专题二功能关系的应用

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1、《2014届咼三第二轮复习》第二专题《功能关系的应用》本专题是高考的重点和热点，命题情景新，联系实际密切，综合性强，侧重在计算题中命题，是高考的压轴题.考査内容：用功能的观点解决物体的运动和带电体、带电粒子、导体棒在电场或磁场中的运动问题.主要有以下两大类：（一）综合应用动能定理、机械能守恒定律和能量守恒定律，结合动力学方法解决多运动过程问题；（二）运用动能定理和能量守恒定律解决电场、磁场内带电粒子运动或电磁感应问题.涉及的知识点：①重力、摩擦力、静电力、洛伦兹力和安培力做功特点和求解；②与功、功率相关的分析与计算；

2、③几个重要的功能关系的应用；④动能定理的综合应用；⑤综合应用机械能守恒定律和能量守恒定律分析问题.涉及到的重要的力：重力、弹力、摩擦力、万有引力、电场力、安培力、洛伦兹力等力；涉及到的重要的运动模型：匀速直线运动、匀变速直线运动（自由落体、竖直上抛）、平抛运动（类平抛运动）、圆周运动（重点是匀速圆周运动）以及机车起动的两种方式;涉及到的重要的规律：功、功率的计算、动能定理和机械能守恒定律等。一、知识网络功率W=Flco&a,求功的三种方法分类为平均功率）用功能关系（或动能定理）求功平均功率:或a（F为力）做加速度减小

3、的加速运动^m='P功和能谊动能:氏＞以恒定加速度启动机械能+重力势能：£P=m^i（A为从物体的電心到参考平面的髙度）弹性势能：由于发生弹性形变而具有的能一瞬吋功率:PrFl/COSQf应用：机车的启动以恒定功率启动条件：系统内只冇重力或弹力做功机械能邙怛定律开始为匀加速，然后以额定功率做加速度减小的加速运表达式：£^+£pl=Ek2+Ep2或A=E2或厶£P=-A权或AA£«功能原理：功是能ft转化的ft度，做功的过程就是能ffl转化的过程功能关系动能定理（合外力做的功与动能变化的关系）：m汁重力做功和重力势能变

4、化的关系：WC=EPI-Ep2重力以外的力做的功与机械能变化的关系：能量守恒定律二、请同学们归纳、分析下列问题：1、如何求解恒力的功、变力的功和合力的功？主要有哪些方法？2、重力、摩擦力、静电力、洛伦兹力和安培力做功有哪些特点？以及对应的能量转化？一对静摩擦力和一对滑动摩擦力的功有什么区别？它们都能把机械能转化为其他形式的能吗？3、什么是平均功率和瞬时功率，写出求解平均功率和瞬时功率的公式。机车的两种启动方式有什么特点？4、应用动能定理解题时应该注意什么？对于复杂的多过程问题，如何选择运动过程？5、如何选择应用机械能

5、守恒定律的三种不同形式？6、几个重要的功能关系：做功功是能量转化的量度能量变化合力做功W^=Wi+W2+W3+…除弹力和重力之外其他力做功W,&在电磁感应中克服安培力做功V^=AF电三、例题精选1.一质量为*的物体，在水平恒定拉力的作用下以一定的初速度在粗糙的水平面上做匀速运动，当运动一段时间后，拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动，图中给出了拉力随位移变化的关系图象。已知重力加速度g=10m/S2,由此可知（AC）A.物体与水平面间的动摩擦因数约为0.35B.减速过程中拉力对物体所做的功约为8JC.匀

6、速运动时的速度约为6m/sD.减速运动的时间等于is10125/m2.用水平力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t,时刻撤去拉力F,物体做匀减速直线运动，到12时刻停止.其速度一时间图象如图所示，且若拉力F做的功为平均功率为P1;物体克服摩擦阻力Ff做的功为W2,平均功率为P2,则下列选项正确的是（B）A.W,>W2,F=2FfC.Pi2FfB.Wi=W2,F>2FfD.Pi=P2>F=2Ff3.如图甲所示，一足够长、与水平面夹角0=53°的倾斜轨道与竖直面内的光滑圆轨道相接，圆

7、轨道的半径为R,其最低点为A,最高点为B。可视为质点的物块与斜轨间有摩擦，物块从斜轨上某处由静止释放，到达B点时与轨道间压力的大小F与释放的位置距最低点的髙度h的关系图象如图乙所示，不计小球通过A点时的能量损失，重力加速度g=10m/s2,43sin53’=—,cos53°=—，求:55（1）物块与斜轨间的动摩擦因数n;（2）物块的质量m。用甲4.（16分）某次燃放“燦竹”过程中，质傲A/=0.3kg（内含炸药的质量可以忽略不计）的“爆竹”从地面上以初速度vo=30m/s竖直向上腾空而起。到达最商点时炸裂为沿水平方向

8、相反飞行的两块，其中块质黹m=0.2kg,其炸裂瞬间的速度大小是另一块的一半。按环保和安全要求，两块都能落到以发射点为内。空气阻力不计，重力加速度^求：半径/?=60m的圆周（1〉“爆竹”能够到达的鏺大髙度;（2）A块的最大（3）整个过程中，“爆竹”释放化学能的最大5.沙河抽水蓄能电站自2003年投入运行以来，在缓解用电髙峰电力紧张方面，取得了