2019年高考一轮复习《机械功、动能定理》真题、模拟题、知识点总结分项汇编.docxVIP

2019年物理高考真题和模拟题 知识点分项汇编 《机械功、动能定理》 功 1.公式：W＝Fl cosα． (1)α90°，做正功．(2)α90°，做负功．(3)α＝90°，不做功． 功率 (1)平均功率：P＝eq \f(W,t) (2)瞬时功率：P＝Fvcosα. 三、动能、动能定理 1．表达式：Ek＝eq \f(1,2)mv2. 2. 动能定理：合外力做功等于物体在这个过程中动能的变化量．W＝Ek2－Ek1＝eq \f(1,2)mveq \o\al(2,2)－eq \f(1,2)mveq \o\al(2,1). 3．适用范围 (1)动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动． (2)既适用于恒力做功，也适用于变力做功． 四、机械能守恒 1、重力势能：Ep＝mgh. 重力做正功时，重力势能减小； 重力做负功时，重力势能增大；重力做多少正(负)功，重力势能就减小(增大)多少，即WG＝Ep1－Ep2. 2、弹性势能 弹力做正功，弹性势能减小；弹力做负功，弹性势能增大． 3、机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变．表达式： (1)守恒观点：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2(要选零势能参考平面)． (2)转化观点：ΔEk＝－ΔEp(不用选零势能参考平面)． (3)转移观点：ΔEA增＝ΔEB减(不用选零势能参考平面)． 4．机械能守恒的条件：只有重力(或弹力)做功或虽有其他外力做功但其他力做功的代数和为零． 五、功能关系 1．功是能量转化的量度，即做了多少功就有多少能量发生了转化． 2．几种常见的功能关系 功 能量的变化 合外力做正功 动能增加 重力做正功 重力势能减少 弹簧弹力做正功 弹性势能减少 电场力做正功 电势能减少 其他力(除重力、弹力外)做正功 机械能增加 六、能量守恒定律 1．内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变． 2．表达式：(1)E1＝E2. (2)ΔE减＝ΔE增． 【方法归纳总结】 变力做功的求解方法 一、动能定理法 动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动，既适用于求恒力功也适用于求变力功．因使用动能定理可由动能的变化来求功，所以动能定理是求变力做功的首选． 二、平均力法 如果力的方向不变，力的大小对位移按线性规律变化(即F＝kx＋b)时， F由F1变化到F2的过程中，力的平均值为eq \x\to(F)＝eq \f(F1＋F2,2)，再利用功的定义式W＝eq \x\to(F)lcos α来求功． 三、微元法 当物体在变力的作用下做曲线运动时，若力的方向与物体运动的切线方向之间的夹角不变，可将曲线分成无限个小元段，每一小元段可认为恒力做功，总功即为各个小元段做功的代数和．通过微元法不难得到，在往返的运动中，摩擦力、空气阻力做的功，其大小等于力和路程的乘积． 四、等效转换法 若某一变力的功和某一恒力的功相等，即效果相同，则可以通过计算该恒力做的功，求出该变力做的功，从而使问题变得简单，也就是说通过关联点，将变力做功转化为恒力做功，这种方法称为等效转换法． 五、图象法 由于功W＝Fx，则在F－x图象中图线和x轴所围图形的面积表示F做的功．在x轴上方的“面积”表示正功，x轴下方的“面积”表示负功． 六、用W＝Pt计算 机车以恒定功率P行驶的过程，随速度增加牵引力不断减小，此时牵引力所做的功不能用W＝Fx来计算，但因功率恒定，可以用W＝Pt计算． 应用动能定理解题的基本思路 (1)选取研究对象，明确它的运动过程； (2)分析研究对象的受力情况和各力的做功情况： eq \x(\a\al(受哪,些力))→eq \x(\a\al(各力是,否做功))→eq \x(\a\al(做正功还,是负功))→eq \x(\a\al(做多,少功))→eq \x(\a\al(各力做功,的代数和)) (3)明确研究对象在过程的初末状态的动能Ek1和Ek2； (4)列动能定理的方程W合＝Ek2－Ek1及其他必要的解题方程，进行求解． 2019年物理高考真题和模拟题相关题目 1．（2019·新课标全国Ⅱ卷）从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10 m/s2。由图中数据可得 A．物体的质量为2 kg B．h=0时，物体的速率为20 m/s C．h=2 m时，物体的动能Ek=40 J D．从地面至h=4 m，物体的动能减少100 J 【答案】AD 【解析】A．Ep–h图像知其斜率为G，故G==20 N，解得m=2 kg，故A正确B．h=0时，Ep=0，Ek=E机–Ep=