高中物理-第二单元 动量与动能

第二单元 动量与动能Date知识网络构建第二单元 知识网络构建Date考情深度解析第二单元 考情深度解析 Date第二单元 考情深度解析 Date高考命题趋向第二单元 高考命题趋向 本专题是力和运动专题的拓展和深化首先，从知识的 内在联系上，动能定理、动量定理均可由牛顿第二定律和运 动学公式推导得出；其次，从分析问题的思路上，力和运动 专题侧重于从动力学角度分析匀变速运动过程或某一瞬时状 态，而本专题则开辟了动量观点、能量观点分析物理问题的 途径，且研究范围从匀变速运动拓展到非匀变速运动问题， 研究对象也从个体拓展到物体组或系统由于动量守恒定律 能把系统中两个状态直接联系起来，所以动量观点犹如解题 的时空隧道；而能量观点解题则是与动力学观点和动量观点 并行的一条绿色通道！Date第二单元 高考命题趋向 动量守恒定律和能量守恒定律作为自然界中普遍适用的基 本规律，是高中物理主干知识，更是高考考查的重点和热点 在近年高考试题中，涉及动量、能量的问题经常综合平抛运动 、圆周运动、热学、电磁学、原子物理等考点以计算题的形式 出现，一般出现在理科综合卷25题的位置上，为中偏难的题目 预测2011年高考涉及动量能量的考题主要表现为以下几种形式 ：1涉及动量能量基本概念或机车启动问题的选择题；2以体育竞技项目为背景的动力学和能量的综合题；3以能量守恒为核心考点并涉及弹簧的力学综合题；4以动量守恒为核心考点并涉及碰撞的力学综合题 Date专题五 功与功率 专题五功与功率专题五功与功率Date主干知识整合专题五 主干知识整合一、功的理解 1功是能量转化的量度，不同的力对应不同的功，反映 着相应能量的转化，详见下表.Date专题五 主干知识整合Date专题五 主干知识整合Fscos Ek Date专题五 主干知识整合2对变力的功可通过下列方式分析，一是平均力法： 如果参与做功的变力的方向不变，大小随位移做线性变化 ，则可取平均力等效代入公式Wscos 进行计算；二是 图象法：如果变力与位移方向始终一致而大小随时间变化 ，我们可先求出力与位移的图象如图251所示，那么 图线下方的对应面积即为变力做的功；三是动能定理法： 我们可先由W合_求出合外力的功后，再求某一 变力的功；四是功能关系法：因功是能量转化的量度，我们可找出对应变力的能的转化量，利用能量转化的多少来求解Ek Date专题五 主干知识整合Date专题五 主干知识整合运动电荷 Pt pV Date要点热点探究专题五 要点热点探究 探究一 功与功率的计算Date专题五 要点热点探究例1Date专题五 要点热点探究【点拨】 (1)注意从运动学角度求加速度；(2)连接杆的 拉力需要涉及动力学分析；(3)把握好功的定义式Date专题五 要点热点探究Date专题五 要点热点探究Date专题五 要点热点探究Date专题五 要点热点探究Date专题五 要点热点探究Date专题五 要点热点探究Date专题五 要点热点探究 探究点二 机车启动类问题1功率是反映做功快慢的物理量，机械功率由机械本身属 性决定机车功率是指机车牵引力的功率2机车启动模型 机车启动问题是典型的具有收尾速度的运动形式，解答此类问 题要注意：(1)首先要看清楚机车具体启动形式；(2)牢记机车 两种启动方式流程图，但要注意如果汽车所受阻力随速度发生 变化，则不能盲目套用这两种模型Date专题五 要点热点探究Date专题五 要点热点探究例某型号小汽车发动机的额定功率为60 kW，汽车质量为 1×103 kg，在水平路面上正常行驶中所受到的阻力为车重的 0.15倍g取10 m/s2.求解如下问题： (1)此型号汽车在水平路面行驶能达到的最大速度是多少？ (2)若此型号汽车以额定功率加速行驶，当速度达到20 m/s时的 加速度大小是多少？ (3)质量为60 kg的驾驶员驾驶此型号汽车在水平高速公路上以 30 m/s的速度匀速行驶，设轮胎与路面的动摩擦因数为0.60， 驾驶员的反应时间为0.30 s，则驾驶员驾驶的汽车与前车保持 的安全距离最少为多少？Date专题五 要点热点探究【点拨】 本题考查机车启动问题 Date专题五 要点热点探究Date专题五 要点热点探究【点评】 本题为典型机车启动问题，需要准确理解 题意：例如第(2)问“若此型号汽车以额定功率加速”不是 匀加速，这基于对机车以额定功率启动过程的全面理解和 掌握；再如第(3)问给出动摩擦因数，实质是给出了机车遇 紧急情况制动时的制动力等于滑动摩擦力，要把此制动力 和前面提到的正常行驶时的阻力区分开Date专题五 要点热点探究一辆轿车在平直公路上运行，启动阶段轿车牵引 力保持不变，而后以额定功率继续行驶，经过时间t0，其速度 由零增大到最大值vm，若所受阻力f为恒力关于轿车的速度v 、牵引力F、功率P随时间t变化的情况正确的是( )Date专题五 要点热点探究BCD 【解析】 启动阶段轿车牵引力保持不变，阻 力 f 为恒力，故加速度a恒定，机车先做匀加速运动，选 项A错误；由PFv，v时，P，当P增大至额定功率时， 匀加速结束，但这时牵引力仍大于阻力，v仍，而此后机 车保持额定功率不变，F变小，当Ff时，达到最大速度开 始匀速运动，选项BCD正确Date教师备用题专题五 教师备用题1甲、乙两个质量相同的物体受到竖直向上的拉力作 用从同一高度向上运动，它们的运动图象如图所示，则下列 说法正确的是( )A在0t1时间内甲的加速度越来 越大B在tt1时刻两物体的高度相同C在tt1时刻甲所受拉力的瞬时 功率大于乙所受拉力的瞬时功率D在tt2时刻甲所受的拉力大于 乙所受的拉力Date专题五 教师备用题C 【解析】 由甲、乙两物体vt图可知：乙物体做匀 速直线运动；甲物体开始做加速度逐渐减小的加速运动，到 达某一速度后开始匀速，故选项A错误；t1时刻乙的位移大 于甲的位移，故选项B错误；在t1时刻两物体的速度相同， 因乙匀速运动所以F乙mg，而甲加速运动所以F甲mg，据 pFv可判断出p甲p乙，选项C正确；在t2时刻两者均匀速 运动所以拉力的大小等于自身的重力，而两物体的重力相等 ，故选项D错误Date专题五 教师备用题Date专题五 教师备用题Date专题五 教师备用题3如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水 平面t0时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初 速度为零，加速度aB1.0 m/s2的匀加速直线运动已知A的质 量mA和B的质量mB均为2.0kg，A、B之间的动摩擦因数10.05， B与水平面之间的动摩擦因数20.1，最大静摩擦力与滑动摩 擦力大小视为相等，重力加速度g取10 m/s2.求： (1)物体A刚运动时的加速度aA； (2)t1.0s时，电动机的输出功率P； (3)若t1.0s时，将电动机的输出功率立即调整为P5 W，并 在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t3.8s时物体A的 速度为1.2 m/s.则在t1.0s到t3.8s这段时间内木板B的位移 为多少？Date专题五 教师备用题Date专题五 教师备用题Date专题五 教师备用题Date