第六讲　功与功率　动能定理

专题二

能量与动量第六讲

功与功率

动能定理考情分析知识网络真题演练命题特点1.题型分布:在高考中,能量与动量的内容既会出现在选择题中,也常作为计算题的压轴题出现。选择题一般考查对基本概念和规律的理解,计算题侧重综合应用能力的考查。2.考查重点:主要集中在动量定理、动量守恒定律、机械能守恒定律、能量守恒定律等知识点上。常与力学、电场、磁场、电磁感应等知识相结合,形成多过程的综合问题。3.模型应用:传送带模型、板块模型、碰撞模型、弹簧模型等是常见的考查模型。通过这些模型,考查学生对物理过程的分析、规律的应用以及数学工具的运用能力。命题趋势1.保持热点地位:预计未来能量与动量仍将是高考的必考内容和热点内容,其在试卷中的分值占比将保持稳定。2.综合程度提高:题目会更加注重知识的综合性和应用性,可能会将能量与动量的知识与更多的物理模块相结合,如与原子物理、热学等知识融合,形成更复杂的物理情境,考查学生的综合分析能力。3.联系实际生活:命题会越来越多地联系实际生活和现代科技,如体育运动中的碰撞问题、天体运动中的能量转化等,要求学生能够运用所学知识解决实际问题。备考建议1.理解基本概念:深入理解动量、动能、冲量、功等基本概念的内涵和外延,明确它们之间的区别与联系。2.掌握守恒定律:熟练掌握动量守恒定律、机械能守恒定律、能量守恒定律的成立条件和应用方法,能够准确判断系统是否满足守恒条件,并正确运用定律列方程求解。3.强化模型训练:针对常见的物理模型,如碰撞模型、传送带模型等,进行专项训练,掌握每种模型的特点、分析方法和解题思路。4.提升综合能力:多做综合题,提高对复杂物理过程的分析能力,学会将一个复杂的问题分解为多个简单的子过程,分别运用相应的物理规律进行求解。同时,加强数学工具的运用,如利用三角函数、图像等方法解决物理问题。1.功的计算(1)恒力做功一般用功的公式或动能定理求解。(2)变力做功通常应用动能定理、微元法、等效转化法、平均力法、图像法求解,或者利用恒定功率求功,即W=Pt。考点一

功、功率的计算

题型1

功、功率的计算【例1】(2025·山东二模)随着科技的发展,机器狗的应用为生活带来了便利。如图所示,机器狗在泰山进行负重测试,从泰山山脚到目的地用时2h,爬升高度为1200m,已知机器狗及重物总质量为100kg,重力加速度g取10m/s2,则机器狗在本次测试中 (

)A.位移大小为1200mB.克服重力做功为1.2×106JC.克服重力做功的平均功率为6×105WD.所受重力的冲量为0【答案】B

1.应用动能定理解题的步骤图解考点二

动能定理及应用2.应用动能定理的四点提醒(1)动能定理往往用于单个物体的运动过程,由于不涉及加速度及时间,比动力学方法要简捷。(2)动能定理表达式是一个标量式,在某个方向上应用动能定理是没有依据的。(3)物体在某个运动过程中包含几个运动性质不同的小过程(如加速、减速的过程),对全过程应用动能定理,往往能使问题简化。(4)多过程往复运动问题一般应用动能定理求解。题型1

动能定理的一般应用【例3】如图所示,一质量为m的质点在半径为R的半球形固定容器中由静止自边缘上的A点滑下,到达最低点B时,它对容器的正压力为2mg,重力加速度为g。则质点自A滑到B的过程中,质点克服摩擦力所做的功为(

)A.0.3mgR B.0.4mgRC.0.5mgR D.0.6mgR【答案】C

研究对象选择物体解题指向审题关键表述斜面与圆弧面光滑,水平地面各处粗糙程度相同,运动到斜面底端无能量损失,滑至圆弧最高点Q时对轨道的压力大小恰好等于滑块重力;滑至圆弧最高点平抛后不落在斜面上,即最远落在M点阅读理解运动过程分析圆弧最高点,从开始到圆弧最高点的过程,过Q点做平抛运动现象判断研究对象选择物体解题指向物体受力分析重力、支持力、摩擦力状态变化归因动力学分析解题依据选择能量观点分析解题依据选择

D

2.(多选)(2023·山东省实验中学检测)某码头采用斜面运送冷链食品,其简化图如图甲所示,电动机通过绕轻质定滑轮的轻质细绳与放在倾角为θ=30°、足够长的斜面上的物体相连,启动电动机后物体沿斜面上升,在0~6s时间内物体运动的v-t图像如图乙所示,其中除1~5s时间段的图像为曲线外,其余时间段的图像均为直线,1s后电动机的输出功率保持不变。已知物体的质量为2kg,不计一切摩擦,重力加速度g取10m/s2。则下列判断正