高考物理三輪復(fù)習(xí)簡易通 三級排查大提分 專題六 功和能課件

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1、一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場專題六功和能 一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場命題地區(qū)年份考查內(nèi)容及題號功功率勢能、動能、動能定理、功能關(guān)系機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用課標(biāo)全國2011T1620122013T20()山東2011T24T162012T222013T16一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場命題地區(qū)年份考查內(nèi)容及題號功功率勢能、動能、動能定理、功能關(guān)系機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用廣東2011T362012T362013江蘇2011T32012T3T14T142013T9安徽2011T242012T16T

2、242013T17一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場命題地區(qū)年份考查內(nèi)容及題號功功率勢能、動能、動能定理、功能關(guān)系機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用浙江2011T242012T182013T17福建20112012T17T212013T20海南2011T92012T7T162013T13一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場說明：以下物理概念、規(guī)律的敘述中，在后面的()內(nèi)正確的打“”，錯誤的打“” 1功是描述力在空間上累積效應(yīng)的量，大小等于力的大小、位移的大小、力與位移夾角的余弦，這三者的乘積，即WFlcos 是標(biāo)量()一級排查一級排查二級排查二級排

3、查三級排查三級排查走向考場走向考場 3當(dāng)取地面為零勢能面時物體的重力勢能等于它所受重力與所處高度的乘積，即Epmgh，重力勢能具有相對性和系統(tǒng)性() 5物體因發(fā)生彈性形變而具有的勢能叫彈性勢能，彈性勢能屬于發(fā)生彈性形變的物體() 6動能定理(1)內(nèi)容：合外力對物體做的功等于物體動能的改變量(2)表達(dá)式：W合Ek2Ek1.()一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 7機(jī)械能守恒定律物體的動能、重力勢能和彈性勢能總量保持不變時，物體機(jī)械能守恒機(jī)械能守恒的條件：(1)有重力和彈力作用，沒有其他力作用；(2)有重力、彈力以外的其他力作用但其他力不做功；(3)有重力、彈力以外的

4、力做功但其他力做功的代數(shù)和為零表達(dá)式形式：能量守恒公式：EpEkEpEk能量轉(zhuǎn)化公式：Ek增Ep減能量轉(zhuǎn)移公式：EA增EB減()一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 8功能關(guān)系功是能量轉(zhuǎn)化的量度(1)重力做的功等于重力勢能的變化量即WGEp2Ep1()(2)彈簧的彈力做的功等于彈性勢能的減少量，即WEp1Ep2()(3)電場力做功等于電勢能的減少量，即WEEp1Ep2.()(4)重力和彈簧的彈力以外的力所做的功等于機(jī)械能的變化量，即W外E2E1E()(5)克服一對相互作用的滑動摩擦力做的總功等于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，即QW克()一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級

5、排查走向考場走向考場答案1.2.3.4.5.6.7.8.(1)(訂正：重力做的功等于重力勢能的減少量即WGEp1Ep2)(2)(3)(4)(5)一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 1怎樣判斷一個力做功的情況？提示：(1)根據(jù)力和位移的方向的夾角判斷，此法常用于對恒力做功的判斷由于恒力所做的功WFl cos ，當(dāng)90，即力和作用點(diǎn)的位移方向垂直時力做的功為零(2)根據(jù)力和瞬時速度方向的夾角判斷，此法常用于判斷質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動時變力的功當(dāng)力的方向和瞬時速度方向垂直時，作用點(diǎn)在力的方向上的位移是零，力做的功為零一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考

6、場(3)根據(jù)質(zhì)點(diǎn)或系統(tǒng)能量是否變化判斷，彼此是否有能量的轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化若有能量的變化，或系統(tǒng)內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)間彼此有能量的轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化，則必定有力做功易混：某個力做功與物體克服該力做功一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 2如何求解恒力做功：變力做功和合力做功？主要方法有哪些？一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場滑動摩擦力、空氣阻力等，在曲線運(yùn)動或往返運(yùn)動時，這類力的功等于力和路程(不是位移)的乘積，即WFf l，式中l(wèi)為物體運(yùn)動的路程變力F的功率P恒定，WPt.利用動能定理及功能關(guān)系等方法根據(jù)做功的效果求解，即W合Ek或WE.(3)合力的功W合W合F

7、合lcos ，F(xiàn)合是恒力W合W1W2Wn，要注意各功的正負(fù)一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場易錯：(1)把變力的功當(dāng)做恒力的功來求(2)某一過程受力發(fā)生變化時求合力的功，仍先求合力，再求合力的功一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 3一對作用力與反作用力的功一定相等嗎？提示：作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，同時存在，同時消失，但它們分別作用在兩個不同的物體上，而這兩個物體各自發(fā)生的位移卻是不確定的所以作用力做功時，反作用力可能做功，也可能不做功，可能做正功，也可能做負(fù)功 易混：兩個功與兩個力相混淆，認(rèn)為兩個功一定大小相等，一正一

8、負(fù)一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 4摩擦力做功有哪些特點(diǎn)？一對相互作用的靜摩擦力和一對滑動摩擦力的總功有什么區(qū)別？它們在能量轉(zhuǎn)化上的作用相同嗎？提示：(1)摩擦力既可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功(2)一對靜摩擦力的功的代數(shù)和總為零，靜摩擦力起著傳遞機(jī)械能的作用，而沒有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能(3)一對滑動摩擦力的功的代數(shù)和等于滑動摩擦力與相對位移的乘積，其值為負(fù)值，WF滑l相對，且F滑l相對E損 Q內(nèi)能，即機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場誤區(qū)：(1)靜摩擦力做功也能產(chǎn)生內(nèi)能(2)對往復(fù)運(yùn)動的物理過程求因摩

9、擦產(chǎn)生的內(nèi)能時，用滑動摩擦力乘相對位移(應(yīng)乘相對路程即QFf s相)一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 5如何計算平均功率和瞬時功率？易混：應(yīng)用時公式選擇混亂一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 6機(jī)車的啟動方式常見的有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場(2)機(jī)車以恒定加速度啟動如果機(jī)車保持恒定的加速度，則需要保持恒定的合外力 .若機(jī)車受到的阻力是不變的，則機(jī)車的牽引力也應(yīng)該保持不變，利用PFv可知：機(jī)車的功率逐漸增大當(dāng)機(jī)車的功率達(dá)到額定功率時，機(jī)車的勻加速直線運(yùn)動結(jié)束此時，機(jī)車的牽引

10、力仍然大于阻力，機(jī)車的速度還在增大，但機(jī)車的功率已經(jīng)不能再增大，利用PFv可知：機(jī)車的牽引力逐漸減小，即機(jī)車做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，直到機(jī)車牽引力等于受到的阻力，機(jī)車開始做勻速直線運(yùn)動易失分：找不出不變的物理量(P或a)，不善于應(yīng)用PFv和Fma分析機(jī)車的運(yùn)動情況一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 7如何理解動能定理？應(yīng)用動能定理解題的基本思路是怎樣的？提示：(1)理解總功是指各力做功的代數(shù)和，但要特別注意各功的正負(fù)正功表示該力作為動力對物體做功，負(fù)功表示該力作為阻力對物體做功動能定理是標(biāo)量式，所以不能在哪個方向上運(yùn)用動能定理(2)應(yīng)用動能定理解題的基本思路明

11、確研究對象和過程，找出始、末狀態(tài)的速度情況一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場對物體進(jìn)行受力分析，明確各個力的做功情況，包括大小、正負(fù)有些力在運(yùn)動過程中不是始終存在的，計算功時要注意它們各自對應(yīng)的位移如果運(yùn)動過程包含幾個物理過程，此時可以分段考慮，也可以視為一個整體列動能定理方程易錯：(1)認(rèn)為動能定理只能在機(jī)械力做功范圍內(nèi)應(yīng)用(2)在某一方向上使用動能定理，誤認(rèn)為動能定理的表達(dá)式是矢量表達(dá)式一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 8機(jī)械能守恒定律常用表達(dá)式有哪些？如何理解該定律的適用條件？提示：(1)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式如下守恒式：Ek

12、1Ep1Ek2Ep2(或E1E2)即系統(tǒng)(或物體)初態(tài)的機(jī)械能等于末態(tài)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化式：EkEp，該等式表示系統(tǒng)(或物體)減少(或增加)的動能等于系統(tǒng)(或物體)增加(或減少)的重力勢能轉(zhuǎn)移式：EAEB.該等式表示若系統(tǒng)由A、B兩部分組成，則A部分物體機(jī)械能的增加量與B部分物體機(jī)械能的減少量相等一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場(2)對守恒條件的理解對某一物體，若只有重力(或彈簧彈力)做功，其他力不做功，則該物體機(jī)械能守恒對某一系統(tǒng)，物體間只有動能和重力勢能及彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)和外界沒有發(fā)生機(jī)械能的傳遞，機(jī)械能也沒有轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪埽瑒t系統(tǒng)機(jī)械能守恒當(dāng)研究對象

13、(除地球以外)由多個物體組成時，往往根據(jù)是否“沒有摩擦和介質(zhì)阻力”來判定機(jī)械能是否守恒易錯：機(jī)械能守恒的條件誤認(rèn)為是物體系統(tǒng)不受外力或所受的合外力為零一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 9力學(xué)中有哪些常見的功能關(guān)系提示：常見的功能關(guān)系有以下6種(1)彈簧彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系彈性勢能的變化等于彈力做功的負(fù)值，即EpW.彈力做負(fù)功，彈性勢能增大，彈力做正功，彈性勢能減小(2)重力做功與重力勢能變化的關(guān)系重力勢能的變化等于重力做功的負(fù)值，即EpWG.WG0，重力勢能減?。籛G0，機(jī)械能增加；W外m2.圖圖3 一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考

14、場走向考場開始時m1恰在右端碗口水平直徑A處，m2在斜面上且距離斜面頂端足夠遠(yuǎn)，此時連接兩球的細(xì)繩與斜面平行且恰好伸直當(dāng)m1由靜止釋放運(yùn)動到圓心O的正下方B點(diǎn)時細(xì)繩突然斷開，不計細(xì)繩斷開瞬間的能量損失一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 猜想四對功能關(guān)系、能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的考查 命題依據(jù)：從近三年各地高考題的統(tǒng)計來看，該點(diǎn)為高頻考點(diǎn)，題型全，選擇題靈活，難度中等，計算題分值高，難度大預(yù)計在2014年高考中以計算題出現(xiàn)的幾率較大，會與牛頓運(yùn)

15、動定律、平拋運(yùn)動和圓周運(yùn)動、電磁場等知識密切聯(lián)系，難度和能力要求仍較高下面設(shè)計的考題是以“潮汐發(fā)電”和“皮帶傳送機(jī)”為背景的命題，題意新穎，且綜合性較強(qiáng)，是預(yù)測2014年高考的一道好題一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場 試題設(shè)計 4“潮汐發(fā)電”是海洋能利用中發(fā)展最早、規(guī)模最大、技術(shù)較成熟的一種方式某海港的貨運(yùn)碼頭，就是利用“潮汐發(fā)電”為皮帶式傳送機(jī)供電，用皮帶式傳送機(jī)往船上裝煤本題計算中取sin 180.31，cos 180.95，水的密度1.0103 kg/m3，g取10 m/s2.圖圖4 一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場(1)皮

16、帶式傳送機(jī)示意圖如圖4a所示，傳送帶與水平方向的角度18，傳送帶的傳送距離為L51.8 m，它始終以v1.4 m/s的速度運(yùn)行在傳送帶的最低點(diǎn)，漏斗中的煤自由落到傳送帶上(可認(rèn)為煤的初速度為0)，煤與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)0.4.求：從煤落在傳送帶上到運(yùn)至傳送帶最高點(diǎn)經(jīng)歷的時間t；(2)圖b為潮汐發(fā)電的示意圖左側(cè)是大海，中間有水壩，水壩下裝有發(fā)電機(jī)，右側(cè)是水庫當(dāng)漲潮到海平面最高時開閘，水由通道進(jìn)入海灣水庫，發(fā)電機(jī)在水流的推動下發(fā)電，待庫內(nèi)水面升至最高點(diǎn)時關(guān)閉閘門；當(dāng)落潮到海平面最低時，開閘放水發(fā)電一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場設(shè)某潮汐發(fā)電站發(fā)電有效庫容V3.6

17、106 m3，平均潮差h4.8 m，一天漲落潮兩次，發(fā)電四次水流發(fā)電的效率110%.求該電站一天內(nèi)利用潮汐發(fā)電的平均功率P；(3)傳送機(jī)正常運(yùn)行時，1秒鐘有m50 kg的煤從漏斗中落到傳送帶上帶動傳送帶的電動機(jī)將輸入電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率280%，電動機(jī)輸出機(jī)械能的20%用來克服傳送帶各部件間的摩擦(不包括傳送帶與煤之間的摩擦)以維持傳送帶的正常運(yùn)行若用潮汐發(fā)電站發(fā)出的電給傳送機(jī)供電，能同時使多少臺這樣的傳送機(jī)正常運(yùn)行？一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場一級排查一級排查二級排查二級排查三級排查三級排查走向考場走向考場答案答案(1)38 s(2)400 kW(3)30臺臺