专题二 动量与能量201204

1、专题二动量和能量,知识网络构建,第2讲动量和能量观点的综合应用,第1讲功能关系及其应用,第一讲 功能关系及其应用,一、功与功率的计算 二、机车启动类问题 三、功能关系的应用,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.,fscos,ek,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

2、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,运动电荷,pt,探究一功与功率的计算,例1,【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,变式题,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

3、生变化，则不能盲目套用这两种模型,例某型号小汽车发动机的额定功率为60 kw，汽车质量为1103 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？,【点拨】本题考查机车启动问题,【点评】本题为典型机车启动问

4、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,a【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,变力,探究三功能关系的应用,代数和,为零,物体间碰撞,受力,做功,图1,答案ad,d,图2,图3,图4,图5,图6,答案(1)12 n(2)5 j(3)1 s,第2讲动量和能量观点的综合应用,速度,矢量,速度变化,合外力,矢量和,大小相等、方向相反,合力为零,所受外力的,合力为零,动量守恒,弹性,相互作,用时间极短,大于,相向,能量,牛顿运动,动量,时间,