2019届高考物理二轮复习机械能及其守恒定律学案(全国通用

1、2019届二轮复习 机械能及其守恒定律 学案（全国通用）核心考点考纲要求功和功率动能和动能定理重力做功与重力势能功能关系、机械能守恒定律及其应用考点1 动能定理及其应用一、动能1定义：物体由于运动而具有的能。2表达式：E =mv2，v是瞬时速度，动能的单位是焦耳（J）。3特点：动能是标量，是状态量。4对动能的理解：（1）相对性：选取不同的参考系，物体的速度不同，动能也不同，一般以地面为参考系。（2）状态量：动能是表征物体运动状态的物理量，与物体的运动状态（或某一时刻的速度）相对应。（3）标量性：只有大小，没有方向；只有正值，没有负值。（4）动能变化量：物体动能的变化是末动能与初动能之差，即，若

2、E 0，表示物体的动能增加；若E E 2E1E2 BE 1E 2E1E 2E1=E2 DE 1F阻，所以之后还要在功率不变的情况下变加速一段时间才达到最后的最大速度vm。4三个重要关系式（1）无论哪种启动过程，机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度，即（式中Fmin为最小牵引力，其值等于阻力F阻）。（2）机车以恒定加速度启动的运动过程中，匀加速过程结束时，功率最大，速度不是最大，即（3）机车以恒定功率运行时，牵引力做的功W=Pt。由动能定理：PtF阻x=E 。此式经常用于求解机车以恒定功率启动过程的位移大小。（2018广东省潮州市）一辆质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图象如图所示

3、，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程所受阻力恒为Ff，则下列说法正确的是A时间内，汽车的牵引力为B时间内，汽车的功率为C汽车运动的最大速度为D时间内，汽车的平均速度小于【参考答案】BC误。1如图所示，小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由abc的运动过程中A小球的机械能守恒B小球的重力势能随时间一直减少C小球的动能先从0增大，后减小到0，在b点时动能最大D到c点时小球重力势能为0，弹簧弹性势能最大【答案】B1（2018新课标全国I卷）如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R；bc是半径为R 的四分之

4、一的圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球。始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其他轨迹最高点，机械能的增量为A2mgRB4mgRC5mgRD6mgR【答案】C2（2018新课标全国I卷）高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能A与它所经历的时间成正比B与它的位移成正比C与它的速度成正比D与它的动量成正比【答案】B【解析】根据初速度为零匀变速直线运动规律可知，在启动阶段，列车的速度与时间成正比，即v=at，由动能公式E =mv2，可知列车动能与速度的二次方成正比，与时间的二次方成正比

5、，选项AC错误；由v2=2ax，可知列车动能与位移x成正比，选项B正确；由动量公式p=mv，可知列车动能E =mv2=，即与列车的动量二次方成正比，选项D错误。 3（2018新课标全国III卷）地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面。某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第次和第次提升过程A矿车上升所用的时间之比为4:5B电机的最大牵引力之比为2:1C电机输出的最大功率之比为2:1D电机所做的功之比为4:5【答案】AC4（2017

6、江苏卷）一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原处。物块初动能为，与斜面间的动摩擦因数不变，则该过程中，物块的动能与位移的关系图线是ABCD【答案】C【解析】向上滑动的过程中，根据动能定理有，当E =0时，同理，下滑过程中，由动能定理有，当x=0时，故选C。5（2016浙江卷）如图所示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为h，与水平面倾角分别为45和37的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为。质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好静止于滑道的底端（不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失，）。则A动摩擦因数B载人滑草车最大速度为C载人滑草车克服摩擦力做功为mgh

7、D载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为【答案】AB6（2018江苏卷）如图所示，钉子A、B相距5l，处于同一高度细线的一端系有质量为M的小物块，另一端绕过A固定于B。质量为m的小球固定在细线上C点，B、C间的线长为3l。用手竖直向下拉住小球，使小球和物块都静止，此时BC与水平方向的夹角为53。松手后，小球运动到与A、B相同高度时的速度恰好为零，然后向下运动。忽略一切摩擦，重力加速度为g，取sin 53=0.8，cos 53=0.6。求：（1）小球受到手的拉力大小F；（2）物块和小球的质量之比M:m；（3）小球向下运动到最低点时，物块M所受的拉力大小T。 【答案】（1） （2） （3）（）7（2017江苏卷）如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。C的质量为m，A、B的质量都为，与地面的动摩擦因数均为。现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至