三年級(jí)科學(xué) 高三物理二輪復(fù)習(xí)專題

第4講功功率動(dòng)能定理1．恒力的功：W＝Flcosα.2．變力的功(1)變力F的功率P恒定，W＝Pt.(2)利用動(dòng)能定理及功能關(guān)系等方法間接求解，即W合＝ΔEk或W＝ΔE.(3)滑動(dòng)摩擦力、空氣阻力或介質(zhì)阻力等，在物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，這類力的方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相反，若大小恒為Ff，則功等于力和路程(不是位移)的乘積，即W＝－Ffx，式中x為物體的運(yùn)動(dòng)路程．3．合力的功(1)合力為恒力時(shí)：W合＝F合lcosα(α為F合與l的方向之間的夾角)(2)可求各力的功的代數(shù)和：W合＝W1＋W2＋W3＋…＋Wn，注意各功的正負(fù)．1．內(nèi)容：合外力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的變化．2．表達(dá)式：W合＝Ek2－Ek1.3．適用對(duì)象：(1)涉及位移和速度變化的問題可優(yōu)先考慮應(yīng)用功能定理．(2)動(dòng)能定理既適用于恒力，也適用于變力；既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)．(3)動(dòng)能定理既可以針對(duì)整個(gè)物理過程，也可以分段應(yīng)用.

1．(2011·江蘇卷·4)如圖所示，演員正在進(jìn)行雜技表演．由圖可估算出他將一只雞蛋拋出的過程中對(duì)雞蛋所做的功最接近于(

)A．0.3J

B．3JC．30J D．300J解析：

由生活常識(shí)及題圖知，一只雞蛋的質(zhì)量接近0.05kg，上拋高度在0.6m左右，則人對(duì)雞蛋做的功W＝mgh＝0.3J，故A對(duì)，B、C、D錯(cuò)．答案：

A2．(2011·課標(biāo)全國(guó)卷·15)一質(zhì)點(diǎn)開始時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻起受到一恒力作用．此后，該質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能可能(

)A．一直增大B．先逐漸減小至零，再逐漸增大C．先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小D．先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大解析：

若力F的方向與初速度v0的方向一致，則質(zhì)點(diǎn)一直加速，動(dòng)能一直增大，選項(xiàng)A正確．若力F的方向與v0的方向相反，則質(zhì)點(diǎn)先減速至速度為零后反向加速，動(dòng)能先減小至零后增大，選項(xiàng)B正確．若力F的方向與v0的方向成一鈍角，如斜上拋運(yùn)動(dòng)，物體先減速，減到某一值，再加速，則其動(dòng)能先減小至某一非零的最小值，再增大，選項(xiàng)D正確．答案：

ABDA．兩球同時(shí)落地B．相遇時(shí)兩球速度大小相等C．從開始運(yùn)動(dòng)到相遇，球a動(dòng)能的減少量等于球b動(dòng)能的增加量D．相遇后的任意時(shí)刻，重力對(duì)球a做功功率和對(duì)球b做功功率相等答案：

C答案：

AD5．(2011·浙江卷·24)節(jié)能混合動(dòng)力車是一種可以利用汽油及所儲(chǔ)存電能作為動(dòng)力來源的汽車．有一質(zhì)量m＝1000kg的混合動(dòng)力轎車，在平直公路上以v1＝90km/h勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P＝50kW.當(dāng)架駛員看到前方有80km/h的限速標(biāo)志時(shí)，保持發(fā)動(dòng)機(jī)功率不變，立即啟動(dòng)利用電磁阻尼帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車做減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)L＝72m后，速度變?yōu)関2＝72km/h.

答案：

(1)2×103N

(2)6.3×104J

(3)31.5m

如圖所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)．通過力傳感器和速度傳感器監(jiān)測(cè)到推力F、物體速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示．取g＝10m/s2.則(

)解析：

由v－t圖象可知，物體在第3s內(nèi)勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)應(yīng)F－t圖象可得：μmg＝F3＝2N．第2s內(nèi)物體勻加速運(yùn)動(dòng)，a＝2m/s2，由牛頓第二定律可得：F2－μmg＝ma，由以上兩式可得：m＝0.5kg，μ＝0.4，故A、B均錯(cuò)誤；第2s內(nèi)物體的位移x2＝vt2/2＝1m，故第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W＝μmgx2＝2.0J，C正確；前2s內(nèi)推力F做功WF＝F2x2＝3J，故前2s內(nèi)推力F做功的平均功率＝WF/t＝1.5W，D正確．答案：

CD

如圖所示，物體靜止在斜面上，現(xiàn)使物體隨著斜面一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，通過一段位移，則(

)A．靜摩擦力對(duì)物體做了正功B．支持力對(duì)物體做了負(fù)功C．重力對(duì)物體做了正功D．合外力對(duì)物體做功為零答案：

ABD

質(zhì)量相同的A、B兩球，分別從同一高度以不同的初速水平拋出，A球初速vA小于B球初速vB，不計(jì)空氣阻力，則從拋出到落地過程中有(

)A．重力對(duì)A球做功的平均功率小些B．重力對(duì)A、B兩球做功的平均功率相同C．落地時(shí)B球的重力瞬時(shí)功率較大D．落地時(shí)A、B兩球的重力瞬時(shí)功率相等答案：

BD

如圖所示，水平路面CD的左側(cè)有一固定的平臺(tái)，平臺(tái)上表面AB長(zhǎng)s＝3m．光滑半圓軌道AFE豎直固定在平臺(tái)上，半圓軌道半徑R＝0.4m，最低點(diǎn)與平臺(tái)AB相切于A.板長(zhǎng)L1＝2m，上表面與平臺(tái)等高．小物塊放在板的最右端，并隨板一起向平臺(tái)運(yùn)動(dòng)．當(dāng)板的左端距離平臺(tái)L＝2m時(shí)，板與物塊向左運(yùn)動(dòng)的速度v0＝8m/s.當(dāng)板與平臺(tái)的豎直墻壁碰撞后，板立即停止運(yùn)動(dòng)，物塊在板上滑動(dòng)．已知板與路面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.05，物塊與板上表面及軌道AB的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.1，物塊質(zhì)量m＝1kg，取g＝10m/s2.(1)求物塊進(jìn)入半圓軌道時(shí)對(duì)軌道上A點(diǎn)的壓力；(2)判斷物塊能否到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn)E.如果能，求物塊離開E后在平臺(tái)上的落點(diǎn)到A的距離；如果不能，則說明理由．答案：

(1)140N方向豎直向下(2)能2.4m

運(yùn)用動(dòng)能定理解題的基本思路(1)選取研究對(duì)象，明確它的運(yùn)動(dòng)過程；(2)分析研究對(duì)象的受力情況和各力做功的情況，求出合外力所做的功；(3)明確物體在初、末狀態(tài)的動(dòng)能Ek1和Ek2；(4)列出動(dòng)能定理的方程W合＝Ek2－Ek1，及其他必要的方程，求解結(jié)果．運(yùn)用動(dòng)能定理解題的思路可以概括為八個(gè)字：“一個(gè)過程，兩個(gè)狀態(tài)”．所謂一個(gè)過程是指做功的過程，應(yīng)明確問題涉及的過程中各外力所做的功；兩個(gè)狀態(tài)是指初、末兩個(gè)狀態(tài)的動(dòng)能．

為了研究過山車的原理，物理小組提出了下列的設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長(zhǎng)為L(zhǎng)＝2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的．其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示．一個(gè)小物塊以初速度v0＝4.0m/s，從某一高處水平拋出，到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下．已知物塊與傾斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.50.(g取10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80)(1)要使小物塊不離開軌道，并從水平軌道DE滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？(2)為了讓小物塊不離開軌道，并且能夠滑回傾斜軌道AB，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？答案：

(1)0.66m

(2)大于等于1.65m答案：

(1)O點(diǎn)(2)10m

應(yīng)用動(dòng)能定理，分析帶電粒子的運(yùn)動(dòng)問題時(shí)，要分清有幾個(gè)力做功，做正功還是負(fù)功，是恒力做功還是變力做功，以及初、末狀態(tài)的動(dòng)能；如果選用能量守恒定律解題，要分清有多少種形式的能參與轉(zhuǎn)化，哪種能量增加，哪種能量減少，并注意電場(chǎng)力做功與