浙江高考物理复习专题二能量和动量第1讲功功率与动能定理学案

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1、第1讲　功　功率与动能定理[历次选考考情分析]章知识内容考试要求历次选考统计必考加试2015/102016/042016/102017/042017/112018/04机械能守恒定律追寻守恒量——能量b功cc功率cc10、13重力势能cc4、2013弹性势能bb20动能和动能定理dd202020202020机械能守恒定律dd2012能量守恒定律与能源cd54考点一　功和能基本概念及规律辨析1．功的正负：由W＝Flcosα，α<90°，力对物体做正功；α＝90°，力对物体不做功；α>90°，力对物体做负功．2．恒力做功的计算方法3．变力做功：变力做功的求解要注意问题的正确转化，如将变力

2、转化为恒力，利用F－l图象曲线下的面积求功，利用W＝Pt计算，也可应用动能定理或功能关系等方法求解．4．总功的计算(1)先求物体所受的合外力，再求合外力做的功；(2)先求每个力做的功，再求各功的代数和．5．机械能(1)机械能包括动能、重力势能和弹性势能；(2)重力势能：重力做正功，重力势能就减小，重力做负功，重力势能就增加，即WG＝－ΔEp；(3)弹性势能：弹力做正功，弹性势能就减小，弹力做负功，弹力势能就增加，伸长量与缩短量相等时，弹性势能相同．1．[正、负功的判断](2018·温州市期中)载人飞行包是一个单人低空飞行装置，如图1所示，其发动机使用汽油作为燃料提供动力，可以垂直起降

3、，也可以快速前进，若飞行包(包括人)在竖直匀速降落的过程中(空气阻力不可忽略)，下列说法正确的是(　　)图1A．发动机对飞行包(包括人)做正功B．飞行包(包括人)的重力做负功C．空气阻力对飞行包(包括人)做负功D．飞行包(包括人)的合力做负功答案　C解析　飞行包(包括人)在竖直匀速降落的过程中，发动机的动力向上，则发动机对飞行包(包括人)做负功，故A错误．高度下降，飞行包(包括人)的重力做正功，故B错误．空气阻力竖直向上，与位移方向相反，则空气阻力对飞行包(包括人)做负功，故C正确．飞行包匀速运动，合力为零，则飞行包的合力不做功，故D错误．2．[做功的分析]如图2所示，坐在雪橇上的人

4、与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，雪橇受到的(　　)图2A．支持力做功为mglB．重力做功为mglC．拉力做功为FlcosθD．滑动摩擦力做功为－μmgl答案　C解析　对坐在雪橇上的人与雪橇整体进行受力分析，可知雪橇受到的支持力FN＝mg－Fsinθ，滑动摩擦力Ff＝μFN＝μ(mg－Fsinθ)，由功的定义式可知，支持力做的功为零，重力做的功也为零，选项A、B错误；滑动摩擦力做功Wf＝－Ffl＝－μl(mg－Fsinθ)，选项D错误；拉力做功为Flcosθ，选项C正确．3．[重力势能](2018

5、·浙江4月选考·13)如图3所示，一根绳的两端分别固定在两座猴山上的A、B处，A、B两点水平距离为16m，竖直距离为2m，A、B间绳长为20m．质量为10kg的猴子抓住套在绳上的滑环从A处滑到B处．以A点所在水平面为参考平面，猴子在滑行过程中重力势能最小值约为(绳处于拉直状态)(　　)图3A．－1.2×103JB．－7.5×102JC．－6.0×102JD．－2.0×102J答案　B解析　重力势能最小的点为最低点，结合“同绳同力”可知，在最低点时，两侧绳子与水平方向夹角相同，记为θ，设右边绳子长为a，则左边绳长为20－a.由几何关系得：20cosθ＝16；asinθ－(20－a)si

6、nθ＝2联立解得a＝m，所以最低点与参考平面的高度差为sinθ＝7m，猴子的重心比绳子最低点大约低0.5m，所以在最低点的重力势能约为－750J，故选B.4．[机械能守恒](2018·绍兴市选考诊断)“神舟十一号”飞船在发射至返回的过程中，哪个阶段中返回舱的机械能是守恒的(　　)A．飞船加速升空阶段B．飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段C．返回舱与轨道舱分离，进入大气层后加速下降D．返回舱在大气层运动一段时间后，打开降落伞，减速下降答案　B考点二　功率的分析与计算1．首先要明确所求功率是平均功率还是瞬时功率．2．平均功率与一段时间(或过程)相对应，计算时应明确是哪个力在哪段时间(或过程

7、)内做功的平均功率．(1)可用P＝.(2)可用P＝Fvcosα，其中v为物体运动的平均速度．3．计算瞬时功率时应明确是哪个力在哪个时刻(或状态)的功率．求解瞬时功率时，如果F和v不同向，可用力F乘以沿F方向的分速度，或用速度v乘以沿速度方向的分力求解．(1)公式P＝Fvcosα，其中v为某时刻的瞬时速度．(2)P＝FvF，其中vF为物体的速度v在力F方向上的分速度．(3)P＝Fvv，其中Fv为物体受到的外力F在速度v方向上的分力．例1　(2017·浙江11