高考物理二輪復習 第1部分 核心突破 專題2 能量、動量和原子物理 第1講 功、功率、動能定理課件

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1、核心專題突破第一部分第一部分專題二能量、動量和原子物理專題二能量、動量和原子物理20172017考點解讀考點解讀高頻考點 1功、功率與動能定理部分：考查與功、功率相關的分析和計算及動功、功率與動能定理部分：考查與功、功率相關的分析和計算及動能定理的綜合應用，題型為選擇題或與牛頓運動定律相結合的計算題能定理的綜合應用，題型為選擇題或與牛頓運動定律相結合的計算題 2功能關系和能量守恒部分：以直線運動、平拋和圓周運動為情景，功能關系和能量守恒部分：以直線運動、平拋和圓周運動為情景，考查運動過程中的受力分析、運動分析、能量轉化及功能關系問題，以考查運動過程中的受力分析、運動分析、能量轉化及功能關系問題

2、，以及帶電粒子在電場、磁場中的能量問題，以計算題形式命題為主及帶電粒子在電場、磁場中的能量問題，以計算題形式命題為主 3原子物理和動量考查的重點和熱點：原子物理和動量考查的重點和熱點：動量定理及應用；動量定理及應用；動量守動量守恒定律及其應用；恒定律及其應用；原子的能級躍遷；原子的能級躍遷；原子核的衰變規(guī)律；原子核的衰變規(guī)律；核反應核反應方程的書寫；方程的書寫；質(zhì)量虧損和核能的計算；質(zhì)量虧損和核能的計算；三種射線的特點及應用；三種射線的特點及應用；光電效應的規(guī)律及應用等光電效應的規(guī)律及應用等 1正確判斷是否做功、是做正功還是負功，掌握各種力做正確判斷是否做功、是做正功還是負功，掌握各種力做功的

3、特點及計算方法，區(qū)別瞬時功率和平均功率，能熟練功的特點及計算方法，區(qū)別瞬時功率和平均功率，能熟練運用動能定理解決綜合問題，注意和圖象有關的題型運用動能定理解決綜合問題，注意和圖象有關的題型 2加強綜合運用功能關系、機械能守恒定律和能量守恒定加強綜合運用功能關系、機械能守恒定律和能量守恒定律解決多運動過程問題的訓練，提高運用動能定理和能量律解決多運動過程問題的訓練，提高運用動能定理和能量守恒定律解決帶電粒子在電場、磁場中的運動問題的能力，守恒定律解決帶電粒子在電場、磁場中的運動問題的能力，關注以競技體育或近現(xiàn)代科技為背景命制的題目關注以競技體育或近現(xiàn)代科技為背景命制的題目 3原子物理和動量涉及的

4、知識點多，且與科技相關，題目原子物理和動量涉及的知識點多，且與科技相關，題目新穎，但難度不大，因此，備考中應加強對基本概念和規(guī)新穎，但難度不大，因此，備考中應加強對基本概念和規(guī)律的理解，抓住動量守恒定律和原子核反應兩條主線，注律的理解，抓住動量守恒定律和原子核反應兩條主線，注意綜合題目的分析思路，強化典題的訓練意綜合題目的分析思路，強化典題的訓練備考策略第第1 1講功、功率、動能定理講功、功率、動能定理欄目導航2 2年考情回顧年考情回顧熱點題型突破熱點題型突破熱點題源預測熱點題源預測對點規(guī)范演練對點規(guī)范演練逐題對點特訓逐題對點特訓2 2年考情回顧年考情回顧設設問問方方式式物塊在物塊在粗糙的圓粗

5、糙的圓軌道上的軌道上的運動運動例例(2016全國卷丙，全國卷丙，20題題)(2015全國卷全國卷，17題題)(2015廣東卷，廣東卷，36題題)汽車運汽車運行的功率行的功率與速度關與速度關系系例例(2015全國卷全國卷，17題題)(2015四川卷，四川卷，9題題)物塊在物塊在粗糙斜面粗糙斜面上的運動上的運動 命題規(guī)律：命題規(guī)律： 功和功率的計算是高考命題熱點之一，命題特點是：功和功率的計算是高考命題熱點之一，命題特點是：(1)根根據(jù)定義計算功和功率；據(jù)定義計算功和功率；(2)結合功能關系求功和功率；結合功能關系求功和功率；(3)聯(lián)聯(lián)系生活實際估算功和功率的大小系生活實際估算功和功率的大小熱點題

6、型突破熱點題型突破題型一題型一功和功率的計算功和功率的計算 方法點撥：方法點撥： 1功的計算方法功的計算方法 (1)恒力做功的計算公式：恒力做功的計算公式：WFlcos ； (2)當當F為變力時，用動能定理為變力時，用動能定理WEk或功能關系求功所或功能關系求功所求得的功是該過程中外力對物體求得的功是該過程中外力對物體(或系統(tǒng)或系統(tǒng))做的總功做的總功(或者說或者說是合力對物體做的功是合力對物體做的功)； (3)利用利用Fl圖象曲線下的面積求功；圖象曲線下的面積求功； (4)利用利用WPt計算計算 1. (多選多選)(2015浙江卷浙江卷)我國科學家正在研制航母艦載機使用我國科學家正在研制航母艦

7、載機使用的電磁彈射器艦載機總質(zhì)量為的電磁彈射器艦載機總質(zhì)量為3.0104 kg，設起飛過程中，設起飛過程中發(fā)動機的推力恒為發(fā)動機的推力恒為1.0105 N；彈射器有效作用長度為；彈射器有效作用長度為100 m，推力恒定要求艦載機在水平彈射結束時速度大小達到，推力恒定要求艦載機在水平彈射結束時速度大小達到80 m/s.彈射過程中艦載機所受總推力為彈射器和發(fā)動機推彈射過程中艦載機所受總推力為彈射器和發(fā)動機推力之和，假設所受阻力為總推力的力之和，假設所受阻力為總推力的20%，則，則( ) A彈射器的推力大小為彈射器的推力大小為1.1106 N B彈射器對艦載機所做的功為彈射器對艦載機所做的功為1.1

8、108 J C彈射器對艦載機做功的平均功率為彈射器對艦載機做功的平均功率為8.8107 W D艦載機在彈射過程中的加速度大小為艦載機在彈射過程中的加速度大小為32 m/s2ABD 【變式考法變式考法】 在上述題在上述題1中，彈射器對艦載機做功的最大功中，彈射器對艦載機做功的最大功率多大？率多大？ 答案答案：最大功率為最大功率為 PmF彈彈v1.110680W8.8107 W 2(2016武漢調(diào)考武漢調(diào)考)物體靜止在光滑水平面上，先對物體施物體靜止在光滑水平面上，先對物體施一水平向右的恒力一水平向右的恒力F1，經(jīng)時間，經(jīng)時間t后撤去后撤去F1，立即再對它施一，立即再對它施一水平向左的恒力水平向左

9、的恒力F2，又經(jīng)時間，又經(jīng)時間t后物體回到出發(fā)點在這一后物體回到出發(fā)點在這一過程中，過程中，F(xiàn)1，F(xiàn)2分別對物體做的功分別對物體做的功W1、W2間的關系是間的關系是() AW2W1BW22W1 CW23W1DW25W1C 3(多選多選)(2016濟南市濟南市3月高考模擬月高考模擬)一滑塊放在水平面上，從一滑塊放在水平面上，從t0時刻時刻開始對滑塊施加一水平方向的恒力開始對滑塊施加一水平方向的恒力F，使滑塊由靜止開始運動，恒力，使滑塊由靜止開始運動，恒力F作用的時間為作用的時間為t1，如圖所示為滑塊在整個過程中的速度隨時間的變化規(guī)，如圖所示為滑塊在整個過程中的速度隨時間的變化規(guī)律，且圖線的傾角律

10、，且圖線的傾角.若若0t1時間內(nèi)恒力時間內(nèi)恒力F做的功以及滑塊克服摩擦力做的功以及滑塊克服摩擦力做的功分別為做的功分別為W和和W1、恒力、恒力F做功的平均功率以及滑塊克服摩擦力做功做功的平均功率以及滑塊克服摩擦力做功的平均功率分別為的平均功率分別為P和和P1，t1t2時間內(nèi)滑塊克服摩擦力做的功與克服摩時間內(nèi)滑塊克服摩擦力做的功與克服摩擦力做功的平均功率分別為擦力做功的平均功率分別為W2、P2，則下列關系式正確的是，則下列關系式正確的是( ) AWW1W2 BW1W2 CPP1P2 DP1P2ACD 命題規(guī)律：命題規(guī)律： 高考對動能定理的命題主要考查：高考對動能定理的命題主要考查：(1)應用動能

11、定理計算功應用動能定理計算功或力的大小；或力的大小；(2)應用動能定理分析圓周運動，拋體運動等應用動能定理分析圓周運動，拋體運動等等多種不同的運動過程中遵循的規(guī)律等多種不同的運動過程中遵循的規(guī)律題型二題型二動能定理的應用動能定理的應用 方法點撥：方法點撥： 1應用動能定理解題的基本思路應用動能定理解題的基本思路 (1)選取研究對象，明確它的運動過程選取研究對象，明確它的運動過程 (2)分析研究對象的受力情況和各力做功情況，然后求各個外力做功的分析研究對象的受力情況和各力做功情況，然后求各個外力做功的代數(shù)和代數(shù)和 (3)明確物體在運動過程初、末狀態(tài)的動能明確物體在運動過程初、末狀態(tài)的動能EK1和

12、和EK2. (4)列出動能定理的方程列出動能定理的方程W合合EK2EK1，及其他必要的解題方程，進行，及其他必要的解題方程，進行求解求解 2動能定理的適用情況：動能定理的適用情況： 適用于解決單個物體適用于解決單個物體(或可看作單個物體的物體系統(tǒng)或可看作單個物體的物體系統(tǒng))受力與位移、速度受力與位移、速度關系的問題動能定理既適用于直線運動，也適用于曲線運動；既適用關系的問題動能定理既適用于直線運動，也適用于曲線運動；既適用于恒力做功，也適用于變力做功力可以是各種性質(zhì)的力既可以同時于恒力做功，也適用于變力做功力可以是各種性質(zhì)的力既可以同時作用，也可是分段作用作用，也可是分段作用 1. (2015

13、張掖二模張掖二模)如圖，一個質(zhì)量為如圖，一個質(zhì)量為0.6 kg的小球以某一初速度從的小球以某一初速度從P點點水平拋出，恰好從光滑圓弧水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的的A點的切線方向進入圓弧點的切線方向進入圓弧(不計空氣阻不計空氣阻力，進入圓弧時無機械能損失力，進入圓弧時無機械能損失)已知圓弧的半徑已知圓弧的半徑R0.3 m，60，小球到達小球到達A點時的速度點時的速度vA4 m/s.g取取10 m/s2，求：，求： (1)小球做平拋運動的初速度小球做平拋運動的初速度v0. (2)P點與點與A點的高度差點的高度差 (3)小球到達圓弧最高點小球到達圓弧最高點C時對軌道的壓力時對軌道的壓力 突破點撥

14、突破點撥 (1)“恰好從光滑圓弧恰好從光滑圓弧ABC的的A點的切線方向進入圓弧點的切線方向進入圓弧”說明說明vA與水平方向成與水平方向成_角角 (2)小球由小球由P至至A過程滿足的動能定理方程為過程滿足的動能定理方程為_。 (3)小球在小球在C點的速度可由點的速度可由A點到點到C點的過程中點的過程中_ 方程求出，在方程求出，在C點由點由_求解軌道對小球的支持力，再求解軌道對小球的支持力，再由由_求小球在求小球在C點時對軌道的壓力點時對軌道的壓力 【變式考法變式考法】 (1)上述題上述題1中，求小球經(jīng)過最低點中，求小球經(jīng)過最低點B時對軌道時對軌道的壓力大小的壓力大小 (2)在上述題在上述題1中，

15、若圓弧軌道粗糙，小球恰好能夠經(jīng)過最高中，若圓弧軌道粗糙，小球恰好能夠經(jīng)過最高點點C，求此過程中小球克服摩擦力所做的功，求此過程中小球克服摩擦力所做的功C 3(2015蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)研蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)研)如圖所示為倉儲公司常采用的如圖所示為倉儲公司常采用的“自動化自動化”貨物裝卸裝置，兩個相互垂直的斜面固定在地面上，貨箱貨物裝卸裝置，兩個相互垂直的斜面固定在地面上，貨箱A(含貨物含貨物)和和配重配重B通過與斜面平行的輕繩跨過光滑滑輪相連通過與斜面平行的輕繩跨過光滑滑輪相連A裝載貨物后從裝載貨物后從h8.0 m高處由靜止釋放，運動到底端時，高處由靜止釋放，運動到底端時，A和和B同時被鎖定，缺貨后解除

16、鎖同時被鎖定，缺貨后解除鎖定，定，A在在B的牽引下被拉回原高度處，再次被鎖定已知的牽引下被拉回原高度處，再次被鎖定已知53，B的的質(zhì)量質(zhì)量M為為1.0103 kg，A、B與斜面間的動摩擦因數(shù)均為與斜面間的動摩擦因數(shù)均為0.5，滑動摩，滑動摩擦力與最大靜摩擦力相等，擦力與最大靜摩擦力相等，g取取10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6. (1)為使為使A由靜止釋放后能沿斜面下滑，其質(zhì)量由靜止釋放后能沿斜面下滑，其質(zhì)量m需要滿足什么條件？需要滿足什么條件？ (2)若若A的質(zhì)量的質(zhì)量m4.0103 kg，求它到達底端時的速度，求它到達底端時的速度v； (3)為了保證能被安全鎖定，為了保

17、證能被安全鎖定，A到達底端的速率不能大于到達底端的速率不能大于12 m/s.請通過計請通過計算判斷：當算判斷：當A的質(zhì)量的質(zhì)量m不斷增加時，該裝置能否被安全鎖定不斷增加時，該裝置能否被安全鎖定 應用動能定理的幾個特殊情景應用動能定理的幾個特殊情景 1動能定理雖然是在恒力作用、直線運動中推導出來的，動能定理雖然是在恒力作用、直線運動中推導出來的，但也適用于變力作用、曲線運動的情況但也適用于變力作用、曲線運動的情況 2在涉及力、位移在涉及力、位移(或路程或路程)速度的關系及分析，而不涉及速度的關系及分析，而不涉及加速度和時間問題時，可優(yōu)先考慮動能定理加速度和時間問題時，可優(yōu)先考慮動能定理 3對于求

18、解多個過程的問題可全過程考慮，從而避開每個對于求解多個過程的問題可全過程考慮，從而避開每個運動過程的具體細節(jié)，具有過程簡明、運算量小等優(yōu)點運動過程的具體細節(jié)，具有過程簡明、運算量小等優(yōu)點 4變力做功問題在某些問題中，由于力變力做功問題在某些問題中，由于力F大小變化或方大小變化或方向改變，不能直接由向改變，不能直接由WFlcos 來求變力來求變力F所做的功，此時所做的功，此時可由其做功的效果可由其做功的效果動能的變化來求變力動能的變化來求變力F所做的功所做的功 機車的啟動問題機車的啟動問題熱點題源預測熱點題源預測考考向向預預測測機車啟動問題在高考中常有命題，機車啟動問題在高考中常有命題，可以綜合

19、功率、動能定理、牛頓運可以綜合功率、動能定理、牛頓運動定律、運動學公式和動定律、運動學公式和vt t圖等知圖等知識，考查學生的綜合分析能力題識，考查學生的綜合分析能力題型為選擇題或計算題型為選擇題或計算題 【預測預測】 (2016陜西五校模擬陜西五校模擬)水平面上靜止放置一質(zhì)量為水平面上靜止放置一質(zhì)量為m0.2 kg的物塊，的物塊，固定在同一水平面上的小型電動機通過水平細線牽引物塊，使物塊由靜止開始固定在同一水平面上的小型電動機通過水平細線牽引物塊，使物塊由靜止開始做勻加速直線運動，做勻加速直線運動，2秒末達到額定功率，其秒末達到額定功率，其vt圖線如圖所示，物塊與水平面圖線如圖所示，物塊與水

20、平面間的動摩擦因數(shù)為間的動摩擦因數(shù)為0.1，g10 m/s2，電動機與物塊間的距離足夠遠求：，電動機與物塊間的距離足夠遠求： (1)物塊做勻加速直線運動時受到的牽引力大??；物塊做勻加速直線運動時受到的牽引力大??； (2)電動機的額定功率；電動機的額定功率； (3)物塊在電動機牽引下，最終能達到的最大速度物塊在電動機牽引下，最終能達到的最大速度 【變式考法變式考法】 (2016寧波模擬寧波模擬)如圖甲所示，用固定的電動機水平拉著如圖甲所示，用固定的電動機水平拉著質(zhì)量質(zhì)量m2 kg的小物塊和質(zhì)量的小物塊和質(zhì)量M1 kg的平板以相同的速度一起向右勻的平板以相同的速度一起向右勻速運動，物塊位于平板左側

21、，可視為質(zhì)點在平板的右側一定距離處有速運動，物塊位于平板左側，可視為質(zhì)點在平板的右側一定距離處有臺階阻擋，平板撞上后會立刻停止運動電動機功率保持臺階阻擋，平板撞上后會立刻停止運動電動機功率保持P3 W不變，不變，從某時刻從某時刻t0起，測得物塊的速度隨時間的變化關系如圖乙所示，起，測得物塊的速度隨時間的變化關系如圖乙所示，t6 s后可視為勻速運動，后可視為勻速運動，t10 s時物塊離開平板重力加速度時物塊離開平板重力加速度g10 m/s2，求：求： (1)平板與地面間的動摩擦因數(shù)平板與地面間的動摩擦因數(shù)為多大？為多大？ (2)物塊在物塊在1 s末和末和3 s末受到的摩擦力各為多大？末受到的摩擦力各為多大？ (3)平板長度平板長度L為多少？為多少？對點規(guī)范演練對點規(guī)范演練逐題對點特訓逐題對點特訓