集體備課2013年3月25號

模塊二功能關(guān)系2013年3月30日功與能一、大綱解讀主題內(nèi)

容要求說明機(jī)械能

功和功率動能和動能定理重力做功與重力勢能功能關(guān)系、機(jī)械能守恒定律、能量守恒及其應(yīng)用ⅡⅡⅡⅡ電場

電勢能電勢Ⅰ電路

閉合電路的歐姆定律電功率、焦耳定律理想變壓器遠(yuǎn)距離輸電ⅠⅠⅠ電磁感應(yīng)

法拉第電磁感應(yīng)定律Ⅱ本專題涉及的考點(diǎn)有：功和功率、動能和動能定理、重力做功和重力勢能、彈性勢能、機(jī)械能守恒定律，都是歷年高考的必考內(nèi)容，考查的知識點(diǎn)覆蓋面全，頻率高，題型全。動能定理、機(jī)械能守恒定律是力學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，用能量觀點(diǎn)解題是解決動力學(xué)問題的兩大途徑之一。功能關(guān)系一直都是高考的“重中之重”，是高考的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，內(nèi)容經(jīng)常與牛頓運(yùn)動定律、曲線運(yùn)動、電磁學(xué)等方面知識綜合，物理過程復(fù)雜，綜合分析的能力要求較高，這部分知識能密切聯(lián)系生活實(shí)際、聯(lián)系現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)。二、夯實(shí)基礎(chǔ)知識1.深刻理解功、功率的概念。（課時(shí)1）

功是力的空間積累效應(yīng)，它和位移相對應(yīng)，功等于恒力和沿該恒力方向上的位移的乘積。讓學(xué)生會熟練求各種力的功。功率是描述做功快慢的物理量。注意平均功率與瞬時(shí)功率的區(qū)別。2.熟練掌握動能定理。

（課時(shí)2）

動能定理的表述：合外力做的功等于物體動能的變化。（這里的合外力指物體受到的所有外力的合力，包括重力）。動能定理建立起過程量（功）和狀態(tài)量（動能）間的聯(lián)系。這樣，無論求合外力做的功還是求物體動能的變化，就都有了兩個可供選擇的途徑。

3.深刻理解功能關(guān)系，熟練掌握機(jī)械能守恒定律、能量轉(zhuǎn)化與守恒定律。（課時(shí)3）

做功的過程是能量轉(zhuǎn)化的過程，功是能的轉(zhuǎn)化的量度，不同形式的能量發(fā)生相互轉(zhuǎn)化的過程中，功扮演著重要的角色。功是一個過程量，它和一段位移（一段時(shí)間）相對應(yīng)；而能是一個狀態(tài)量，它與一個時(shí)刻相對應(yīng)。兩者的單位是相同的（都是J），但不能說功就是能，也不能說“功變成了能”。

復(fù)習(xí)該專題的重點(diǎn)是研究功和能的關(guān)系：

（1）物體動能的增量由外力做的總功來量度。（動能定理）（2）物體重力勢能的增量由重力做的功來量度。（3）物體機(jī)械能的增量由重力、彈簧彈力以外的其他力做的功來量度。（包含機(jī)械能守恒定律）（4）一對滑動摩擦力做的總功，用來量度該過程系統(tǒng)由于摩擦而減小的機(jī)械能，也就是系統(tǒng)增加的內(nèi)能。Q=Ffd（d為這兩個物體間相對移動的路程）。（5）電場力所做的功對應(yīng)著電勢能與其它形式的能的相互轉(zhuǎn)化。（6）安培力所做的功對應(yīng)著電能與其它形式的能的相互轉(zhuǎn)化。

三、考點(diǎn)透視考點(diǎn)1：平均功率和瞬時(shí)功率?？键c(diǎn)2：機(jī)車起動的問題?？键c(diǎn)3：動能定理的應(yīng)用。

考點(diǎn)4：會用Q=fd等功能關(guān)系?？键c(diǎn)5：機(jī)械能守恒定律?？键c(diǎn)6：能量轉(zhuǎn)化與守恒定律。四、分析近幾年山東高考題1、對力學(xué)部分功能關(guān)系的討論22．(2009年山東卷)圖示為某探究活動小組設(shè)計(jì)的節(jié)能運(yùn)動系統(tǒng)。斜面軌道傾角為30°，質(zhì)量為M的木箱與軌道的動摩擦因數(shù)為。木箱在軌道頂端時(shí)，自動裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無初速滑下，當(dāng)輕彈簧被壓縮至最短時(shí)，自動卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端，再重復(fù)上述過程。下列選項(xiàng)正確的是（）

A．m＝MB．m＝2MC．木箱不與彈簧接觸時(shí)，上滑的加速度大于下滑的加速度

D．在木箱與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過程中，減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能答案：BC考點(diǎn)：能量守恒定律，機(jī)械能守恒定律，牛頓第二定律，受力分析22．（2010年山東卷）如圖所示，傾角的粗糙斜面固定在地面上，長為，質(zhì)量為，粗細(xì)均勻，質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端下斜面頂端齊平。用細(xì)線將物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時(shí)物塊未到達(dá)地面），在此過程中

A．物塊的機(jī)械能逐漸增加

B．軟繩重力勢能減少了

C．物塊重力勢能的減少等于軟繩克服摩擦力所做的功

D．軟繩重力勢能的減少小于其動能的增加與克服摩擦力所做功之和

答案：BD考點(diǎn)：能量守恒定律，機(jī)械能守恒定律，24．(2009年山東卷)（15分）如圖所示，某貨場而將質(zhì)量為m=100kg的貨物（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高處運(yùn)送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道，使貨物中軌道頂端無初速滑下，軌道半徑R=1.8m。地面上緊靠軌道次排放兩聲完全相同的木板A、B，長度均為l=2m，質(zhì)量均為m2=100kg，木板上表面與軌道末端相切。貨物與木板間的動摩擦因數(shù)為1，木板與地面間的動摩擦因數(shù)=0.2。（最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取g=10m/s2）（1）求貨物到達(dá)圓軌道末端時(shí)對軌道的壓力。（2）若貨物滑上木板4時(shí)，木板不動，而滑上木板B時(shí)，木板B開始滑動，求1-應(yīng)滿足的條件。（3）若1=0.5，求貨物滑到木板A末端時(shí)的速度和在木板A上運(yùn)動的時(shí)間?！究键c(diǎn)】機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律、運(yùn)動學(xué)方程、受力分析

20．(2009年山東卷)如圖所示，在x軸上關(guān)于原點(diǎn)O對稱的兩點(diǎn)固定放置等量異種點(diǎn)電荷+Q和-Q，x軸上的P點(diǎn)位于的右側(cè)。下列判斷正確的是（）

A．在x軸上還有一點(diǎn)與P點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

B．在x軸上還有兩點(diǎn)與P點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

C．若將一試探電荷+q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)，電勢能增大

D．若將一試探電荷+q從P點(diǎn)移至O點(diǎn)，電勢能減小答案：AC考點(diǎn)：電場線、電場強(qiáng)度、電勢能2、電學(xué)中能量問題討論

20（2010年山東卷）某電場的電場線分布如圖所示，以下說法正確的是

A．c點(diǎn)場強(qiáng)大于b點(diǎn)場強(qiáng)

B．a(chǎn)點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢

C．若將一試探電荷+q由a點(diǎn)釋放，它將沿電場運(yùn)動到b點(diǎn)

D．若在d點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷-Q，將一試探電荷+q由a移至b的過程中，電勢能減小答案：（BD）19．（2010年山東卷）一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，P為滑動變阻器的觸頭

A．副線圈輸出電壓的頻率為50HzB．副線圈輸出電壓的有效值為31VC．P為右移動時(shí)，原、副線圈的電流比減小

D．P向右移動時(shí)，變壓器的輸出功率增加答案：AD22.（2008年山東卷）兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L,底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直，如圖所示。除電阻R外其余電阻不計(jì)。現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則

A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB.金屬棒向下運(yùn)動時(shí)，流過電阻R的電流方向?yàn)閍→bC.金屬棒的速度為v時(shí)，所受的按培力大小為F=D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少答案：C3、磁學(xué)中能量問題討論

五、能力突破1．作用力做功與反作用力做功“摩擦生熱”問題2．機(jī)車的啟動問題3．動能定理與其他知識的綜合4．機(jī)械能守恒定律和平拋運(yùn)動和圓周運(yùn)動相結(jié)合5.電場中常見功能關(guān)系應(yīng)用問題6.電磁感應(yīng)中能量守恒的問題六、學(xué)情分析1

．基本概念各規(guī)律掌握不夠牢固2

．功能關(guān)系應(yīng)用不熟練3

．不能選取適當(dāng)?shù)难芯窟^程，確定該過程的做功情況及能的變化情況4

．解題不夠規(guī)范，計(jì)算不準(zhǔn)確七、選題的想法1、【熱點(diǎn)探究】明確高考所考查的知識點(diǎn)，幫助學(xué)生掌握主干知識。2、【典例剖析】總結(jié)解題思路、解題