2008年高考物理第一輪復(fù)習(xí)動(dòng)量能量分析課件

高考物理“動(dòng)量和能量”復(fù)習(xí)建議“動(dòng)量和能量”問(wèn)題是高考的主考題型，出現(xiàn)的頻率也是比較高的，是高考的一個(gè)熱點(diǎn)．彈性勢(shì)能的應(yīng)用性問(wèn)題一直是高考的一個(gè)冷點(diǎn)，在備考時(shí)也需要我們?nèi)リP(guān)注?？荚嚧缶V

05、06、07年大綱對(duì)“動(dòng)量、機(jī)械能”考點(diǎn)的內(nèi)容、要求沒(méi)有變化，仍如下表：四、動(dòng)量、機(jī)械能內(nèi)容要求說(shuō)明25．動(dòng)量．沖量．動(dòng)量定理Ⅱ動(dòng)量定量和動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用只限于一維的情況26．動(dòng)量守恒定律Ⅱ27.功.功率Ⅱ

28．動(dòng)能．做功與動(dòng)能改變的關(guān)系（動(dòng)能定理）Ⅱ

29．重力勢(shì)能．重力做功與重力勢(shì)能改變的關(guān)系Ⅱ

30．彈性勢(shì)能Ⅰ

31．機(jī)械能守恒定律Ⅱ

32．動(dòng)量知識(shí)和機(jī)械能知識(shí)的應(yīng)用（包括碰撞、反沖、火箭）Ⅱ

33.航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行Ⅰ

我們可以看到除“彈性勢(shì)能、航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行”考點(diǎn)為Ⅰ級(jí)要求外，其余均為Ⅱ級(jí)要求，是主干知識(shí)。動(dòng)量和能量的知識(shí)貫穿整個(gè)物理學(xué)，涉及到“力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、原子物理學(xué)”等，從動(dòng)量和能量的角度分析處理問(wèn)題是研究物理問(wèn)題的一條重要的途徑，也是解決物理問(wèn)題最重要的思維方法之一。所以這部分是歷年高考命題的重點(diǎn)和焦點(diǎn)。常以壓軸題形式出現(xiàn)，也是大家普遍感到棘手的難點(diǎn)。從2007年高考各地卷的理科試題中，均出現(xiàn)動(dòng)量、能量考點(diǎn)，具體呈現(xiàn)如下：卷型題序分?jǐn)?shù)考查的知識(shí)點(diǎn)全國(guó)I2418動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒全國(guó)II206變力做功、動(dòng)能定理全國(guó)II2419動(dòng)量守恒、能量守恒重慶理綜2519動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒四川理綜2520動(dòng)量守恒、能量守恒廣東單科1716動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒廣東單科46功率天津理綜156動(dòng)量守恒四川理綜186動(dòng)量守恒上海單科126功v-t圖象北京理綜2318功率、效率、能量守恒寧夏理綜2315動(dòng)能定理、平拋運(yùn)動(dòng)

通過(guò)以上分析我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，專(zhuān)家命題十分重視對(duì)主干知識(shí)的考查，在命題時(shí)不避諱常規(guī)試題，尤其全國(guó)卷I重點(diǎn)內(nèi)容不怕重復(fù)不怕有超綱嫌疑，注重對(duì)試題的題境的創(chuàng)新、設(shè)問(wèn)的創(chuàng)新、條件的變化，注重考查學(xué)生對(duì)概念的理解、規(guī)律的應(yīng)用及學(xué)生學(xué)習(xí)中可能存在的思維障礙。25．動(dòng)量．沖量

．動(dòng)量定理

25．動(dòng)量．沖量．動(dòng)量定理

1.2004高考理綜上海卷35.(6分)在行車(chē)過(guò)程中，如果車(chē)距不夠，剎車(chē)不及時(shí)，汽車(chē)將發(fā)生碰撞，車(chē)?yán)锏娜丝赡苁艿絺?，為了盡可能地減輕碰撞引直怕傷害，人們?cè)O(shè)計(jì)了安全帶。假定乘客質(zhì)量為70kg，汽車(chē)車(chē)速為108km/h（即30m/s），從踩下剎車(chē)到車(chē)完全停止需要的時(shí)間為5s，安全帶對(duì)乘客的作用力大小約為（）

A．400N

B．600N

C．800N

D．1000N2、2006年理科綜合能力測(cè)試（全國(guó)卷Ⅰ）20.一位質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)Δt時(shí)間，身體伸直并剛好離開(kāi)地面，速度為v。在此過(guò)程中，

A.地面對(duì)他的沖量為mv+mgΔt，地面對(duì)他做的功為mv2B.地面對(duì)他的沖量為mv+mgΔt，地面對(duì)他做的功為零

C.地面對(duì)他的沖量為mv，地面對(duì)他做的功為mv2D.地面對(duì)他的沖量為mv－mgΔt，地面對(duì)他做的功為零25．動(dòng)量．沖量．動(dòng)量定理

3、2007年重慶理綜物理17、為估算池中睡蓮葉面承受出滴撞擊產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)，小明在雨天將一圓柱形水杯置于露臺(tái)，測(cè)得1小時(shí)內(nèi)杯中水上升了45mm。查詢(xún)得知，當(dāng)時(shí)雨滴豎直下落速度約為12m/s.據(jù)此估算該壓強(qiáng)約為（設(shè)雨滴撞擊睡蓮后無(wú)反彈，不計(jì)雨滴重力，雨水的密度為1×103kg/m3）A．0.15PaB．0.54PaC．1.5PaD．5.4Pa25．動(dòng)量．沖量．動(dòng)量定理

4.2007全國(guó)Ⅱ理綜

16.如圖所示，PQS是固定于豎直平面內(nèi)的光滑的圓周軌道，圓心O在S的正上方，在O和P兩點(diǎn)各有一質(zhì)量為m的小物塊a和b，從同一時(shí)刻開(kāi)始，a自由下落，b沿圓弧下滑。以下說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)比b先到達(dá)S，它們?cè)赟點(diǎn)的動(dòng)量不相等B．a(chǎn)與b同時(shí)到達(dá)S，它們?cè)赟點(diǎn)的動(dòng)量不相等C．a(chǎn)比b先到達(dá)S，它們?cè)赟點(diǎn)的動(dòng)量相等D．b比a先到達(dá)S，它們?cè)赟點(diǎn)的動(dòng)量不相等OPSQ25．動(dòng)量．沖量．動(dòng)量定理

教學(xué)建議近幾年高考中，單獨(dú)涉及本講內(nèi)容的題目不多，大多數(shù)題目常和其他物理知識(shí)結(jié)合一起，多以選擇題的形式出現(xiàn)，本塊內(nèi)容多為概念性的知識(shí)，如動(dòng)量、沖量的概念、動(dòng)量的瞬時(shí)性、動(dòng)量定理的應(yīng)用條件等，是動(dòng)量守恒內(nèi)容的基礎(chǔ)，因此，此部分內(nèi)容每年都有涉及。重點(diǎn)考查動(dòng)量的矢量性；重慶理綜第17題通過(guò)求解雨滴落到睡蓮葉面產(chǎn)生持續(xù)壓力的問(wèn)題考查學(xué)生應(yīng)用動(dòng)量定理求解連續(xù)流體。這塊知識(shí)中的動(dòng)量、沖量和矢量性、動(dòng)量與動(dòng)能的區(qū)別、沖量和功的區(qū)別、利用動(dòng)量定理處理單位或連續(xù)流體問(wèn)題是需要關(guān)注的考點(diǎn)。特別是流體沖力問(wèn)題（水流沖擊煤層、自動(dòng)稱(chēng)米機(jī)等）也不容忽視。另外，求變力的沖量是動(dòng)量定理應(yīng)用的重要切入點(diǎn)，還有隨時(shí)間線性變化的變力的沖量，功能關(guān)系的結(jié)合也是考查動(dòng)量定理非常好的方法，這也是將來(lái)高考命題的可能方向。26．動(dòng)量守恒定律1.2005高考理綜全國(guó)Ⅲ卷

25.（20分）如圖所示，一對(duì)雜技演員（都視為質(zhì)點(diǎn)）乘秋千（秋千繩處于水平位置）從A點(diǎn)由靜止出發(fā)繞O點(diǎn)下擺，當(dāng)擺到最低點(diǎn)B時(shí)，女演員在極短時(shí)間內(nèi)將男演員沿水平方向推出，然后自己剛好能回到高處A。求男演員落地點(diǎn)C與O點(diǎn)的水平距離s。已知男演員質(zhì)量m1和女演員質(zhì)量m2之比.秋千的質(zhì)量不計(jì)，秋千的擺長(zhǎng)為R，C點(diǎn)低5R。26．動(dòng)量守恒定律2、2006年理科綜（重慶）13.（20分）如圖，半徑為R的光滑圓形軌道固定在豎直面內(nèi)。小球A、B質(zhì)量分別為m、βm（β為待定系數(shù)）。A球從左邊與圓心等高處由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，與靜止于軌道最低點(diǎn)的B球相撞，碰撞后A、B球能達(dá)到的最大高度均為1/4R，碰撞中無(wú)機(jī)械能損失。重力加速度為g。試求：（1）待定系數(shù)β；（2）第一次碰撞剛結(jié)束時(shí)小球A、B各自的速度和B球?qū)壍赖膲毫?；?）小球A、B在軌道最低處第二次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度，并討論小球A、B在軌道最低處第n次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度。26．動(dòng)量守恒定律3、07年高考寧夏理綜在光滑的水平面上，質(zhì)量為m1的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)。在小球的前方O點(diǎn)處有一質(zhì)量為m2的小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。小球A與小球B發(fā)生正碰后小球A、B均向右運(yùn)動(dòng)。小球B被在Q點(diǎn)處的墻壁彈回后與小球A在P點(diǎn)相遇，PQ＝1.5PO。假設(shè)小球間的碰撞及小球與墻壁之間的碰撞都是彈性的，求兩小球質(zhì)量之比m1/m2。ABOPQv026．動(dòng)量守恒定律4、07年高考天津理綜

15.如圖所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相同的物體B以速度v向A運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運(yùn)動(dòng)，則A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)能損失最大的時(shí)刻是()A．A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)B．A的速度等于v時(shí)C．B的速度等于零時(shí)D．A和B的速度相等時(shí)ABv26．動(dòng)量守恒定律5、07年高考四川理綜

18.如圖所示，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個(gè)質(zhì)量也為m的小球從槽高h(yuǎn)處開(kāi)始自由下滑hA．在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球和槽的動(dòng)量始終守恒B．在下滑過(guò)程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功C．被彈簧反彈后，小球和槽都做速率不變的直線運(yùn)動(dòng)D．被彈簧反彈后，小球和槽的機(jī)械能守恒，小球能回到槽高h(yuǎn)處h26．動(dòng)量守恒定律教學(xué)建議動(dòng)量守恒定律是專(zhuān)門(mén)用來(lái)研究物體的相互作用的，所以在碰撞、反沖、“人船模型”和“人車(chē)模型”中通常都是用動(dòng)量守恒定律進(jìn)行求解.而判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒卻是學(xué)習(xí)的一個(gè)難題.其實(shí)沒(méi)有什么高深莫測(cè)的東西：①用整體法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行受力分析（不分析系統(tǒng)內(nèi)力），如果系統(tǒng)不受合外力或所受合外力為零，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒?、陔m然系統(tǒng)的合外力不為零，但是系統(tǒng)在某一個(gè)方向上的合力為零，這時(shí)可以單獨(dú)在這個(gè)方向上運(yùn)用動(dòng)量守恒定律！③雖然系統(tǒng)受到重力等外力，且合外力不等于零，但是當(dāng)系統(tǒng)的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力的作用時(shí)，就可以忽略外力的影響，仍然可以認(rèn)為系統(tǒng)的動(dòng)量守恒！如“爆炸”過(guò)程、豎直方向的碰撞④當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部的相互作用“時(shí)間極短”時(shí)，雖然系統(tǒng)的合外力不為零，但是在這個(gè)“極短”的時(shí)間內(nèi)我們?nèi)匀豢梢詫?duì)系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)量守恒定律！所以審題的時(shí)候看到“時(shí)間極短”的字眼時(shí)，可以對(duì)這個(gè)“時(shí)間極短”的過(guò)程用動(dòng)量守恒定律！動(dòng)量守恒定律是每年高考必考的內(nèi)容，對(duì)動(dòng)量守恒定律的考查點(diǎn)，主要是確定相互作用的物體作用前后的各種狀態(tài)參量，例如速度、動(dòng)量、動(dòng)能、彈簧彈性勢(shì)能等。例如2007天津理綜第15題，結(jié)合機(jī)械能守恒判斷動(dòng)能損失最大的時(shí)刻，四川理綜結(jié)合四分之一圓弧軌道、彈簧考查動(dòng)量守恒的條件。從題型方面看，前幾年考查動(dòng)量守恒定律多以計(jì)算題的形式出現(xiàn)，且分值較大。以圓周運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)等為模型，考查綜合運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解決問(wèn)題的能力，結(jié)合2007年高考情況，可以預(yù)測(cè)2008年高考有可能以選擇題的形式出現(xiàn)?？疾閯?dòng)量守恒定律在微觀粒子研究中的應(yīng)用逐年增多，動(dòng)量守恒常與能量守恒相結(jié)合，或與電場(chǎng)、磁場(chǎng)相結(jié)合，組成考查覆蓋面大、過(guò)程復(fù)雜的綜合應(yīng)用題，總體難度大。綜合性強(qiáng)的趨勢(shì)不會(huì)有太大變化。27．功．功率1、2006年物理（江蘇卷）9．如圖所示，物體A置于物體B上，一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與B相連，在彈性限度范圍內(nèi)，A和B一起在光滑水平面上作往復(fù)運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力），保持相對(duì)靜止。則下列說(shuō)法正確的是

A．A和B均作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)B．作用在A上的靜摩擦力大小與彈簧的形變量成正比C．B對(duì)A的靜摩擦力對(duì)A做功，而A對(duì)B的靜摩擦力對(duì)

B不做功D．B對(duì)A的靜摩擦力始終對(duì)A做正功，而A對(duì)B的靜摩擦力始終對(duì)B做負(fù)功27．功．功率2、2006年理科全國(guó)卷Ⅰ20.一位質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)Δt時(shí)間，身體伸直并剛好離開(kāi)地面，速度為v。在此過(guò)程中，

A.地面對(duì)他的沖量為mv+mgΔt，地面對(duì)他做的功為mv2B.地面對(duì)他的沖量為mv+mgΔt，地面對(duì)他做的功為零

C.地面對(duì)他的沖量為mv，地面對(duì)他做的功為mv2D.地面對(duì)他的沖量為mv－mgΔt，地面對(duì)他做的功為零27．功．功率3、2007年物理（廣東卷）4.機(jī)車(chē)從靜止開(kāi)始沿平直軌道做勻加速運(yùn)動(dòng)，所受的阻力始終不變，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．機(jī)車(chē)輸出功率逐漸增大B．機(jī)車(chē)輸出功率不變C．在任意兩相等時(shí)間內(nèi)，機(jī)車(chē)動(dòng)能變化相等D．在任意兩相等時(shí)間內(nèi)，機(jī)車(chē)動(dòng)量變化大小相等27．功．功率4、2007年物理試題（海南卷）9、如圖，卷?yè)P(yáng)機(jī)的繩索通過(guò)定滑輪用力F

拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動(dòng)。在移動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．F對(duì)木箱做的功等于木箱增加的動(dòng)能與木箱克服摩擦力所做的功之和B．F對(duì)木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C．木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力勢(shì)能D．F對(duì)木箱做的功等于木箱增加的機(jī)械能與木箱克服摩擦力做的功之和F27．功．功率功和功率作為高中物理最基礎(chǔ)的概念之一，盡管知識(shí)非常重要，但是單獨(dú)命題的情況并不多見(jiàn)。只有05江蘇、06上海春招、07廣東單科、07廣東理科基礎(chǔ)涉及功和功率的選擇題。以機(jī)車(chē)啟動(dòng)、動(dòng)態(tài)分析、變力做功的計(jì)算為主。計(jì)算獨(dú)立命題的只有03年（轉(zhuǎn)送帶運(yùn)小貨箱求電動(dòng)機(jī)平均功率）、07北京理綜?？疾楣凸β实念}目雖然不多，但并不等于這部分的內(nèi)容不重要，這兩個(gè)概念是學(xué)生學(xué)好機(jī)械能部分的兩個(gè)入門(mén)概念，準(zhǔn)確而全面地理解好這兩個(gè)概念對(duì)學(xué)生更深入地掌握和能及機(jī)械能守恒定律非常重要。例如功概念的拓展（作用點(diǎn)的位移，人走路時(shí)地面對(duì)人是否做功等等）.教學(xué)建議測(cè)定運(yùn)動(dòng)員體能一種裝置如圖所示，運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為m1，繩拴在腰間沿水平方向跨過(guò)滑輪（不計(jì)滑輪質(zhì)量及摩擦），下懸一質(zhì)量為m2的重物，人用力蹬傳送帶而人的重心不動(dòng)，使傳送帶以速率v勻速向右運(yùn)動(dòng)。下面是人對(duì)傳送帶做功的四種說(shuō)法，其中正確的是（）A．傳送帶對(duì)人不做功B．人對(duì)傳送帶不做功C．人對(duì)傳送帶做功的功率為m2gv

D．傳送帶對(duì)人做功的功率為m2gv變力做功動(dòng)能定理的最大好處就是不需要運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的輔助，只要把物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的各種性質(zhì)力分析出來(lái)，判斷出各個(gè)力的做功情況，找到過(guò)程初末狀態(tài)的動(dòng)能，就可以列方程求解了！求變力做功的時(shí)候不能用求功公式W=FS(只適用于恒力做功)，而使用動(dòng)能定理則可以方便地求解變力做的功！涉及功和位移時(shí)優(yōu)先考慮動(dòng)能定理求解！2008年高考依然要關(guān)注功、功率、變力做功的典型應(yīng)用類(lèi)選擇題。力電綜合的計(jì)算題仍為主要關(guān)注對(duì)象。教學(xué)建議28．動(dòng)能．做功與動(dòng)能改變的關(guān)系（動(dòng)能定理）1、2005高考(江蘇卷)10.(4分)如圖所示，固定的光滑豎直桿上套著一個(gè)滑塊，用輕繩系著滑塊繞過(guò)光滑的定滑輪，以大小恒定的拉力F拉繩，使滑塊從A點(diǎn)起由靜止開(kāi)始上升．若從A點(diǎn)上升至B點(diǎn)和從B點(diǎn)上升至C點(diǎn)的過(guò)程中拉力F做的功分別為W1、W2，滑塊經(jīng)B、C兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為EkB

、EkB

，圖中AB=BC，則一定有

A．W1>W2B．W1<W2C．EkB

>EkC

D．EkB

<EkC28．動(dòng)能．做功與動(dòng)能改變的關(guān)系（動(dòng)能定理）2、2005高考理綜全國(guó)Ⅱ23.（16分）如圖所示，在水平桌面的邊角處有一輕質(zhì)光滑的定滑輪K，一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)K分別與物塊A、B相連，A、B的質(zhì)量分別為mA、mB。開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一水平恒力F拉物塊A，使物塊B上升。已知當(dāng)B上升距離為h時(shí)，B的速度為v。求此過(guò)程中物塊A克服摩擦力所做的功。重力加速度為g。KBFA28．動(dòng)能．做功與動(dòng)能改變的關(guān)系（動(dòng)能定理）3.2007年高考(寧夏)23.傾斜雪道的長(zhǎng)為25m，頂端高為15m，下端經(jīng)過(guò)一小段圓弧過(guò)渡后與很長(zhǎng)的水平雪道相接，如圖所示。一滑雪運(yùn)動(dòng)員在傾斜雪道的頂端以水平速度v0＝8m/s飛出，在落到傾斜雪道上時(shí)，運(yùn)動(dòng)員靠改變姿勢(shì)進(jìn)行緩沖使自己只保留沿斜面的分速度而不彈起。除緩沖外運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，過(guò)渡軌道光滑，其長(zhǎng)度可忽略。設(shè)滑雪板與雪道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，求運(yùn)動(dòng)員在水平雪道上滑行的距離（取g＝10m/s2）15m25m28．動(dòng)能．做功與動(dòng)能改變的關(guān)系（動(dòng)能定理）4.2007年高考（上海理科綜合）

5.右圖顯示跳水運(yùn)動(dòng)員從離開(kāi)跳板到入水前的過(guò)程。下列正確反映運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能隨時(shí)間t變化的曲線是（忽略空氣阻力）

EKtOAEKtOBEKtOCEKtOD28．動(dòng)能．做功與動(dòng)能改變的關(guān)系（動(dòng)能定理）動(dòng)能作為基本概念之一，單獨(dú)命題比較少見(jiàn)。另外注意動(dòng)能定理是表達(dá)式要求，中學(xué)階段動(dòng)能定理的研究對(duì)象。動(dòng)能定理作為高中物理最重要的規(guī)律之一，經(jīng)常以熱點(diǎn)內(nèi)容出現(xiàn)在高考題中，實(shí)際出現(xiàn)的頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于上表所列，因?yàn)橥跃C合形式出現(xiàn)（以綜合計(jì)算的力、電綜合題為主），而被劃歸其他部分。故不能忽視動(dòng)能定理的重要性。經(jīng)常都是和平拋運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的綜合題，例如2007寧夏理綜第23題是結(jié)合了平拋運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)獨(dú)立原理的較綜合題目。教學(xué)建議29．重力勢(shì)能．重力做功與重力勢(shì)能改變的關(guān)系1.2005高考（遼寧卷）

35.(6分)一物塊由靜止開(kāi)始從粗糙斜面上的某點(diǎn)加速下滑到另一點(diǎn)，在此過(guò)程中重力對(duì)物塊做的功等于（）A．物塊動(dòng)能的增加量B．物塊重力勢(shì)能的減少量與物塊克服摩擦力做的功之和C．物塊重力勢(shì)能的減少量和物塊動(dòng)能的增加量以及物塊克服摩擦力做的功之和D．物塊動(dòng)能的增加量與物塊克服摩擦力做的功之和29．重力勢(shì)能．重力做功與重力勢(shì)能改變的關(guān)系2、2006年物理（江蘇卷）

10．我省沙河抽水蓄能電站自2003年投入運(yùn)行以來(lái)，在緩解用遇高峰電力緊張方面，取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。帛水蓄能電站的工作原理是，在用電低谷時(shí)（如深夜），電站利用電網(wǎng)多余電能把水抽到高處蓄水池中，到用電高峰時(shí)，再利用蓄水池中的水發(fā)電。如圖，蓄水池（上游水庫(kù)）可視為長(zhǎng)方體，有效總庫(kù)容量（可用于發(fā)電）為V，蓄水后水位高出下游水面H，發(fā)電過(guò)程中上游水庫(kù)水位最大落差為d。統(tǒng)計(jì)資料表明，該電站年抽水用電為2.4×108KW·h，年發(fā)電量為1.8×108

KW·h。則下列計(jì)算結(jié)果正確的是（水的密度為，重力加速度為g，涉及重力勢(shì)能的計(jì)算均以下游水面為零勢(shì)能面）A．能用于發(fā)電的水最大重力勢(shì)能B．能用于發(fā)電的水的最大重力勢(shì)能C．電站的總效率達(dá)75%水壩水流圖a陸地水壩放水發(fā)電圖b陸地D．該電站平均每天所發(fā)電能可供給一個(gè)大城市居民用電（電功率以

105kW計(jì)）約10h。29．重力勢(shì)能．重力做功與重力勢(shì)能改變的關(guān)系3、2007年高考（上海理科綜合）

45、⑵右圖a、b是某類(lèi)潮汐發(fā)電示意圖。漲潮時(shí)開(kāi)閘，水由通道進(jìn)入海灣水庫(kù)蓄水，待水面升至最高點(diǎn)時(shí)關(guān)閉閘門(mén)（見(jiàn)圖a）。當(dāng)落潮時(shí)，開(kāi)閘放水發(fā)電（見(jiàn)圖b）。設(shè)海灣水庫(kù)面積為5.0×108m2，平均潮差為3.0m，一天漲落潮兩次，發(fā)電的平均能量轉(zhuǎn)化率為10％，則一天內(nèi)發(fā)電的平均功率約為

（ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10m/s2）堤壩閘門(mén)A閘門(mén)B海水低水位庫(kù)高水位庫(kù)發(fā)電機(jī)組A.2.6×104kWB.5.2×104kWC.2.6×105kWD.5.2×105kW⑶右圖為雙水庫(kù)潮汐電站原理示意圖。兩個(gè)水庫(kù)之間始終保持著水位差，可以全天發(fā)電。漲潮時(shí)，閘門(mén)的開(kāi)關(guān)情況是

；落潮時(shí)閘門(mén)的開(kāi)關(guān)情況是

。從能量的角度說(shuō)，該電站是將海水的

轉(zhuǎn)化為水輪機(jī)的動(dòng)能，再推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。水壩水流圖a陸地水壩放水發(fā)電圖b陸地堤壩閘門(mén)A閘門(mén)B海水低水位庫(kù)高水位庫(kù)發(fā)電機(jī)組29．重力勢(shì)能．重力做功與重力勢(shì)能改變的關(guān)系

重力做功與重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化單獨(dú)命題很少見(jiàn)，但重力作為保守力其做功特點(diǎn)在高中有著很強(qiáng)的代表性。課本上電場(chǎng)力做功、電勢(shì)能都以重力做功、重力勢(shì)能為前提，另外重力勢(shì)能可以拓展到萬(wàn)有引力勢(shì)能。可以作為信息給出結(jié)合機(jī)械能守恒定律考查。29．重力勢(shì)能．重力做功與重力勢(shì)能改變的關(guān)系30．彈性勢(shì)能1.2002年高考（全國(guó)卷）

16.(6分)在光滑水平地面上有兩個(gè)相同的彈性小球A、B，質(zhì)量都為m。現(xiàn)B球靜止，A球向B球運(yùn)動(dòng)發(fā)生正碰。已知碰撞過(guò)程中總機(jī)械能守恒，兩球壓縮最緊時(shí)的彈性勢(shì)能為EP，則碰前A球的速度等于

A．B．

C．

D．2

230．彈性勢(shì)能2.2000高考（廣東卷）

22.(14分)在原子核物理中，研究核子與核子關(guān)聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應(yīng)”,這類(lèi)反應(yīng)的前半部分過(guò)程和下述力學(xué)模型類(lèi)似。兩個(gè)小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連,在光滑的水平直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)。在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P,右邊有一小球C沿軌道以速度v0射向B球，如圖所示。C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一個(gè)整體D。在它們繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，當(dāng)彈簧長(zhǎng)度變到最短時(shí)，長(zhǎng)度突然被鎖定，不再改變。然后,A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動(dòng)，A與P接觸而不粘連，過(guò)一段時(shí)間，突然解鎖定(鎖定及解除鎖定均無(wú)機(jī)械能損失)。已知A、B、C三球的質(zhì)量均為m。（1）求彈簧長(zhǎng)度剛被鎖定后A球的速度。（2）求在A球離開(kāi)擋板P之后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能。ABCv030．彈性勢(shì)能彈性勢(shì)能高考要求較低，舊教材中沒(méi)有給出彈性勢(shì)能表達(dá)式，但新課標(biāo)必修2中有“探究彈性勢(shì)能表達(dá)式”一節(jié)，應(yīng)給予足夠的重視，考試中彈性勢(shì)能表達(dá)式可以以信息形式給出，還可以和線性變力做功相聯(lián)系，通過(guò)彈力做功與彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化考察彈性勢(shì)能。30．彈性勢(shì)能31．機(jī)械能守恒定律1.2005高考（北京卷）

23.(16分)AB是豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道，在下端B與水平直軌道相切，如圖所示。一小球自A點(diǎn)起由靜止開(kāi)始沿軌道下滑。已知圓軌道半徑為R，小球的質(zhì)量為m，不計(jì)各處摩擦。求（1）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；（2）小球下滑到距水平軌道的高度為時(shí)速度的大小和方向；（3）小球經(jīng)過(guò)圓弧軌道的B點(diǎn)和水平軌道的C點(diǎn)時(shí)，所受軌道支持力NB、NC各是多大？31．機(jī)械能守恒定律2.2006年高考（北京卷）

22.（16分）下圖是簡(jiǎn)化后的跳臺(tái)滑雪的雪道示意圖，整個(gè)雪道由傾斜的滑雪道AB和著陸雪道DE，以及水平的起跳平臺(tái)CD組成，AB與CD圓滑連接。運(yùn)動(dòng)員由助滑雪道AB上由靜止開(kāi)始，在重力作用下，滑到D點(diǎn)水平飛出，不計(jì)飛行中的空氣阻力，經(jīng)2s在水平方向飛行了60m，落在著陸雪道DE上，已知從B點(diǎn)到D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員的速度大小不變，（g=10m/s2），求（1）運(yùn)動(dòng)員在AB段下滑到B點(diǎn)的速度大??；（2）若不計(jì)阻力，運(yùn)動(dòng)員在AB段下滑過(guò)程中下降的高度。31．機(jī)械能守恒定律3.2006天津理綜23．（16分）如圖所示，坡道頂端距水平面高度為h，質(zhì)量為m1的小物塊A從坡道頂端由靜止滑下，進(jìn)入水平面上的滑道時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，為使A制動(dòng)，將輕彈簧的一端固定在水平滑道延長(zhǎng)線M處的墻上，另一端與質(zhì)量為m2

檔板B相連，彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，B恰位于滑道的末端O點(diǎn)。A與B碰撞時(shí)間極短，碰后結(jié)合在一起共同壓縮彈簧，已知在OM段A、B

與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，其余各處的摩擦不計(jì)，重力加速度為g,求（1）物塊A在與擋板B碰撞前瞬間速度v的大??；（2）彈簧最大壓縮量為d時(shí)的彈性勢(shì)能Ep（設(shè)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)彈性勢(shì)能為零）。31．機(jī)械能守恒定律4.2007年上海單科5.在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀，相應(yīng)的曲線方程為（單位：m），式中k＝1m－1。將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，并從x＝0處以v0＝5m/s的初速度沿桿向下運(yùn)動(dòng)，取重力加速度g＝10m/s2。則當(dāng)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到m時(shí)的速度大小v＝_____m/s；該小環(huán)在x軸方向最遠(yuǎn)能運(yùn)動(dòng)到x＝____m處。x/my/m031．機(jī)械能守恒定律5.山東2007高考理綜

24.如圖所示，一水平圓盤(pán)繞過(guò)圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤(pán)邊緣有一質(zhì)量m＝1.0kg的小滑塊。當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，滑塊從圓盤(pán)邊緣滑落，經(jīng)光滑的過(guò)渡圓管進(jìn)入軌道ABC。已知AB段斜面傾角為53°，BC段斜面傾角為37°，滑塊與圓盤(pán)及斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均μ＝0.5，A點(diǎn)離B點(diǎn)所在水平面的高度h＝1.2m。滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未脫離軌道，不計(jì)在過(guò)渡圓管處和B點(diǎn)的機(jī)械能損失，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8⑴若圓盤(pán)半徑R＝0.2m，當(dāng)圓盤(pán)的角速度多大時(shí)，滑塊從圓盤(pán)上滑落？⑵若取圓盤(pán)所在平面為零勢(shì)能面，求滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能。⑶從滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)起，經(jīng)0.6s正好通過(guò)C點(diǎn)，求BC之間的距離。AhBCRω53°37°31．機(jī)械能守恒定律6.2007年全國(guó)理綜Ⅱ23.如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的光滑有軌道，由一段斜的直軌道與之相切的圓形軌道連接而成，圓形軌道的半徑為R。一質(zhì)量為m的小物塊從斜軌道上某處由靜止開(kāi)始下滑，然后沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)。要求物塊能通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)，且在該最高點(diǎn)與軌道間的壓力不能超過(guò)5mg（g為重力加速度）。求物塊初始位置相對(duì)于圓形軌道底部的高度h的取值范圍。31．機(jī)械能守恒定律1.機(jī)械能定義2.守恒條件，中學(xué)回避重力在這是內(nèi)力還是外力（在一過(guò)程中若外力不做功，又每一對(duì)內(nèi)非保守力不做功則質(zhì)點(diǎn)系機(jī)械能守恒）只有重力（或系統(tǒng)內(nèi)彈性力做功）做功時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒！此時(shí)可以用機(jī)械能守恒定律來(lái)求解動(dòng)力學(xué)問(wèn)題.但是很多同學(xué)不知道怎么去判斷一個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒，其實(shí)是因?yàn)閺膩?lái)都沒(méi)有在做題的過(guò)程中總結(jié)出一些有用的方法：①可以對(duì)系統(tǒng)的受力進(jìn)行整體分析，如果有除重力以外的其他力對(duì)系統(tǒng)做了功，則系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒.此時(shí)“判斷一個(gè)力是否做功”的方法就顯得尤為重要了?、诋?dāng)系統(tǒng)內(nèi)的物體或系統(tǒng)與外界發(fā)生碰撞時(shí)，如果題目沒(méi)有說(shuō)明“不計(jì)機(jī)械能的損失”或“碰撞屬于完全彈性碰撞”，系統(tǒng)機(jī)械能肯定不守恒.教學(xué)建議③如果系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生“爆炸”，則系統(tǒng)機(jī)械能不守恒！④系統(tǒng)內(nèi)部有細(xì)繩產(chǎn)生瞬間拉緊的作用時(shí)，系統(tǒng)機(jī)械能也不守恒.3.注意零勢(shì)能面的選擇對(duì)機(jī)械能表達(dá)的影響。2007山東理綜從近幾年的高考考點(diǎn)分布可以看出，本專(zhuān)題為高考涉及頻率較高的內(nèi)容之一，題目類(lèi)型以計(jì)算題為主，選擇題為輔，個(gè)別試卷涉及填空題。預(yù)計(jì)2008年高考對(duì)本講考查的熱點(diǎn)，依然以重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、機(jī)械能守恒、能的轉(zhuǎn)化與守恒定律為主。含有彈簧的模型在2007年高考中出現(xiàn)相對(duì)較少，建議關(guān)注。教學(xué)建議32．動(dòng)量知識(shí)和機(jī)械能知識(shí)的應(yīng)用（包括碰撞、反沖、火箭）1.2007年全國(guó)理綜Ⅰ24.（18分）如圖所示，質(zhì)量為m的由絕緣材料制成的球與質(zhì)量為M＝19m的金屬球并排懸掛?，F(xiàn)將絕緣球拉至與豎直方向成θ＝60°的位置自由釋放，下擺后在最低點(diǎn)處與金屬球發(fā)生彈性碰撞。在平衡位置附近存在垂直于紙面的磁場(chǎng)。已知由于磁場(chǎng)的阻尼作用，金屬球?qū)⒂谠俅闻鲎睬巴Ｔ谧畹忘c(diǎn)處。求經(jīng)過(guò)幾次碰撞后絕緣球偏離豎直方向的最大角度將小于45°。Mmθ32．動(dòng)量知識(shí)和機(jī)械能知識(shí)的應(yīng)用（包括碰撞、反沖、火箭）2.2007年四川理綜物理

25.（20分）目前，滑板運(yùn)動(dòng)受到青少年的追捧。如圖是某滑板運(yùn)動(dòng)員在一次表演時(shí)的一部分賽道在豎直平面內(nèi)的示意圖，賽道光滑，F(xiàn)GI為圓弧賽道，半徑R＝6.5m，G為最低點(diǎn)并與水平賽道BC位于同一水平面，KA、DE平臺(tái)的高度都為h＝1.8m。B、C、F處平滑連接?；錫和b的質(zhì)量均為m，m＝5kg，運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為M，M＝45kg。表演開(kāi)始，運(yùn)動(dòng)員站在滑板b上，先讓滑板a從A點(diǎn)靜止下滑，t1＝0.1s后再與b板一起從A點(diǎn)靜止下滑。滑上BC賽道后，運(yùn)動(dòng)員從b板跳到同方向運(yùn)動(dòng)的a板上，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2＝0.6s。（水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)）。運(yùn)動(dòng)員與a板一起沿CD賽道上滑后沖出賽道，落在EF賽道的P點(diǎn)，沿賽道滑行，經(jīng)過(guò)G點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員受到的支持力N＝742.5N。（滑板和運(yùn)動(dòng)員的所有運(yùn)動(dòng)都在同一豎直平面內(nèi)，計(jì)算時(shí)滑板和運(yùn)動(dòng)員都看作質(zhì)點(diǎn)，取g＝10m/s2）⑴滑到G點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速度是多大？⑵運(yùn)動(dòng)員跳上滑板a后，在BC賽道上與滑板a共同運(yùn)動(dòng)的速度是多大？⑶從表演開(kāi)始到運(yùn)動(dòng)員滑至I的過(guò)程中，系統(tǒng)的機(jī)械能改變了多少？32．動(dòng)量知識(shí)和機(jī)械能知識(shí)的應(yīng)用（包括碰撞、反沖、火箭）3.2007年天津理綜物理

23.如圖所示，水平光滑地面上停放著一輛小車(chē)，左側(cè)靠在豎直墻壁上，小車(chē)的四分之一圓弧軌道AB是光滑的，在最低點(diǎn)B與水平軌道BC相切，BC的長(zhǎng)度是圓弧半徑的10倍，整個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的物塊從A點(diǎn)正上方某處無(wú)初速下落，恰好落入小車(chē)圓弧軌道滑動(dòng)，然后沿水平軌道滑行至軌道末端C處恰好沒(méi)有滑出。已知物塊到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力是物塊重力的9倍，小車(chē)的質(zhì)量是物塊的3倍，不考慮空氣阻力和物塊落入圓弧軌道時(shí)的能量損失。求：⑴物塊開(kāi)始下落的位置距水平軌道BC的豎直高度是圓弧半徑的幾倍；⑵物塊與水平軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。ABC32．動(dòng)量知識(shí)和機(jī)械能知識(shí)的應(yīng)用（包括碰撞、反沖、火箭）4.2007年重慶理綜物理

25.（20分）某興趣小組設(shè)計(jì)了一種實(shí)驗(yàn)裝置，用來(lái)研究碰撞問(wèn)題，其模型如圖所示不用完全相同的輕繩將N個(gè)大小相同、質(zhì)量不等的小球并列懸掛于一水平桿、球間有微小間隔，從左到右，球的編號(hào)依次為1、2、3……N，球的質(zhì)量依次遞減，每球質(zhì)量與其相鄰左球質(zhì)量之比為k（k＜1.將1號(hào)球向左拉起，然后由靜止釋放，使其與2號(hào)球碰撞，2號(hào)球再與3號(hào)球碰撞……所有碰撞皆為無(wú)機(jī)械能損失的正碰。（不計(jì)空氣阻力，忽略繩的伸長(zhǎng)，g取10m/s2）⑴設(shè)與n＋1號(hào)球碰撞前，n號(hào)球的速度為vn，求n＋1號(hào)球碰撞后的速度.⑵若N＝5，在1號(hào)球向左拉高h(yuǎn)的情況下，要使5號(hào)球碰撞后升高16k（16k小于繩長(zhǎng)）問(wèn)k值為多少？123N……32．動(dòng)量知識(shí)和機(jī)械能知識(shí)的應(yīng)用（包括碰撞、反沖、火箭）教學(xué)建議

1.區(qū)分正碰與彈性碰撞（本質(zhì)是碰撞的分類(lèi)不清）2.完全彈性、完全非彈性、非完全彈性3.子彈打木塊模型運(yùn)用動(dòng)量和能量的觀點(diǎn)分析解決問(wèn)題時(shí)，可以不涉及具體細(xì)節(jié)，只關(guān)心過(guò)程中動(dòng)量、能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系和過(guò)程的始末狀態(tài)，使解決問(wèn)題的思路變得簡(jiǎn)捷，并解決一些牛頓定律無(wú)法解決的問(wèn)題。因此幾年來(lái)的高考題中必以此部分知識(shí)為考查重點(diǎn)，不僅有選擇題，還有計(jì)算題。題目的靈活性強(qiáng)，綜合面大，能力要求高。例如、全國(guó)I理綜第24題、重慶理綜第25題、廣東單科第17題，均以碰撞模型為基礎(chǔ)，考查動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒聯(lián)立方程組問(wèn)題，甚至歸納遞推關(guān)系式的運(yùn)用并且計(jì)算量較大。考查了學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)解決物理問(wèn)題的能力。鑒于運(yùn)用動(dòng)量和能量觀點(diǎn)解決問(wèn)題在物理學(xué)中的重要性，可以預(yù)見(jiàn)本講知識(shí)將作為2008年高考的重點(diǎn)、難點(diǎn)和熱點(diǎn)。動(dòng)量和能量觀點(diǎn)非常