F为恒力，故可用恒力功的公式计算为恒力，故可用恒力功的公式计算(2)小小球球的的运运动动是是复复杂杂的的曲曲线线运运动动，求求末末速速度度可可用用动动能能定定理理求求解解，

9、但当不计框架槽质量时，不考虑其动能的变化但当不计框架槽质量时，不考虑其动能的变化答案答案(1)2 J(2)2.73 m/s(3)2.40 m/s【借题发挥借题发挥】应用动能定理解题应注意的问题应用动能定理解题应注意的问题(1)动动能能定定理理往往往往用用于于单单个个物物体体的的运运动动过过程程，由由于于不不涉涉及及加加速速度度及及时间，比动力学研究方法更简洁时间，比动力学研究方法更简洁(2)动动能能定定理理表表达达式式是是一一个个标标量量式式，在在某某个个方方向向上上应应用用动动能能定定理理是是没有依据的没有依据的(3)若若物物体体在在某某个个运运动动过过程程中中包包含含有有几几个个运运动动性

10、性质质不不同同的的小小过过程程(如如加加速速、减减速速的的过过程程)，此此时时可可以以分分段段考考虑虑，也也可可以以对对全全过过程程考考虑虑，但如能对整个过程利用动能定理列式则可使问题简化但如能对整个过程利用动能定理列式则可使问题简化【针对训练针对训练3】(2014年年东东北北三三省省四四市市联联考考)如如图图所所示示，QB段段为为一一半半径径为为R1 m的的光光滑滑圆圆弧弧轨轨道道，AQ段段为为一一长长度度L1 m 的的粗粗糙糙水水平平轨轨道道，两两轨轨道道相相切切于于Q点点，Q在在圆圆心心O的的正正下下方方，整整个个轨轨道道位位于于同同一一竖竖直直平平面面内内物物块块P的的质质量量为为m1

11、 kg(可可视视为为质质点点)，P与与AQ间间的的动动摩摩擦擦因因数数0.1.若若物物块块P以以速速度度v0从从A点点滑滑上上水水平平轨轨道道，到到C点点后后又又返返回回A点点时时恰恰好好静静止止(g取取10 m/s2)求：求：(1)v0的大小；的大小；(2)物物块块P第一次第一次刚刚通通过过Q点点时对圆时对圆弧弧轨轨道的道的压压力力答案：答案：(1)2 m/s(2)12 N，方向竖直向下，方向竖直向下【审题审题】抓住信息，准确推断抓住信息，准确推断【点题点题】突破瓶颈，稳拿满分突破瓶颈，稳拿满分(1)常见的思维障碍常见的思维障碍没没有有发发现现“频频闪闪照照相相”的的特特点点，即即没没有有想想到到用用公公式式saT2，求求物物体上冲时的加速度体上冲时的加速度在在求求滑滑块块运运动动的的总总时时间间时时，误误认认为为上上冲冲的的时时间间和和下下滑滑的的时时间间相相等，从而求错平均功率等，从而求错平均功率