1、专题二 考前知能回扣回扣3 能量与动量新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页1恒力做功的计算式WFlcos(是 F 与位移 l 方向的夹角)2恒力所做总功的计算W 总F 合lcos 或 W 总W1W2新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页3计算功率的两个公式PWt 或 PFvcos.4动能定理W 总Ek2Ek1.新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页5机车启动类问题中的临界点(1)全程最大速度为：vmPmF阻.(2)匀加速运动的最大速度为 vPmF阻ma，此时瞬时功率等于额定功率(3)在匀加速过程中的某点有PvF 阻ma.(4)在变加速运动过程中的某点有Pmv F
2、 阻ma.新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页6重力势能Epmgh(h 是相对于零势能面的高度)7机械能守恒定律的三种表达方式(1)始末状态：mgh112mv21mgh212mv22.(2)能量转化：EkEp.(3)研究对象：EAEB.新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页8几种常见的功能关系做功能量变化功能关系重力做功重力势能变化 EpWGEp弹力做功弹性势能变化 EpWFNEp合外力做功 W 合动能变化 EkW 合Ek除重力和弹力之外其他力做功 W 其机械能变化 EW 其E滑动摩擦力做功系统内能变化 E 内E 内Ffl 相对电场力做功 WABqUAB电势能变化 EpW
3、ABEp新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页9.应用动能定理的情况(1)动能定理的计算式为标量式，不涉及方向问题，在不涉及加速度和时间的问题时，可优先考虑动能定理(2)动能定理的研究对象是单一物体，或者可以看成单一物体的系统(3)动能定理适用于物体的直线运动，也适用于曲线运动；适用于恒力做功，也适用于变力做功，力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以分段作用(4)若物体运动的过程中包含几个不同过程，应用动能定理时，可以分段考虑，也可以视全过程为一整体来处理新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页10动量定理ppI11动量守恒定律守恒条件：系统不受合外力，或所受合外力等于
4、零表达式：p1p2p1p2.12三类碰撞(1)弹性碰撞：系统动量守恒，机械能守恒(2)非弹性碰撞：系统动量守恒，机械能损失(3)完全非弹性碰撞：系统动量守恒，机械能损失最多新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页1判断某力是否做功，做正功还是负功(1)F 与 x 的夹角(恒力)(2)F 与 v 的夹角(曲线运动的情况)(3)能量变化(两个相联系的物体做曲线运动的情况)新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页2求功的五种方法(1)WFlcos(恒力)定义式(2)WPt(变力，恒力)(3)WEk(变力，恒力)(4)WE(除重力做功的变力，恒力)功能原理(5)图象法(变力，恒力)3恒
5、力做功的大小与路面粗糙程度无关，与物体的运动状态无关新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页4摩擦生热：QFfl 相对新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页1误认为斜面对物体的支持力始终不做功，不能正确理解 WFlcos 中 l 的意义2误认为“一对作用力与反作用力做功之和一定为零”3误认为“摩擦力一定做负功”4在机车启动类问题中将“匀加速最后时刻的速度”与“所能达到的最大速度”混淆新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页5将机械能守恒条件中“只有重力做功”误认为“只受重力作用”6在应用 E 内Ffl 相对时，误认为“l 相对”是对地的位移7应用机械能守恒时，不能正确
6、理解三种表达方式的意义8应用动量定理时，力和速度选取不同的正方向9应用动量守恒定律时，各速度不是相对同一参考系新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页1(2019郑州模拟)背越式跳高采用弧线助跑，距离长，速度快，动作舒展大方如图所示是某运动员背越式跳高过程的分解图，由图可估算出运动员在跃起过程中起跳的竖直速度大约为()A2 m/s B5 m/s C8 m/s D11 m/s答案：B新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页解析：运动员跳高过程可以看作竖直上抛运动，当重心达到横杆时速度恰好为零，运动员重心升高高度约为 1.3 m，根据机械能守恒定律可知：12mv2mgh；解得：v
7、2gh 26 m/s5 m/s，B 正确，A、C、D 错误新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页2(多选)(2019江苏调研)如图所示，光滑水平面 OB 与足够长的粗糙斜面 BC 交于B 点轻弹簧左端固定于竖直墙面，用质量为 m1 的滑块压缩弹簧至 D 点，然后由静止释放滑块，滑块脱离弹簧后经 B 点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上换用相同材料、质量为 m2 的滑块(m2m1)压缩弹簧至同一点 D 后，重复上述过程不计滑块经过 B 点时的机械能损失，下列说法正确的是()新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页A两滑块到达 B 点的速度相同B两滑块沿斜面上升过程中的加速
8、度相同C两滑块上升到最高点的过程中克服重力做的功相同D两滑块上升到最高点的过程中因摩擦产生的热量相同答案：BCD新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页解析：两次实验，弹簧压缩形变量是相同的，所以弹性势能相等，两滑块到达 B点的动能是相等的，12m1v2112m2v22，又 m2m1，所以 v1v2，两滑块到达 B 点的速度不相同，A 错误；根据牛顿运动定律可得，沿斜面上升时，物体受到重力、支持力、摩擦力，将重力沿垂直斜面和平行斜面分解，可得 mamgsin mgcos，agsin gcos，两滑块材料相同，B 正确；设初始弹簧压缩了 x，滑块沿斜面运动的距离为 s，根据能量守恒可知1
9、2kx2mgssin mgscos，所以 WGsmgsin kx2sin 2sin cos，C 正确；滑块上升到最高点的过程中因摩擦产生的热量 Qmgscos kx2cos 2sin cos，D 正确新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页3(多选)如图所示，质量为 m 的小球从距离地面高 H 的 A 点由静止开始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用，到达距地面深度为 h 的 B 点时速度减为零不计空气阻力，重力加速度为 g.关于小球下落的整个过程，下列说法正确的有()A小球的机械能减少了 mg(Hh)B小球克服阻力做的功为 mghC小球所受阻力的冲量大于 m 2gHD小球
10、动量的改变量等于所受阻力的冲量答案：AC新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页解析：小球在整个过程中，动能变化量为零，重力势能减小了 mg(Hh)，则小球的机械能减小了 mg(Hh)，故 A 正确；对小球下落的全过程运用动能定理得，mg(Hh)Wf0，则小球克服阻力做功 Wfmg(Hh)，故 B 错误；小球落到地面的速度 v 2gH，对进入泥潭的过程运用动量定理得：IGIF0m 2gH，得：IFIGm 2gH知阻力的冲量大于 m 2gH，故 C 正确；对全过程分析，运用动量定理知，动量的变化量等于重力的冲量和阻力冲量的矢量和，故 D 错误新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一
11、页4(多选)两个小球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，B 球在前，A 球在后，mA1 kg，mB2 kg，vA6 m/s，vB3 m/s，当 A 球与 B 球发生碰撞后，A、B 两球速度可能为()AvA4 m/s，vB4 m/sBvA2 m/s，vB5 m/sCvA4 m/s，vB6 m/sDvA7 m/s，vB2.5 m/s答案：AB新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页解析：两球碰撞过程系统动量守恒，以两球的初速度方向为正方向，如果两球发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得 mAvAmBvB(mAmB)v，代入数据解得v4 m/s；如果两球发生完全弹性碰撞，有 mAvAmBv
12、BmAvAmBvB，由机械能守恒定律得12mAv2A12mBv2B12mAvA212mBvB2，代入数据解得 vA2 m/s，vB5 m/s，则碰撞后 A、B 的速度 2 m/svA4 m/s,4 m/svB5 m/s，故 A、B 正确，C、D 错误新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页5(多选)(2019大连二模)如图甲所示，固定斜面的倾角为 30，一质量为 m 的小物块自斜面底端以初速度 v0 沿斜面向上做匀减速运动，经过一段时间后又沿斜面下滑回到底端，整个过程小物块的 vt 图象如图乙所示下列判断正确的是()新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页A物体与斜面间的动摩擦
13、因数 33B上滑过程的加速度大小是下滑过程的 2 倍C小物块沿斜面上滑的过程中机械能减少 316mv20D小物块沿斜面下滑的过程中动能增加14mv20答案：BD新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页解析：根据题意可知，上滑阶段，根据牛顿第二定律：mgsin mgcos mv0t0，同理下滑过程：mgsin mgcos m0.5v0t0，联立解得：39，A 错误；上滑加速度 av0t0，下滑加速度 a0.5v0t0，所以上滑过程的加速度大小是下滑过程的 2倍，B 正确；联立：mgsin mgcos mv0t0与 mgsin mgcos m0.5v0t0 两式，可得：fmgcos mv0
14、4t0，上滑过程中，机械能减小量等于摩擦力做的功：EWffv0t02 18mv02，C 错误；根据动能定理得：Ek0(mgsin f)x，解得：Ek14mv20，D 正确新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页6(2019泸州质量诊断)将一小球从 A 点竖直向上抛出上升至最高点 B 后又返回 A点，C 为 AB 中点，选 A 点为重力势能零点，其小球动能 Ek 和重力势能 Ep 随运动路程 S 变化的图象如图所示，则对小球运动过程中的判断不正确的是()A运动过程中空气阻力大小恒定B上升过程的时间比下落过程的时间短C上升过程中机械能损失了 2E0D下落经过 C 点时动能小于重力势能答案：
15、C新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页解析：根据动能定理可知动能随路程变化的图象中斜率表示合力，由图象可知，上升和下降斜率不变，即合力恒定不变，运动过程中空气阻力大小恒定，A 正确；根据牛顿第二定律得上升过程的加速度为 a上mgfmg fm.下落过程的加速度为 a 下mgfmg fma 上，又上升和下落的高度相同，根据 x12at2 得：t 上t 下，B 正确；设上升过程克服阻力做功为 W，整个过程根据动能定理得：2WE03E0，解得：WE0，根据功能关系得：上升过程中机械能损失 EWE0，C 错误；从 B 到 C 由动能定理得：mgh2W2 Ek0，新课标高考第二轮总复习物理 上
16、一页返回导航下一页下落整个过程由动能定理得：mghWE00，联立解得：Ek 12E0，由图象可知地面为重力势能零点，且由图象可知 mgh2E0，故 EpCmgh2E0Ek，即下落经过 C 点时动能小于重力势能，D 正确新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页7(2019合肥质检)如图所示，一对杂技演员荡秋千(均视为质点)，女演员由与悬点 O1 等高的 A 位置静止摆下，男演员从平台上 D 点静止摆下，某时刻女演员摆到最低点 B 时离开秋千，到达 C 点(男演员下摆的最低点)刚好被男演员接住，最后二者恰好摆回到平台 D 点已知男、女演员均在同一竖直平面内运动，其质量分别为 2m 和 m，
17、其余质量忽略不计，秋千的绳长分别为 l 和 2l，O1 与 O2 等高，空气阻力不计，重力加速度为 g.求：新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页(1)女演员摆到最低点 B 的速度；(2)秋千绳 O2D 与竖直方向的夹角；(3)若男演员接住女演员用时 t，此过程女演员对男演员的平均作用力答案：(1)2gl(2)60(3)mgm 2glt，方向竖直向下新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页解析：(1)对于女演员，从 A 运动到 B，设其速度大小为 v，由机械能守恒定律得：mgl12mv2代入数据得：v 2gl；(2)设秋千绳 O2D 和竖直方向的夹角为，男演员从平台上 D 点
18、静止摆下至 C 点时，速度大小为 vc，由机械能守恒定律有：2mg2l(1cos)12(2m)v2c新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页当女演员到达 C 点时刚好被男演员接住，最后二者恰好摆回到平台 D 点，可见男、女演员的共同速度大小也应该为 vc.男演员接住女演员的过程水平方向动量守恒，以水平向右为正方向，有：mv2mvc3mvc代入数据得：cos 12，60若男演员接住女演员时两者速度方向相反，有：mv2mvc3mvc代入数值得：cos 4950(不符合实际，舍去)新课标高考第二轮总复习物理 上一页返回导航下一页(3)女演员从 B 点离开秋千做平抛运动，到达 C 点的竖直速度大小为 vyv2y2g(2ll)2gl设男演员对女演员的平均作用力大小为 F，取竖直向上方向为正方向，对女演员，由动量定理：(Fmg)tmvy解得：Fmgm 2glt根据牛顿第三定律，女演员对男演员的平均作用力大小为 Fmgm 2glt，方向竖直向下