高考物理總復(fù)習(xí) 重難點(diǎn)詮釋、典例剖析 第五章 功和能 萬有引力定律 第1講 功課件

第五章：第五章： 功功 和和 能能重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋04典型例題剖析07適時(shí)仿真訓(xùn)練12重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 跟蹤練習(xí)1 如圖所示，在恒力F的作用下，物體通過的位移為s，則力F做的功為多少？ 解析 力F做功W2Fs.此情況物體雖然通過位移為s.但力的作用點(diǎn)通過的位移為2s，所以力做功為2Fs.答案 2Fs重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 跟蹤練習(xí)2 如圖所示，質(zhì)量為m的物體，靜止在傾角為的粗糙的斜面體上，當(dāng)兩者一起向右勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移為s時(shí)，斜面對(duì)物體m的彈力做的功是多少？物體m所受重力做的功是多少？摩擦力做功多少？斜面對(duì)物體m做功多少？ 解析 物體m受力如圖所示，m有沿斜面下滑的趨勢，f為靜摩擦力，位移s的方向同速度v的方向.彈力N對(duì)m做的功W1=Nscos（90+）=mgscossin，重力G對(duì)m做的功 W2= G s c o s 9 0 = 0 . 摩 擦 力 f 對(duì) m 做 的 功W3=fscos=mgscossin.斜面對(duì)m的作用力即N和f的合力，方向豎直向上，大小等于mg（m處于平衡狀態(tài)），則：W=F合scos90=mgscos90=0答案 mgscossin，0， mgscossin，0重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 跟蹤練習(xí)3 一個(gè)質(zhì)量為0.3 kg的彈性小球，在光滑水平面上以6 m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動(dòng)，反彈后的速度大小與碰撞前相同，則碰撞前后小球速度變化量的大小v和碰撞過程中墻對(duì)小球做的功W為（ ） A.v=0 B.v=12 m/s C.W=0D.W=10.8 J答案 BC 例2 如圖所示，帶有光滑斜面的物體B放在水平地面上，斜面底端有一重G=2 N的金屬塊A，斜面高h(yuǎn)=15 cm，傾角60，用一水平推力 F 推A，在將A從底端推到頂端的典型例題剖析典型例題剖析過程中, A和B都做勻速運(yùn)動(dòng)，且B運(yùn)動(dòng)距離L=30 cm，求此過程中力F所做的功和金屬塊克服斜面支持力所做的功. 解析 此題應(yīng)先求出兩個(gè)力的大小，再由公式WFscosa求解，如圖所示.由物體平衡條件：F=Gtan=2tan60 N=2 N， 3N4N60cos2cosGFN3典型例題剖析典型例題剖析答案 斜面的水平寬度l=hcot= 由勾股定理得金屬塊A的位移 F與s的夾角設(shè)為2，則 力F做功： FN與s的夾角 1=90+(2)90+(6030)=120 故克服支持力N所做的功cm15cm60cot315cm330)(22Llhs30,33tan22LlhJ10390J30cos1033032cos2221FsWJ1036060cos103304120cos22sFWNNJ103602 例3 面積很大的水池，水深為H，水面上浮著一正方體木塊，木塊邊長為a，密度為水密度的 ，質(zhì)量為m,開始時(shí)，木塊靜止，如圖所示，現(xiàn)用力F將木塊緩慢地壓到水池底，不計(jì)摩擦，求： (1)從木塊剛好完全沒入水中到停止在池底的過程中，池水勢能的改變量. (2)從開始到木塊剛好完全沒入水中的過程中,力F所做的功.典型例題剖析典型例題剖析21典型例題剖析典型例題剖析 解析 (1)木塊剛好沒入水中到到達(dá)池底的過程中,相當(dāng)于有相同體積的水從池底到達(dá)水面，因木塊的密度為水的密度的 ，故相同體積的水的質(zhì)量為2m，故池水勢能的改變量為EP=2mg(Ha)； (2)解法一：因水池面積很大,可忽略因木塊壓入而引起的水深的變化,木塊剛好完全沒入水中時(shí),圖中原來劃線區(qū)域的水被排開,相當(dāng)于這部分水平鋪于水面,這部分水的質(zhì)量為m,其勢能的改變量為： 木塊勢能的改變量為： 根據(jù)功能關(guān)系,力F做的功為： 21mgaaHmgmgHE43)43(水mgamgHaHmgE21)2(木mgaEEW41木水 答案 典型例題剖析典型例題剖析 解法二：從開始到木塊完全沒入水中的過程，力F所做的功為變力功.也可畫出Fs圖象，做功在數(shù)值上等于Fs圖線與位移s軸所圍圖形的面積的數(shù)值，在壓下木塊過程中，力F與位移s成正比，從開始到完全沒入水中，力F的位移為 a，作出Fs圖象如圖,據(jù)圖象可求得做功 21mgaamgW412121mgamga41)2(21) 1 (1.答案 167m 676 J適時(shí)仿真訓(xùn)練適時(shí)仿真訓(xùn)練2.答案 1.251010 J