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【强烈推荐】高考物理复习资料大全第五章__机械能守恒定律

第一讲机械能守恒定律

考纲要览

考向预测

纵观近几年高考,对本章考查的热点包括功和功率、动能定理、机械能守恒定律、能的转化和守恒定律.考查的特点是灵活性强、综合面大、能力要求高.涉及本章知识的命题不仅年年有、题型全、份量重,而且多年的高考压轴题均与本章的功和能知识有关.解题时需对物体或系统的运动过程进行详细分析、挖掘隐含条件,寻找临界点,综合使用动量守恒、机械能守恒或能的转化与守恒定律求解.

第1课时追寻守恒量功

基础知识回顾

1．追寻守恒量

(1) 能量:简称"能".物质运动的一般量度.任何物质都离不开运动,如引力运动、机械运动、分子热运动、电磁运动、化学运动、原子核与基本粒子运动......等.对运动所能作的最一般的量度就是能量,用数学的语言说,能量是物质运动状态的一个单值函数.相应于不同形式的运动,能量分为机械能、内能、电能、磁能、化学能、原子能等.当物质的运动形式发生转变时,能量形式同时发生转变.能量可以在物质之间发生传递,这种传递过程就是作功或传递热量.例如,河水冲击水力发电机作功的过程就是河水的机械能传递给发电机,并转变为电能.自然界一切过程都服从能量转化和守恒定律,物体要对外界作功,就必须消耗本身的能量或从别处得到能量的补充.因此.一个物体的能量愈大,它对外界就有可能做更多的功.

(2) 机械能:物质机械运动的量度.包括动能、重力势能和弹性势能.

(3) 动能:物体由于运动而具有的能量.

(4) 势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量.

2．功的概念

（1）定义：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，就说这个力做了功.

（2）做功的两个必要条件：a、力；b、物体在力的方向上发生位移.

（3）功的单位：在国际单位制中，功的单位是焦耳，符号J，其物理意义是：1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功.

（4）功是标量，只有大小，没有方向.

（5）功是过程量，即做功必定对应一个过程（位移）应明确是哪个力在哪个过程中对哪个物体做功.

3、功的计算

（1）功的一般计算公式：W=Flcosθ

（2）条件：适用于恆力所做的功

（3）字母意义：F——力

l——物体对地位移

θ——F、l正方向之间的夹角4、正负功的意义

（1）根据功的计算公式W=Flcosθ可得到以下几种情况：

①当θ＝90o时，cosθ＝0，则W＝0即力对物体不做功；

②当00≤θ<90o时，cosθ>0，则W>0，即力对物体做正功；

③当90o<θ≤180o时，则cosθ<0，即力对物体做负功，也常说成物体克服这个力做功；

（2）功的正负既不表示方向，也不表示大小，它表示：正功是动力对物体做功，负功是阻力对物体

拓展

）

10s ，

】：A 引力作为卫星做圆周运动的向心力，向杠铃在此时间内位移为零.D 木块的支持力与.故A 、C 、D .

1.化变力为恒力：

(1) 分段计算功，然后用求和的方法求变力.

(2)用转换研究对象的方法求变力所做的功. 2. 若F 是位移l 的线性函数时，先求平均值

122

F F +，由αcos l F W =求其功.

例如:用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比，已知铁锤第一次将钉子钉进d ，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同，那么，第二次进入木板的深度是多少?

解：()22

kd kd k d d d d '

++'?=

∴1)d d '=

3. 作出变力变化的F －l 图象，图象与位移轴

“面积”即为变力做的功.

在F-l 图象中，图线与坐标轴所围成的“面积”.对于方向不变，大小随位移变化的力，作出图象，求出图线与坐标轴所围成的“面积”，就求,上

.因为木板对钉度成正比，即，其图象为图

所示.

铁锤两次对钉子做功相同，则三角形OAB 的ABCD 的面积相等，

即[]')(2

1)(21d d d k kd kd d ?'++=? 图5-1-2 Kd+d

解得

1)d d '=

【例2】以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球上升的最大速度为h ，空气的阻力大小恒为F ，则从抛出至落回出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（）

A ．0

B ．－Fh

C ．－2Fh

D ．－4Fh

【解析】从全过程看，空气的阻力为变力，但将整个过程分为两个阶段：上升阶段和下落阶段，小球在每个阶段上受到的阻力都是恒力，且总是跟小球运动的方向相反，空气阻力对小球总是做负功，全过程空气阻力对小球做的功等于两个阶段所做功的代数和，

即()()Fh Fh Fh W W W 2-=-+-=+=下上【点拨】空气阻力、摩擦阻力是一种特殊的力，在计算这种力做功时，不可简单地套用功的计算公式

αcos Fl W =得出W =0的错误结论.从上面的正确

结果可以看出：空气阻力做的功在数值上等于阻力与全过程小球路程的乘积.

●

拓展

如图5-1-3在光滑的水平面上，物块在恒力F ＝100Ｎ的作用下从A 点运

动到B 点，不计滑轮

的大小，不计绳与滑

轮的质量及绳、滑轮

间的摩擦，Ｈ＝2.4

ｍ，α＝37°，β＝53°，

求绳的拉力对物体所做的功. 【解析】绳的拉力对物体来说是个变力（大小不变，方向改变），但分析发现，人拉绳却是恒力，于是转换研究对象，用人对绳子做的功来求绳对物体所做的功W =F ·l =F (β

αsin sin H H -)=100 J

三、分析摩擦力做功:

不论是静摩擦力，还是滑动摩擦力既可以对物体做正功，也可以对物体做负功，还可能不对物体做功.力做功是要看哪个力对哪个物体在哪个过程中做的功，而不是由力的性质来决定的.力做正功还是做负功要看这个力是动力还是阻力.摩擦力可以是动力也可以是阻力，也可能与位移方向垂直.

☆ 易错门诊

【例3】物块从光滑曲面上的P 点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q 点，若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来，使传

送带随之运动，如图5-1-4所示，再把物块放到P 点自由滑下则（） A.物块将仍落在Q 点

B.物块将会落在Q 点的左边

C.物块将会落在Q 点的右边

D.物块有可能落不到地面上

【错解】因为皮带轮转动起来以后，物块在皮带轮上的时间长，相对皮带位移量大，摩擦力做功将比皮带轮不转动时多，物块在皮带右端的速度将小于皮带轮不动时，所以落在Q 点左边，应选B 选项.【错因】学生的错误主要是对物体的运动过程中的受力分析不准确.实质上当皮带轮逆时针转动时，无论物块以多大的速度滑下来，传送带给物块施的摩擦力都是相同的，且与传送带静止时一样，由运动学公式知位移相同.从传送带上做平抛运动的初速度相同，水平位移相同，落点相同.

【正解】物块从斜面滑下来，当传送带静止时，在水平方向受到与运动方向相反的摩擦力，物块将做匀减速运动.离开传送带时做平抛运动.当传送带逆时针转动时物体相对传送带都是向前运动，受到滑动摩擦力方向与运动方向相反. 物体做匀减速运动，离开传送带时，也做平抛运动，且与传送带不动时的抛出速度相同，故落在Q 点，所以A 选项正确.

【点悟】若此题中传送带顺时针转动，物块相对传送带的运动情况就应讨论了.

（1）当v 0=v B 物块滑到底的速度等于传送带速度，没有摩擦力作用，物块做匀速运动，离开传送带做平抛的初速度比传送带不动时的大，水平位移也大，所以落在Q 点的右边.

（2）当v 0＞v B 物块滑到底速度小于传送带的速度，有两种情况，一是物块始终做匀加速运动，二是物块先做加速运动，当物块速度等于传送带的速度时，物体做匀速运动。这两种情况落点都在Q 点右边.

图5-1-3

图5-1-4

（3）v 0＜v B 当物块滑上传送带的速度大于传送带的速度，有两种情况，一是物块一直减速，二是先减速后匀速。第一种落在Q 点，第二种落在Q 点的右边.

课堂自主训练

1.如图5-1-5所示，木块A 放在木块B 的左上端，用恒力F 将A 拉至B 的右端．第一次将B 固定在地面上，F 做的功为 W 1；第

二次让B 可以在光滑的地面上自

由滑动，F 做的功为W 2．比较两次做功，应有( ) A ．21W W < B ．21W W =

C ．

21W W > D ．无法比较．

【点悟】功的计算公式αcos Fl W =中的位移l 一般均是以地球为参考系

2．如图5-1-6所示，一个质量为m 的木块，放在倾角为α的斜面体上，当斜面与木块保持相对静止沿水平方向向右匀速移动距离s 的过程中，作用在木块上的各个力分别做功多少？合力的功是多少？

【解析】木块发生水平位移的过程中，作用在木块上共有三个力，重力mg ，支持力F 1，静摩擦力F 2，根据木块的平衡条件，由这三个力的大小，物体的位移及力与位移的夹角．即可由功的计算公式算出它们的功．

沿斜面建立直角坐标将重力正交分解，由于物体相对斜面静止而在水平面上做匀速运动，根据力的平衡条件可得：

斜面对木块的支持力 F 1=mg cos а；斜面对木块的静摩擦力 F 2=mg sin а

支持力F 1与位移S 间的夹角为900+а，则支持力做的功为 W 1= F 1S cos(900+а)=－mgS cos аsin а

摩擦力2F 与位移s 的夹角为α，则摩擦力2F 做

功为αααcos sin cos 22mg s F W ==

重力与位移的夹角为90°，则重力做的功为 090cos =?=mgs W G

合力做的功等于各个力做功的代数和，即

0cos sin sin cos 21=++-=++=ααααmgs mgs W W W W G

课后创新演练

1．关于功是否为矢量，下列说法正确的是（） A ．因为功有正功和负功，所以功是矢量 B ．.因为功没有方向性，所以功是标量

C ．力和位移都是矢量，功也一定是矢量

D ．力是矢量，功也是矢量

2．物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F 1对物体做功6J ，物体克服力F 2做功8J ，则F 1、F 2的合力对物体做功为（）

A ．14J

B ．10J

C ．2J

D ．－2J 3．一个水平方向的恒力F 先后作用于甲、乙两个物体，先使甲物体沿着粗糙的水平面运动距离s ，做功的数值为W 1；再使乙物体沿光滑的斜面向上滑过距离s ，做功的数值为W 2，则（）

A ．W 1=W 2

B ．W 1>W 2

C ．W 1

D ．条件不足，无法比较W 1,W 2

4．质量为m 的物体，在水平力F 作用下，在粗糙的水平面上运动，下列哪些说法正确（）

A ．如果物体做加速直线运动，F 一定对物体做正功

B ．如果物体做减速直线运动，F 一定对物体做负功

C ．如果物体做减速直线运动，F 也可能对物体做正功

D ．如果物体做匀速直线运动，F 一定对物体做正功

5．关于力对物体做功，如下说法正确的是（） A ．滑动摩擦力对物体一定做负功 B ．静摩擦力对物体可能做正功

C ．作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零

D ．合外力对物体不做功，物体一定处于平衡状态 6．水平力F 作用在质量为m 的物体上沿光滑水平面移动s ，F 做功W 1；若F 作用在质量为2m 的物体上，同样沿光滑水平面移动s ，F 做功W 2；若F 作用在质量为2m 的物体上，沿粗糙水平面移动s ，做功为W 3.那么W 1、W 2、W 3三者的大小关系是

A. W 1＝W 2＝W 3

B. W 1

C. W 1>W 2>W 3

D. W 1＝W 2

图5-1-5

图5-1-6

7．如图5-1-7所示，某个力F ＝10N 作用于半径为R ＝lm 的转盘的边缘上，力F 的大小保持不变，但方向保持在任何时刻均与作用点的切线一致，则转动一周这个力F 做的总功为

A. 0

B. π20J

C. 10J

D. π10J

【解析】本题中F 的大小不变，但方向时刻发生变化，属于变力做功的问题.可以考虑把圆周分割为很多的小段采研究.当各小段的弧长足够小时，可以认为力的方向与弧长代表的位移方向一致. 所求的总功为：

R F s s s F s F s F s F W ππ202......)(......321321=?=?+?+?=??+??+??=【答案】B 8．如图5-1-8所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力F 开始提升原来静止的质量为m ＝10kg 的物体，以大小为a ＝2m ／s 2的加速度匀加速上升，求头3s 内力F 做的功.(取g ＝10m ／s 2)

【解析】利用w ＝Fs cos a 求力F 的功时，要注意其中的s 必须是力F 作用的质点的位移.可以利用等效方法求功，要分析清楚哪些力所做的功具有等效关系.物体受到两个力的作用：拉力F ＇和重力mg ，由牛顿第二定律得

ma mg F =-'

所以=+='ma mg F 10×10+10×2=120N

则力2

F F '

=60N 物体从静止开始运动，3s 内的位移为22

1at s =

=21

×2×32=9m

解法一：力F 作用的质点为绳的端点，而在

物体发生9m 的位移的过程中，绳的端点的位移为

s /＝2s ＝18m ，所以，力F 做的功为

=='=s F s F W 260×18=1080J

解法二：本题还可用等效法求力F 的功.

由于滑轮和绳的质量及摩擦均不计，所以拉力F 做的功和拉力F’对物体做的功相等.

即='=='s F W W F F 120×9=1080J

图5-1-8

图5-1-7

第2课时功率

基础知识回顾

1.功率的概念

（1）功W 跟完成这些功所用的时间t 的比值叫

做功率.

（2）物理意义：描述做功的快慢. （3）单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特，符号W.

2.功率的计算

（1）功率的计算公式t

W =

（2）平均功率与瞬时功率

P Fv t

s F t W P Fs W =====∴=00cos cos cos αα

αα

式中当v 是平均速度时，功率P 是平均功率；

当v 是瞬时速度时，功率P 是瞬时功率；其区别在于：平均功率粗略描述做功的快慢；瞬时功率精确描述做功快慢.

3.机械的额定功率与实际功率

任何机械都有一个标牌，标牌上所注功率为这部机械的额定功率.它是提供人们对机械进行选择、配置的一个重要参数，它反映了机械的做功能力或机械所能承担的“任务”.机械运行过程中的功率是实际功率.机械的实际功率可以小于其额定功率(称机械没吃饱)，可以等于其额定功率(称满负荷运行)，还可以在短时间内略大于其额定功率(称超负荷运行).机械不能长时间处于超负荷运行，这样会损坏机械设备，缩短其使用寿命.

重点难点例析

一、功率的计算

1.平均功率即某一过程的功率，其计算既可用

P =

,也可用P = F ·v 2.瞬时功率即某一时刻的功率，其计算只能用P =

F ·v

【例1】一个质量为m 的物体，从高度为h ，长度为L 的

光滑斜面顶端由静止开始下滑，求物体到达斜面底端时重力做功的功率？

【解析】本题所求重力做功的

功率，应为瞬时功率 P =mgv cosα，而速度v 是沿着斜面向下

的.如图5-2-1，设斜面的倾角为θ，根据θsin 22gL al v == 而α=（90°

－θ），所以 L

gh mgh gL mg mgv P /2sin sin 2cos ===θθα

【点拨】本题主要考查对瞬时功率的计算，要求同学们对三角关系理解通彻，并且灵活运用公式．

●

拓展

从空中以40m/s 的初速度沿着水平方向抛出一个重为10N 的物体，不计空气阻力，取g=10m/s 2，求（1）在抛出后3s 内重力的功率.（2）在抛出后3s 时重力的功率(设3s 时未落地).

【解析】 (1)3s 内的功率是指平均功率，3s 内重力做功2

1gt mg mgh W c ?

==， W gt mg t W P C 1503102

1021=???=?==

(2) 3s 时的功率是指瞬时功率，应用αcos Fv P =求解，结合平抛知识得

===y mgv Fv P αcos

mg·gt =10×10×3=300W

二、机车的启动问题

发动机的额定功率是指牵引力的功率，而不是合外力的功率.P =Fv 中，F 指的是牵引力.在P 一定时，F 与v 成反比；在F 一定时，P 与v 成正比. 1.在额定功率下启动

对车在水平方向上受力分析如图5-2-2，由公式P =Fv 和F-f=ma 知，由于P 恒定，随着v 的增大，F 必将减小，a 也必将减小，汽车做加速度不断减小的加速运动，直到F =f ，a =0，这时v 达到最大值

P F P v m m m ==．

可见，恒定功率的加速一定不是匀加速．这种

θ 图5-2-1

加速过程发动机做的功只能用W =Pt 计算，不能用W =Fs 计算（因为F 为变力）．其速度图象如图5-2-3所示．

2.以恒定加速度a 启动:

由公式P =Fv 和F －f =ma 知，由于a 恒定，所以F 恒定，汽车做匀加速运动，而随着v 的增大，P 也将不断增大，直到P 达到额定功率P m ，功率不能再增大了．这时匀加速运动结束，此时速度为

m m m v f P

F P v =<='，此后汽车要想继续加速就

只能做恒定功率的变加速运动了，由于机车的功率不变，速度增大，牵引力减小，从而加速度也减小，直到F =f 时，a =0，这时速度达到最大值f

P v m m ==

. 可见，恒定牵引力的加

速，即匀加速运动时，功率一定不恒定.这种加速过程发动机做的功只能用W=F ?s 计算，

不能用W=P ?t 计算（因为P 为变功率）.其速度图象如图

5-2-4所示.

要注意两种加速运动过程的最大速度的区别. 【例2】质量是2000kg 、额定功率为80kW 的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s.若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s 2，运动中的阻力不变.求：①汽车所受阻力的大小.②3s 末汽车的瞬时功率.③汽车做匀加速运动的时间。④汽车在匀加速运动中牵引力所做的功. 【解析】

① 所求的是运动中的阻力，若不注意“运动中的阻力不变”，则阻力不易求出.以最大速度行驶时，根据P =Fv ，可求得F =4000N.而此时牵引力和阻力大小相等.

② 由于3s 时的速度v =at =6m/s ，而牵引力由F —F f =ma 得F =8000N ，故此时的功率为P = Fv =4.8×104W.

③ 设匀加速运动的时间为t ，则t 时刻的速度为v =a t =2t ，这时汽车的功率为额定功率.由P =Fv ，将F =8000N 和v =2 t 代入得t =5s.

④ 匀加速运动阶段牵引力为恒力，牵引力所做的功

102522

80002

1522?=???===J at F

Fs W

【点拨】③中的时间，有的学生用v =at ，得t =v m /a =10s ，这是错误的.要注意，汽车不是一直匀加速到最大速度的.

●

拓展

汽车质量5t ，额定功率为60kW ，当汽车在水平路面上行驶时，受到的阻力是车重的0.1倍，问：

（1）汽车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少？

（2）若汽车从静止开始，保持以0.5m/s 2的加速度作匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？

【解析】(1) 当汽车达到最大速度时，加速度a=0，此时

f F μ== ①

m Fv P = ②

由①、②解得s m mg

v m

/12==

μ (2) 汽车作匀加速运动，故F 牵-μmg =ma ，解得F 牵=7.5×103N

设汽车刚达到额定功率时的速度为v ，则P = F 牵·v ，得v =8m/s

设汽车作匀加速运动的时间为t ，则v =at 得t =16s

三、利用Pt W =求变力做功问题

如果汽车是以恒定功率起动，则牵引力是变力，发动机做功为变力做功，但抓住汽车的功率不变，由Pt W =可求汽车牵引力做的功.

☆ 易错门诊

【例3】卡车在平直公路上从静止开始加速行驶，经时间t 前进距离s ，速度达到最大值v m 。设此过程中发动机功率恒为P ，卡车所受阻力为f ，则这段时间内，发动机所做的功为（）

A ．Pt

B ．fs

C ．Pt －fs

D ．fv m t 【错解】功W=FS ,卡车达到最大速度时,牵引力等于阻力,故选B.

【错因】学生错误的主要原因是不清楚发动机的牵引力是变力,不能直接用功的计算公式.

【正解】发动机所做的功是指牵引力的功.由于卡车

图5-2-4 v 图5-2-3

v a

图5-2-2

以恒定功率运动，所以发动机所做的功应等于发动机的功率乘以卡车行驶的时间，∴A 对.B 项给出的是卡车克服阻力做的功，在这段时间内，牵引力的功不等于克服阻力做功，∴B 错.C 项给出的是卡车所受外力的总功.D 项中，卡车以恒定功率前进，将做加速度逐渐减小的加速运动，达到最大速度时牵引力等于阻力，阻力f 乘以最大速度v m 是发动机的功率，再乘以t 恰是发动机在t 时间内做的功.故A D 是正确的.

课堂自主训练

1.下列有关功率的说法，正确的是：

A 做功越多，功率越大

B 由P = W/t 知P 与t 成反比

C 功率越大，做功越快

D 完成相同的功，所花时间越短，则功率越大

【解析】功率是描述做功快慢的物理量，物体做功越快功率越大.功率的定义是功与完成这些功所用时间之比值，比值大，功率就大，所以本题正确答案为C D. 【答案】CD

2.质量是2kg 的物体，受到24N 竖直向上的拉力，由静止开始运动，经过5s ；求：

①5s 内拉力的平均功率 ②5s 末拉力的瞬时功率（g 取10m/s 2）

【解析】物体受力情况

如图5-2-5所示，其中F 为拉力，

mg 为重力由牛顿第二定律有

F －mg=ma

解得 =a 2m/s 2 5s 内物体的位移

1at s =

=2.5m 所以5s 内拉力对物体做的功 W =FS =24×25=600J

5s 内拉力的平均功率为

600==

t W P =120W 5s 末拉力的瞬时功率 P =Fv =Fat =24×2×5=240W

课后创新演练

1．汽车以恒定功率P 由静止出发，沿平直路面行驶，最大速度为v ，则下列判断正确的是（C ） A ．汽车先做匀加速运动，最后做匀速运动

B ．汽车先做加速度越来越大的加速运动，最后做匀速运动

C ．汽车先做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动

D ．汽车先做加速运动，再做减速运动，最后做匀速运动 2．物体所受到的合外力为一恒力，由静止开始运动，该力的作用时间越长，则（ACD ） A ．物体的瞬时速度越大 B ．物体的瞬时加速度越大

C ．在单位时间内对物体所做的功越多

D ．该力的瞬时功率越大 3．质量为5kg 的小车在光滑的水平面上做匀加速直线运动．若它在2s 内从静止开始速度增加到4m ／s ，则在这一段时间里外力对小车做功的平均功率是（ B ） A ．40W B ．20W C ．10W D ．5W

4．质量为5t 的汽车，在水平路面上以加速度a = 2m/s

起动，所受阻力为1.0×103

N ，汽车起动后第1秒末的即时功率是（ B ）

A ．2kW

B ．22kW

C ．1.1kW

D ．20kW 5．从距地面相同高度处，水平抛出两个质量相同的球A 和B ，抛出A 球的初速为v 0，抛出B 球的初速为2v 0，则两球运动到落地的过程中（ A ）

A ．重力的平均功率相同，落地时重力的即时功率相同

B ．重力的平均功率相同，落地时重力的即时功率不同

C ．重力的平均功率不同，落地时重力的即时功率相同

D ．重力的平均功率不同，落地时重力的即时功率不同 6．一列火车在功率恒定的牵引力牵引下由静止从车站出发，沿直线轨道运动，行驶5min 后速度达到20m/s ，设列车所受阻力恒定，则可以判定列车在这段时间内行驶的距离（ A ）

A ．一定大于3km

B ．可能等于3km

C ．一定小于3km

D ．条件不足，无法确定

7．质量m 为5.0×106

kg 的列车以恒定不变的功率由静止沿平直轨道加速行驶，当速度增大到v 1=2m/s 时，加

速度a 1=0.9m/s 2

，当速度增大到v 2＝10m/s 时，加速度

a 2＝0.1m/s 2

．如果列车所受阻力大小不变，求：（1）列车所受阻力是多少?

（2）在该功率下列车的最大速度是多少？

【解析】(1)设列车恒定不变的功率为P ，阻力为f

，

图5-2-5

图5-3-1 v 1时牵引力为F 1，v 2时牵引力为F 2，则F 1=P /v 1，F 2=P /v 2，由牛顿第二定律有： F 1-f =ma 1 F 2-f =ma 2 代入数据得：P =1.0×107W ，f =5.0×105N

(2)设最大速度为v m ，由P=fv m 可得： v m =20m/s 8．一辆质量为 2.0×103kg 的汽车以额定功率为6.0×104W 在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值，在某时刻汽车的速度为20m/s ，加速度为0.50m/s 2，求(g 取10m ／s 2)：

(1)汽车所能达到的最大速度是多大?

(2)当汽车的速度为10m/s 时的加速度是多大? (3)若汽车从静止开始做匀加速直线运动(不是

额定功率行驶)，加速度的大小为a =1.0m/s 2，则这一过程能保持多长时间?

【解析】(1)由P=Fv 可得：v =20m/s 则F =3.0×103N.再由F-f=ma 得f =2.0×103N.再由P=fv m 得：

v m =30m/s

(2) 由P=Fv 可得：F =6.0×103N, 再由

F-f=ma 得a =2m ／s 2

（3）由F-f=ma 得:F =4.0×103N,再由P=Fv 可得：v =15m/s ，再由v=at 得：t =15s.

第3课时动能及动能定理

基础知识回顾

1、动能的概念

(1)物体由于运动而具有的能叫动能，动能的大小

E k =

1mv 2

，动能是标量，与速度的方向无关. (2)动能是状态量，也是相对量，应为公式中的v 为瞬时速度，且与参照系的选择有关.

2、动能定理

(1)动能定理的内容及表达式

合外力对物体所做的功等于物体动能的变化. 即12K K K E E E W

-=?=

(2)物理意义

动能定理给出了力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系，即外力对物体做的总功，对应着物体动能的变化，变化的多少由做功的多来量度.

3、求功的三种方法

(1)根据功的公式W = Fscosα(只能求恒力的功). (2)根据功率求功W ＝Pt (P 应是恒定功率或平均功率).

(3)根据动能定理求功：21222

121mv mv W -= (W 为合外力总功).

重点难点例析

一、动能定理的理解

1.动能定理的公式是标量式，v 为物体相对于同

一参照系的瞬时速度.

2.动能定理的研究对象是单一物体，或可看成单

一物体的物体系.

3.动能定理适用于物体做直线运动，也适用于物体做曲线运动；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.只要求出在作用的过程中各力所做功的总和即可.这些正是动能定理的优越性所在.

4.若物体运动过程中包含几个不同的过程，应用动能定理时可以分段考虑，也可以将全过程视为一个整体来考虑.

【例1】一个物体从斜面上高h 处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止，测得停止处对开始运动处的水平距离为S ，如图5-3-1，不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用，并设斜面

与水平面对物体的

动摩擦因数相同．求动摩擦因数μ．

【解析】设该斜面倾角为α，斜坡长为l ，则物体沿斜面下滑时，重力和摩擦力在斜面上的功分别为：mgh mgl W G ==αsin

αμcos 1mgl W f -=

物体在平面上滑行时仅有摩擦力做功，设平面上滑行距离为S 2，则22

mgS W f μ-=

对物体在全过程中应用动能定理：ΣW =ΔE k ．所以 mgl sin α－μmg l cos α－μmgS 2=0 得 h －μS 1－μS 2=0．

式中S 1为斜面底端与物体初位臵间的水平距离．故

S S h =+=

21μ

【点拨】本题中物体的滑行明显地可分为斜面与平面两个阶段，而且运动性质也显然分别为匀加速运动和匀减速运动．依据各阶段中动力学和运动学关系也可求解本题．比较上述两种研究问题的方法，不难显现动能定理解题的优越性．

●

拓展

从离地面H 高处落下一只小球，小球在运动过程中所受的空气阻力是它重力的k （k <1）倍，而小球与地面相碰后，能以相同大小的速率反弹，求：（1）小球第一次与地面碰撞后，能够反弹起的最大高度是多少？

（2）小球从释放开始，直至停止弹跳为止，所通过的总路程是多少？

【解析】(1) 设小球第一次与地面碰撞后，能够反弹起的最大高度是h ，则由动能定理得：mg (H -h )-kmg (H +h )=0 解得 H k

k h +-=11

(2)、设球从释放开始，直至停止弹跳为止，所通过的总路程是S ，对全过程由动能定理得 mgH -kmgS =0 解得 k H S =

【点拨】物体在某个运动过程中包含有几个运动性

质不同的小过程（如加速、减速的过程），此时可以分段考虑，也可以对全过程考虑，但如能对整个过程利用动能定理列式则使问题简化.

二、动能定理的应用技巧

1.一个物体的动能变化ΔE k 与合外力对物体所做的总功具有等量代换关系.若ΔE k ＞0，表示物体的动能增加，其增加量等于合外力对物体所做的正功；若ΔE k ＜0，表示物体的动能减少，其减少量等于合外力对物体所做的负功的绝对值；若ΔE k =0，表示合外力对物体所做的功为0,反之亦然.这种等量代换关系提供了一种计算变力做功的简便方法.

2.动能定理中涉及的物理量有F 、s 、m 、v 、W 、E k 等，在处理含有上述物理量的力学问题时，可以考虑使用动能定理.由于只需从力在整个位移内的功和这段位移始、末两状态的动能变化去考察，无

需注意其中运动状态变化的细节，又由于动能和功都是标量，无方向性，无论是直线运动还是曲线运动，计算都会特别方便.

3.动能定理解题的基本思路

(1)选择研究对象，明确它的运动过程.

(2)分析研究的受力情况和各个力的做功情况，然后求出合外力的总功.

(3)选择初、末状态及参照系.

(4)求出初、末状态的动能E k1、E k2.

(5)由动能定理列方程及其它必要的方程，进行求解.

【例2】如图5-3-2所示，AB 为1/4圆弧轨道，半径为R =0.8m ，BC 是水平轨道，长S =3m ，BC 处的摩擦系数为μ=1/15，今有质量m =1kg 的物体，自A 点从静止起下滑到C 点刚好停止.求物体在轨道AB 段

所受的阻力对物体做的功.

【解析】物体在从A 滑到C 的过程中，有重力、AB 段的阻力、BC 段的摩擦力共三个力做功，

W G =mgR ，f BC =umg ，由于物体在AB 段受的阻力是变力，做的功不能直接求.根据动能定理可知：W 外=0，所以mgR -umgS -W AB =0 即W AB =mgR -umgS =1×10×0.8-1×10×3/15=6J 【点拨】如果我们所研究的问题中有多个力做功，其中只有一个力是变力，其余的都是恒力，而且这些恒力所做的功比较容易计算，研究对象本身的动能增量也比较容易计算时，用动能定理就可以求出这个变力所做的功.

●

拓展

电动机通过一条绳子吊起质量为8kg 的物体.绳的拉力不能超过120N ，电动机的功率不能超过1 200W ，要将此物体由静止起，用最快的方式将物体吊高90m （已知物体在被吊高90m 以前已开始以最大速度匀速上升），所需时间为多少？（g 取10 m/s 2）【解析】起吊最快的方式是：开始时以最大拉力起吊，达到最大功率后维持最大功率起吊. 在匀加速运动过程中，加速度为

图5-3-2

8120?-=

m m g F a m m/s 2=5 m/s 2，末速度 120

2001==m m t

F P v m/s=10m/s ，

上升时间 5

101

==a

v t t s=2s ，上升高度 5

2102221?=

=a v h t m=10m. 在功率恒定的过程中，最后匀速运动的速度为 1082001?=

=mg P v m m m/s=15m/s ，由动能定理有

122

121)(t m m mv mv h h mg t P -=--，

解得上升时间 t 2=5.75s.

所以，要将此物体由静止起，用最快的方式将物体吊高90m ，所需时间为 t=t 1+t 2=2s+5.75s=7.75s.

三、多物体多过程动能定理的应用技巧

如果一个系统有两个或两个以上的物体,我们称为多物体系统.一个物体同时参与两个或两个以上的运动过程,我们称为多过程问题.对于多物体多过程问题,我们可以有动能定理解决.解题时要注意:多过程能整体考虑最好对全过程列动能定理方程,不能整体考虑,则要分开对每个过程列方程.多个物体能看作一个整体最好对整体列动能定理方程,不能看作整体,则要分开对每个物体列动能定理方程.

☆ 易错门诊

【例3】质量为M 的木块放在水平台面上，台面比水平地面高出h =0.20m ，木块离台的右端L =1.7m.质量为m =0.10M 的子弹以v 0=180m/

s 的速度水平射向

木块，并以

v =90m/s 的速度水平射出，木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为s =1.6m ，求木块与台面间的动摩擦因数为μ.

【错解】木块离开台面后的平抛阶段，

由g

v s 22

= 解得:v 2=8m/s 对子弹和木块组成的整体在整个过程中用动能定理

有: 2022221

121mv mv Mv MgL -+=-μ

代入数据可得: μ=69.6

【错因】本题的物体有两个:子弹和木块, 物理过程可以分为三个阶段:子弹射木块;木块在台面上滑行;木块飞出台面平抛. 在其中两个阶段中有机械能损失：子弹射穿木块阶段和木块在台面上滑行阶段.故不能对子弹和木块组成的整体在整个过程中用动能定理.

【正解】本题的物理过程可以分为三个阶段，在其中两个阶段中有机械能损失：子弹射穿木块阶段和木块在台面上滑行阶段.所以本题必须分三个阶段列方程：

子弹射穿木块阶段，对系统用动量守恒，设木块末速度为v 1，mv 0= mv +Mv 1……①

木块在台面上滑行阶段对木块用动能定理，设木块离开台面时的速度为v 2，

有：2

221212

1Mv Mv MgL -=

μ……②

木块离开台面后的平抛阶段，

v s 22

=……③ 由①、②、③可得μ=0.50

【点悟】从本题应引起注意的是：凡是有机械能损失的过程，都应该分段处理.

从本题还应引起注意的是：不要对系统用动能定理.在子弹穿过木块阶段，子弹和木块间的一对摩擦力做的总功为负功.如果对系统在全过程用动能定理，就会把这个负功漏掉.

●

拓展

总质量为M 的列车，沿平直轨道匀速前进.末节车厢质量为m ，在行驶中途脱钩，司机发现后关闭发动机时，机车已经驶了L ，设运动阻力与质量成正比，机车发动机关闭前牵引力是恒定的，则两部分停止运动时，它们之间的距离是多少?

【解析】本题有两个研究对象，可分别对它们应用动能定理.

对列车部分有：

21)(2

10)(v m M gs m M K FL --=-- .① 对脱钩车厢有：

222

10mv Kmgs -

=- ② 列车匀速行驶有：KMg F = ③

由①②③可解得：

图5-3-3

L m

M M

s s s -=

-=?21 另解：从整体角度出发，把两部分作为一个系统来分析：若脱钩时立即关闭发动机，则车头部分和脱钩车厢应前进同样距离，现在之所以在停止时拉开一定距离，是因为牵引力F 在L 的路程上做了功，机车的动能多了一些，能够克服阻力多走一段距离，可见F 在L 路程上做的功应等于阻力在ΔS 距离上做的功.即

s g m M K FL ?-=)(

又 KMg F = 解之得L m

M M

s -=

? 【点拨】所得的结果与前面一样，可见，一道习题可以有不同的解法，有的简单，有的复杂，差别是很大的.希望同学们在平时的练习中要多想一想，该题除了自己做的方法之外，是否还会有其它的，并从中找出比较简洁的方法来，这样既开拓了思路，锻炼了求异思维，又能够使学到的知识融会贯通.

课堂自主训练

1.下列说法正确的是（）

A 做直线运动的物体动能不变，做曲线运动的物体动能变化

B 物体的速度变化越大，物体的动能变化也越大

C 物体的速度变化越快，物体的动能变化也越快

D 物体的速率变化越大，物体的动能变化也越大【解析】对于给定的物体来说，只有在速度的大小（速率）发生变化时它的动能才改变，速度的变化是矢量，它完全可以只是由于速度方向的变化而引起．例如匀速圆周运动.速度变化的快慢是指加速度，加速度大小与速度大小之间无必然的联系. 【答案】D

2.物体由高出地面H 高处由静止自由落下，不考虑空气阻

力，落至沙坑表面进入沙坑h 停止(如图5-3-4所示).求物体在沙坑中受到的平均阻力是其重力的多少倍？【解析】选物体为研究对象，先研究自由落体过程，只有

重力做功，设物体质量为m ，落到沙坑表面时速度为v ，根据动能定理有

12-=

mv mgH ① 再研究物体在沙坑中的运动过程，重力做正功，

阻做负功，根据动能定理有

10mv Fh mgh -

=- ② 由①②两式解得

h H mg F +=

另解:研究物体运动的全过程，根据动能定理有 000)(=-=-+Fh h H mg 解得h

h H mg F +=

3.如图5-3-5所示，物体沿一曲面从A 点无初速度

滑下，滑至曲面的最低点B 时，下滑高度为5m ，若物体的质量为lkg ，到B 点时的速度为6m/s ，则在下滑过程中，物体克服阻力所做的功为多少?(g 取10m/s 2) 【解析】设物体克服摩擦力所做的功为W ，对物体由A 运动到B 用动能定理得

1mv W mgh =

- J

m v m gh W 32612

151012122=??-??=-= 即物体克服阻力所做的功为32J.

课后创新演练

1．一质量为1.0kg 的滑块，以4m/s 的初速度在光

滑水平面上向左滑行，从某一时刻起一向右水平力作用于滑块，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s ，则在这段时间内水平力所做的功为（ A ）

A ．0

B ．8J

C ．16J

D ．32J 2．两物体质量之比为1:3，它们距离地面高度之比也为1:3，让它们自由下落，它们落地时的动能之比为（ C ）

A ．1:3

B ．3:1

C ．1:9

D ．9:1 3．一个物体由静止沿长为L 的光滑斜面下滑当物体的速度达到末速度一半时，物体沿斜面下滑了（ A ）

A ．4L

B ．L )12(-

C ．2L

D ．2

4．如图5-3-6所示，质量为M 的木块放在光滑的水平面上，质量为m 的子弹以速度v 0沿水平射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v

运动．已知

图5-3-5

图5-3-4

图5-3-6

图5-3-7

当子弹相对木块静止时，木块前进距离L ，子弹进入木块的深度为s ．若木块对子弹的阻力f 视为恒定，则下列关系式中正确的是（ ACD ） A ．fL =21Mv 2

B ．f s =2

1mv 2

C ．f s =21mv 02

－2

1（M ＋m ）v 2

D ．f （L ＋s ）=21mv 02－2

1mv 2

5．如图5-3-7所示，质量为m 的物体静放在水平光滑平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮由地面以速度v 0向右匀速走动的人拉着，设人从地面上且从平台的边缘开始向右行至绳和水平方向成30°角处，在此过程中人所做的功为( D )

A ．mv 02／2

B ．mv 02

C ．2mv 02／3

D ．3mv 02／8

6．如图5-3-8所示，一小物块初速v 1,开始由A 点沿水平面滑至B 点时速度为v 2,若该物块仍以速度v 1从A 点沿两斜面滑动至B 点时速度为v 2’，已知斜面和水平面与物块的动摩擦因数相同，则( C ) A.v 2>v 2'

B.v 2

C.v 2=v 2’

D ．沿水平面到B 点时间与沿斜面到达B 点时间相等.

7.如图5-3-9所示，斜面足够长，其倾角为α，质量为m 的滑块，距挡板P 为S 0，以初速度v 0沿斜面上滑，滑块与

斜面间的动摩

擦因数为μ，滑

块所受摩擦力

小于滑块沿斜面方向的重力

分力，若滑块

每次与挡板相碰均无机械能损失，求滑块在斜面上经过的总路程为多少？

【解析】滑块在滑动过程中，要克服摩擦力做功，其机械能不断减少；又因为滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力，所以最终会停在斜面底端.

在整个过程中，受重力、摩擦力和斜面支持力作用，其中支持力不做功.设其经过和总路程为L ，对全过程，由动能定理得：

2002

10cos sin mv L ng mgS -

=-αμα 得α

μαcos 21sin mgS 200mg mv L +

8.如图5-3-10所示，绷紧的传送带在电动机带动下，

始终保持v 0＝2m/s 的速度匀速运行，传送带与水平地面的夹角θ＝30°，现把一质量m ＝l0kg 的工件轻轻地放在传送带底端，由传送带传送至h ＝2m 的高处.已知工件与传送带间

的动摩擦因数2

3=μ，g 取10m/s 2.

(1) 试通过计算分析工件在传送带上做怎样的运动?

(2) 工件从传送带底端运动至h ＝2m 高处的过程中摩擦力对工件做了多少功?

【解析】 (1) 工件刚放上皮带时受滑动摩擦力

θμcos mg F =，

工件开始做匀加速直线运动，由牛顿运动定律

ma mg F =-θsin 得:

)

30sin 30cos 23

(10)

sin cos (sin 00-?=-=-=

θθμθg g m

a =2.5m/s 2

设工件经过位移x 与传送带达到共同速度，由匀变速直线运动规律可得

.2222220?=

=a v x =0.8m ＜4m. 故工件先以2.5m/s 2的加速度做匀加速直线运

动，运动0.8m 与传送带达到共同速度2m/s 后做匀速直线运动。

(2) 在工件从传送带底端运动至h ＝2m 高处的过程中，设摩擦力对工件做功W f ，由动能定理

202

1mv mgh W f =

图5-3-8

图5-3-10

P 图5-3-9

可得:20

1mv mgh W f +==220J

【点拨】本题第（2）问也可直接用功的计算式来求：

设工件在前0.8m 内滑动摩擦力做功为W f 1，此后静摩擦力做功为W f 2，则有 W f 1=μmgco s θ ·x=8.030cos 10102

0????J =60J ，

W f 2=mg sin θ (s －x )=)8.04(30sin 10100

-???J

=160J.

所以，摩擦力对工件做的功一共是 W f = W f 1+ W f 2=60J+160J=220J.

当然，采用动能定理求解要更为简捷些.

第4课时势能机械能守恒定律

基础知识回顾

1、重力势能

(1)定义：由物体与地球之间的相对位置所决定的能叫重力势能.

(2)公式：E P =mgh (3)说明： ①重力势能是标量. ②重力势能是相对的，是相对零势面而言的，只有选定零势面以后，才能具体确定重力势能的量值，故E P =mgh 中的h 是物体相对零势面的距离.一般我们取地面为零势面. ③重力势能可正，可负，可为零.若物体在零势面上方，重力势能为正；物体在零势面下方，重力势能为负；物体处在零势面上，重力势能为零.

④重力势能属于物体和地球共有.通常所说“物体的重力势能”实际上是一种不严谨的习惯说法.

⑤重力势能是相对的，但重力势能的变化却是绝对的，即与零势能面的选择无关.

2、重力做功

(1)公式：W G =mgh h 为初、末位置间的高度差. (2)特点：重力做功与路径无关，只与初、末位置有关(即由初末位置间的高度差决定).

3、重力做功与重力势能变化间的关系

重力做正功,重力势能减少；重力做负功，重力势能增加。重力所做的功等于重力势能变化量的负值，即:

W G =-△E P =-(E P2-E P1)=-(mgh 2-mgh 1)=E P1-E P2

4、弹性势能

(1)定义：发生弹性形变的物体，由其各部分间的

相对位置所决定的能，称为弹性势能. (2)说明： ①弹性势能是标量. ②劲度系数越大，形变越大，弹性势能越大(可

多记公式:E P =Kx 2/2).

③弹力所做的功与弹性势能的改变的关系跟重力做功与重力势能的改变的关系相同，即弹力所做的功也等于弹性势能改变量的负值.

5．机械能

（1）定义：机械能是物体动能、重力势能、弹性势能的统称，也可以说成物体动能和势能之总和.

（2）说明 ①机械能是标量，单位为焦耳（J ）.

②机械能中的势能只包括重力势能和弹性势能，不包括其他各种势能.

6．机械能守恒定律

（1）内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与重力势能可以相互转化，而总的机械能保持不变.

（2）表达式

E 1=E 2或E k1+E P1=E K2+E P2

重点难点例析

一、重力做功的特点

1.重力做功与路径无关，只与物体的始末位置的高度差和重力大小有关.

2.重力做功的大小W G =mgh ，h 为始末位置的高度差.

3.重力做正功，物体重力势能减少；重力做负功，物体重力势能增加.

【例1】沿着高度相同，坡度不同，粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物体到顶端，以下说法中正确的是（）

A ．沿坡度小，长度大的斜面上升克服重力做的功多

B ．沿长度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多

C ．沿坡度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功少

D ．上述几种情况重力做功同样多

【解析】重力做功的特点是，重力做功与物体运动的具体路径无关，只与初末位臵物体的高度差有关，不论是光滑路径或粗糙路径，也不论是直线运动还是曲线运动，只要初末位臵的高度差相同，重力做功就相同.因此，不论坡度大小、长度大小及粗糙程度如何，只要高度差相同，克服重力做的功就一样多，故选D. 【答案】D

●

拓展

一质量为5kg 的小球从5m 高处下落，碰撞地面后弹起，每次弹起的高度比下落高度低1m ，求：小球从下落到停在地面的过程中重力一共做了多少功? (g=9.8m/s 2)

【解析】小球下落高度为5m

J J mgh W G 24558.95=??==，重力做功与路径无关.

二、机械能守恒定律的条件和机械能守恒定律的常用数学表达式：

1. 守恒条件：只有重力或弹力做功，只发生动能和势能的转化.分析一个物理过程是不是满足机械能守恒，关键是分析这一过程中有哪些力参与了做功，这一力做功是什么形式的能转化成什么形式的能，如果只是动能和势能的转化，而没有其它形式的能发生转化，则机械能守恒，如果没有力做功，不发生能的转化，机械能当然也不会发生变化.

2.常用数学表达式:

第一种：E k1+E P1=E K2+E P2从守恒的角度表明物体运动过程中，初状态和末状态机械能相等

第二种：△E k =-△E P 从转化的角度表明动能的增加量等于势能减小量

第三种：△E 1=-△E 2 从转移的角度表明物体1的机械能增加量等于物体2的机械能的减少量【例2】如图5-4-1所示，一轻质弹簧固定于O 点，另一端系一重物，将重物从与悬挂点等高的地方无初速度释放，让其自由摆下，不及空气阻力，重物在摆向最低点的位置的过程中（） A ．重物重力势能减小 B ．重物重力势能与动能之和增大 C ．重物的机械能不变 D. 重物的机械能减少【解析】物体从水平位臵释放后，在

向最低点运动时，物体的重力势能不断减小，动能不断增大.弹簧不断被拉长，弹性势能变大.所以物体减少的重力势能一部分转化为自身的动能，另一部分转化为弹簧的弹性势能.对整个系统机械能守恒，而对重物来说，机械能减少.答案：AD 【答案】AD

【点拨】重力势能属于物体和地球共有,通常所说“物体的重力势能”,只能省略“地球”,其他物体不能省略.此处D 答案说成“重物和弹簧的机械能守恒”就是正确的.

●

拓展

关于物体的机械能是否守恒的叙述，下列说法中正确的是（）

A ．做匀速直线运动的物体，机械能一定守恒；

B ．做匀变速直线运动的物体，机械能一定守恒；

C ．外力对物体所做的功等于零时，机械能一定守恒；

D ．物体若只有重力做功，机械能一定守恒.

【解析】做匀速直线运动的物体是动能不变；势能仍可能变化，选项A 错；做匀变速直线运动的物体，动能不断增加，势能仍可能不变，选项B 错；外力对物体所做的功等于0时，动能不变；势能仍可能变化，选项C 错；机械能守恒条件是物体只有重力做功或只有弹力做功，D 对. 【答案】D

三、应用机械能守恒定律解题的基本步骤

1.根据题意，选取研究对象（物体或相互作用的物体系）.

2.分析研究对象在运动过程中所受各力的做功情况，判断是否符合机械能守恒的条件．

3.若符合定律成立的条件，先要选取合适的零势能的参考平面，确定研究对象在运动过程的初、末状态的机械能值．

4.根据机械能守恒定律列方程，并代人数值求解．

☆ 易错门诊

【例3】如图5-4-2使

一小球沿半径为R 的圆形轨道从最低点B 上升，那么需给它最小速度为多大时，才

能使它达到轨道的最高点A ？

【错解】如图5-4-2所示，根据机械能守恒，小球在圆形轨道最高点A 时的势能等于它在圆形轨道最低点B 时的动能（以B 点作为零势能位臵），所以为

12B mv R mg =

? 从而得

gR v B 2=

图5-4-1 图

5-4-2

【错因】小球到达最高点A 时的速度v A 不能为零，否则小球早在到达A 点之前就离开了圆形轨道.要使小球到达A 点（自然不脱离圆形轨道），则小球在A 点的速度必须满足

v m N mg A

A 2=+

式中，N A 为圆形轨道对小球的弹力.上式表示小球在A 点作圆周运动所需要的向心力由轨道对它的弹力和它本身的重力共同提供.当N A =0时，

v A 最小,v A =

gR .这就是说,要使小球到大A 点,则应使

小球在A 点具有速度v A gR

≥

【正解】以小球为研究对象.小球在轨道最高点时，受重力和轨道给的弹力.

小球在圆形轨道最高点A 时满足方程

v m N mg A

A 2=+ (1)

根据机械能守恒，小球在圆形轨道最低点B 时的速度满足方程

222

1221B A mv R mg mv =+ (2) 解(1)，(2)方程组得

A B N m

gR v +

=5 当N A =0时,v B 为最小,v B =gR 5.

所以在B 点应使小球至少具有v B =gR 5的速度,才能使小球到达圆形轨道的最高点A.

课堂自主训练

1.如图5-4-3所示，质量为m 的

物体静止在地面上，物体上面连

着一个轻弹簧，用手拉住弹簧上端将物体缓慢提高h ，不计弹簧

的质量，则人对弹簧做的功应( )

A.等于mgh

B.大于mgh

C.小于mgh

D.无法确定

【解析】人对弹簧做的功应等于物体重力势能的增加和弹簧弹性势能的增加之和，物体的重力势能增加了mgh ，所以人做的功应大于mgh . 【答案】B

2. 如图5-4-4所示，两个底面积都是S 的圆桶，用一根带阀门的很细的管子相连

接，放在水平地面上，两桶内装有密度为ρ的同种液体，阀门关闭时两桶液面的高度分别为h 1和h 2，现将连接两桶的阀门打开，在两桶液面变为相同高度的过程中重力做了多少功？

【解析】取水平地面为零势能的参考平面，阀门关闭时两桶内液体的重力势能为：

)(2)

(22111h sh h sh E P ρρ+= )(2

2221h h gs +=

ρ 阀门打开，两边液面相平时，两桶内液体的重力势能总和为

21)(21

212h h g h h s E P +??+=ρ

由于重力做功等于重力势能的减少，所以在此

过程中重力对液体做功

22121)(4

h h gs E E W P P G -=

-=ρ 3.某人站在离地10m 高处，将0.1Kg 的小球以20m/s 的速度抛出，则人对小球做了多少功？小球落地时的速度多大？（不计空气阻力）；若小球落地时速度实际为24m/s ，则小球克服阻力做了多少功？（g 取10m/s 2）

【解析】人将小球抛出时，由动能定理有：

=??=-=

221201.021

021mv W 20J 当不计空气阻力时，由机械能守恒有 22212

121mv mv mgh =+

=+=gh v v 221224.5m/s

由于242=实v v m/s ，所以空气阻力对小球做了负功.由K E W ?=实，对小球有

212

121mv mv W mgh -=

- )(2

12321v v m mgh W -+

==1.2J 课后创新演练

1．关于重力势能的理解，下列说法正确的是（ BD ） A ．重力势能是一个定值 .

B ．当重力对物体做正功时，物体的重力势能减少.

C ．放在地面上的物体，它的重力势能一定等于

0 .

图5-4-10

D ．重力势能是物体和地球共有的，而不是物体单独

具有的. 2．质量相同的实心木球和铜球，放在同一水平桌面上，则它们的重力势能是（ A ）

A ．木球大

B ．铜球大

C ．一样大

D ．不能比较 3．如图5-4-5从离地高为h 的阳台上以速度v 竖直向上抛出质量为m 的物体，它上升 H 后又返回下落，最后落在地面上，则下列说法中正确的是（不计空气阻力，以地面为参考面）

（ ACD ）

A ．物体在最高点时机械能为

mg (H +h );

B ．物体落地时的机械能为mg (H +h )+ mv 2/2

C ．物体落地时的机械能为mgh +mv 2/2

D ．物体在落回过程中，经过阳台时的机械能为mgh +mv 2./2

4．在离地高为H 处以初速度v 0竖直向下抛一个小球，若与地球碰撞的过程中无机械能损失，那么此球回跳的高度为（ A ）

A ．H +g

v 22

0 B ．H -g v 22

C ．g

v 22

0 D ．g v 2

0 5．如图5-4-6所示，质量为m 和3m 的小球A 和B ，系在长为L 的细线两端，桌面水平光滑，高h （h

B ．gh 2

C ．3/gh

D ．6/gh

6．如图5-4-7所示，一斜面放在光滑的水平面上，一个小物体从斜面顶端无摩擦的自由滑下，则在

下滑的过程中下列结论正确的是（ D ）

A ．斜面对小物体的弹力做的功为零.

B ．小物体的重力势能完全转化为小物体的动能.

C ．小物体的机械能守恒.

D ．小物体，斜面和地球组成的系统机械能守恒. 7.如图5-4-8所示，光滑的水平轨道与光滑半圆弧轨道相切.圆轨道半径R =0.4m ，一小球停放在光滑水平轨道上，现给小球一个

v 0=5m/s 的初速度，

求：小球从C 点抛

出时的速度（g 取10m/s 2

）.

【解析】由于轨道光滑，只有重力做功，小球运动时机械能守恒.

即 2202

122

mv R mgh mv += 解得 =C v 3m/s

即小球以3m/s 的速度从C 点水平抛出. 8.如图5-4-9所示，粗细

均匀的U 形管内装有总长为4L 的水.开始时阀门K 闭合，左右支管内水面高度差为L .打开阀门 K 后，左右水面刚好相平时左管液面的速度是多大？（管的内部横截面很

小，摩擦阻力忽略不计）

【解析】由于不考虑摩擦阻力，故整个水柱的机械能守恒.从初始状态到左右支管水面相平为止，相当于有长L /2的水柱由左管移到右管如图5-4-10所示. 动能增加.该过程中，整个水柱势能的减少量等效于高L /2的水柱降低L /2重力势能的减少.设L/2水柱

的质量为m ，则整个

水柱的质量为8mg ,由机械能守恒定律有

2821

2v m L mg ??=?，得8gL v =.

【点拨】本题在应用机械能守恒定律时仍然是用ΔE 增 =ΔE 减

建立方程，在计算系统重力势能变化时用了等效方法.需要注意的是：研究对象仍然是整个水柱，到两个支管水面相平时，整个水柱中的每一小部分的速率都是相同的.

图5-4-5 5-4-6

图5-4-7

图5-4-8

第5课时机械能守恒定律的应用

基础知识回顾

1．应用机械能守恒定律解决力学问题

先分析研究对象在运动过程中的受力情况，并确定各力的做功情况，在动能和重力势能的相互转化中，如果只有重力（或弹力）做功，就可以用机械能守恒定律求解.

2.应用机械能守恒定律解题

可以只考虑物体运动的初状态和末状态，不必考虑运动过程.

3.应用机械能守恒定律解题的思路与方法

(1)选择研究对象——物体或物体系

(2)对研究对象所经历的过程，进行受力分析，做功情况分析，判断机械能是否守恒

(3)选择初、末状态及参考平面，确定研究对象在初、末状态的机械能

(4)根据机械能守恒定律列方程或方程组

(5)求解、检查、作答

4.机械能守恒定律与动能定理的比较

机械能守恒定律和动能定理是本章的两个重点内容，也是力学中的两个基本规律，在物理学中占有重要的地位，两者既有区别也有相同之处.

(1)相同点：都是从功和能量的角度来研究物体动力学问题.

(2)不同点：

①解题范围不同，动能定理的范围相对来说要大些.

②研究对象及角度不同，动能定理一般来说是研究单个物体在研究过程中合外力做功与动能的变化，而机械能守恒定律只要满足其成立条件，则只需找出系统初、末状态的机械能即可.

5.几种常见的功和能量转化的关系

(1)合外力对物体所做的功等于物体动能的变化：W合=E K2-E K1此即动能定理.

(2)只有重力（或弹力）做功时，物体的机械能守恒:E1=E2

(3)重力做功（或弹力做功）与重力势能的变化（或弹性势能的变化）的关系:

W G=-△E P=E P1-E P2

(4)重力和弹簧弹力之外的其它外力对物体所做的功W F，等于物体机械能的变化，即

W F=△E=E2-E1

W F>0,机械能增加. W F<0,机械能减少.

重点难点例析

一、应用机械能守恒定律解题的步骤：

1.根据题意选取研究对象（物体或系统）；

2.分析研究对象在运动过程中的受力情况以及各力做功的情况，判断机械能是否守恒；

3.确定运动的始末状态，选取零势能面，并确定研究对象在始、末状态时的机械能；

4.根据机械能守恒定律列出方程进行求解

注意：列式时，要养成这样的习惯，等式作左边是初状态的机械能而等式右边是末状态的机械能，这样有助于分析的条理性.

【例1】如图5-5-1所示，光滑的倾斜轨道与半径为R的圆形轨道相连接，质量为m的小球在倾斜轨道上由静止释放，要使小球恰能通过圆形轨道的最高点，小球释

放点离圆形

轨道最低点

多高？通过

轨道点最低

点时球对轨

道压力多

大？

【解析】小球在运动过程中，受到重力和轨道支持力，轨道支持力对小球不做功，只有重力做功，小球机械能守恒．取轨道最低点为零重力势能面．因小球恰能通过圆轨道的最高点C，说明此时，轨道对小球作用力为零，只有重力提供向心力，根

据牛顿第二定律可列

m g c

=得

m c

在圆轨道最高点小球机械能:

mgR

在释放点，小球机械能为: mgh

根据机械能守恒定律

E=列等式：

mgR

mgh2

=解得R

图5-5-1

同理，小球在最低点机械能 221B

B mv E = gR v E E B

C B 5==

小球在B 点受到轨道支持力F 和重力根据牛顿第二定律，以向上为正，可列 mg F R v m mg F B 62

==-

据牛顿第三定律，小球对轨道压力为6mg ．方向竖直向下． ● 拓展如图5-5-2长l =80cm 的细绳上端固定，下端系一个质量m ＝100g 的小球.将小球拉起至细绳与竖立方向成60°角的位置，然后无初速释放.不计各处阻力，求小球通过最低点时，细绳对小球拉力多大？取g=10m/s 2. 【解析】小球运动过程中，重力势能的变化量)60cos 1(0--=-=?mgl mgh E p ，此过程中动能的

变化量221mv E k

=?.机械能守恒定律还可以表达为

0=?+?k p E E 即 0)60cos 1(210

2=--mgl mv 整理得)60cos 1(202

-=mg l

v m 又在最低点时，有l

v m mg T 2

在最低点时绳对小球的拉力大小

N mg mg mg l

v m mg T 2101.022)60cos 1(202

=??==-+=+= 通过

以上各例题，总结应用机械能守恒定律解决问题的基本方法.

二、机械能守恒定律在多个物体组成系统中的应用

对单个物体能用机械能守恒定律解的题一般都能用动能定理解决．而且省去了确定是否守恒和选定零势能面的麻烦，反过来，能用动能定理来解决的题却不一定都能用机械能守恒定律来解决，在这个意义上

讲，动能定理比机械能守恒定律应用更广泛更普遍。

故机械能守恒定律主要应用在多个物体组成的系统

中.

【例2】如图5-5-3所示，质量分别为2 m 和3m 的

两个小球固定在一根直角尺的两端A 、B ，直角尺的顶点O 处有光滑的固定转动轴.AO 、BO 的长分别为

2L 和L .开始时直角尺的AO 部分处于水平位置而B 在O 的正下方.让该系统由静止开始自由转动，

求：?当A 到达最低点时，A 小球的速度大小v ；? B 球能上升的最大高

度h ；?开始转动后B 球可能达到的最大速度v m . 【解析】以直角尺和两小球组成的系统为对象，由于转动过程不受摩擦和介质阻力，所以该系统的机械能守恒. (1)过程中A 的重力势能减少，A 、B 的动能和B

的重力势

能增加，

A 的即时速度总是

B 的2倍,

如图

5-5-4所

示. 由系统

机械能守恒有:

2321221322?

?? ???+??+?=?v m v m L mg L mg ，解得11

8gL v =

?B 球不可能到达O 的正上方，它到达最大高度时速度一定为零，设该位臵比OA 竖直位臵向左偏了α角.如图5-5-5所示,

由系统机械能守恒有:

2mg ?2L cos α=3mg ?L (1+sin α)，此式可化简为 4cos α-3sin α=3，利用三角公式可解得

图5-5-2

图5-5-3

图5-5-4

sin(53°-α)=sin37°，α=16° ?B 球速度最大时就是系统动能最大时，而系统动能增大等于系统重力做的功W G .设OA 从开始转过θ角时B 球速度最大，如图5-5-6所示.

()22

12221v m v m ??+?? =2mg ?2L sin θ-3mg ?L (1-cos θ) =mgL (4sin θ+3cos θ-3)≤2mg ?L ，解得11

4gL v m

●

拓展

如图5-5-7所示，在质量不计长为L 的不能弯曲的轻直杆的一端和中点分别固定两个质量均为m 的小球A 、B ，杆的另一端固定在水平轴O 处，杆可以在竖直面内无摩擦地

转动，让杆处于水平

状态，从静止开始释

放，当杆转到竖直位置时，两球速度v A 、v B 分别为多少？

【解析】AB 两球和地球组成的系统由于只有重力势能跟动能的相互转化，所以机械能守恒.初、末态分别选在水平位臵、竖直位臵，零势面选在竖直位臵时，A 球所在的水平面，由机械能守恒定律得： 222

12122B A mv mv L mg

mgL ++=…………① 由于两球转动时的角速度相同

L v A ω=∴

L v B

ω=……………②

由可解得：gL v

155

gL v B

155

1= 三、机械能守恒定律在多个过程系统中的应用

多物体多过程系统的机械能守恒问题要特别注意机械能守恒定律成立的条件,守恒条件的表达很简单,但在一些具体问题中来判断还是有一定难度的,例如:一般情况下碰撞过程中的系统的机械能是不守恒的(弹性碰撞例外).此处常常容易出错.

☆ 易错门诊

【例3】质量为m 的钢板与直

立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上.平衡时，弹簧的压缩量为x 0，如图5-5-8所示.物块从钢板正对距离为3 x 0的A 处自由落下，打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动，但不粘连，它们到达最低点后又向上运动.已知物体质量也为m 时，它们恰能回到O 点，若物块质量为2m ，仍从A 处自由落下，则物块

与钢板回到O 点时，还具有向上的速度，求物块向上运动到最高点与O 点的距离.

【错解】物块m 从A 处自由落下，则机械能守恒设钢板初位臵重力势能为0，则

2002

13.mv x mg =

(1) 之后物块与钢板一起以v 0向下运动，然后返

回O 点，此时速度为0，运动过程中因为只有重力和弹簧弹力做功，故机械能守恒.

0202)2(2

1mgx v m E p =+

(2) 2m 的物块仍从A 处落下到钢板初位臵应有相同的速度v 0,与钢板一起向下运动又返回机械能也守恒.返回到O 点速度不为零，设为v 则：

202

0')3(2

13)3(21v m mgx v m E p +=+

(3) 因为m 物块与2m 物块在与钢板接触时，弹性

势能之比E P ：E /

P =1：1

2m 物块与钢板一起过O 点时，弹簧弹力为0，两者有相同的加速度g.之后，钢板由于被弹簧牵制，则加速度大于g ，两者分离，2m 物块从此位臵以v 为初速竖直上抛上升距离

v h 22=

(5)

由(1)～(4)式解得v 代入（5）解得0

2x h =

图

5-5-7

图5-5-6 图5-5-8

2021年高考物理选择题专题训练含答案 (1)

2021模拟模拟-选择题专项训练之交变电流本考点是电磁感应的应用和延伸．高考对本章知识的考查主要体现在“三突出”：一是突出考查交变电流的产生过程；二是突出考查交变电流的图象和交变电流的四值；三是突出考查变压器．一般试题难度不大，且多以选择题的形式出现．对于电磁场和电磁波只作一般的了解．本考点知识易与力学和电学知识综合，如带电粒子在加有交变电压的平行金属板间的运动，交变电路的分析与计算等．同时，本考点知识也易与现代科技和信息技术相联系，如“电动自行车”、“磁悬浮列车”等．另外，远距离输电也要引起重视．尤其是不同情况下的有效值计算是高考考查的主要内容；对变压器的原理理解的同时，还要掌握变压器的静态计算和动态分析．北京近5年高考真题 05北京18．正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1所示的方式连接，R=10Ω，交流电压表的示数是10V。图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象。则( ) Ａ．通过R的电流i R随时间t变化的规律是i R=2cos100πt (A) Ｂ．通过R的电流 i R 随时间t变化的规律是i R=2cos50πt (A) Ｃ．R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos100πt (V) Ｄ．R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos50πt (V) 07北京17、电阻R1、R2交流电源按照图1所示方式连接，R1=10Ω，R2=20Ω。合上开关后S后，通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则（） A、通过R1的电流的有效值是1.2A B、R1两端的电压有效值是6V C、通过R2的电流的有效值是1.22A D、R2两端的电压有效值是62V 08北京18.一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10 Ω的电阻。则（） A.流过电阻的电流是20 A B.与电阻并联的电压表的示数是1002V C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D.变压器的输入功率是1×103 W 北京08——09模拟题 08朝阳二模16．在电路的MN间加一如图所示正弦交流电，负载电阻为100Ω，若不考虑电表内阻对电路的影响，则交流电压表和交流电流表的读数分别为（）A．220V，2.20 AB．311V，2.20 AC．220V，3.11A D．311V，3.11A t/×10-2s U/V 311 -311 1 2 3 4 A V M ~ R V 交变电源 ~ 图1 u/V t/×10-2s O U m -U m 12 图2

高考物理选择题专项训练

物理选择题专项训练题一答案填写在后面的答题卡中！ 1、下列说确的是 A ．行星的运动和地球上物体的运动遵循不同的规律 B ．物体沿光滑斜面下滑时受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用 C ．月球绕地球运动时受到地球的引力和向心力的作用 D ．物体在转弯时一定受到力的作用 2、天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期。由此可推算出 A ．恒星的质量 B ．行星的质量 C ．行星的半径 D ．恒星的密度 3、甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t ＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v －t 图中（如图），直线a 、b 分别描述了甲乙两车在0－20 s 的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说确的是 A ．在0－10 s 两车逐渐靠近 B ．在2－18 s 两车的位移相等 C ．在t ＝10 s 时两车在公路上相遇 D ．在10－20 s 两车逐渐靠近 4、一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知 A ．该交流电的电压瞬时值的表达式为 u ＝100sin(25t)V B ．该交流电的电压的有效值为 C ．该交流电的频率为25 Hz D ．若将该交流电压加在阻值R ＝200 Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率时50 W 5、两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于场强为E 的匀强电场中，小球1带正电、小球2带负电，电荷量大小分别为q 1和q 2（q 1＞q 2）。将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示。若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的力T 为（不计重力及两小球间的库仑力） A ．121()2T q q E =- B ． 121()2T q q E =+ C ．12()T q q E =- D ．12()T q q E =+ － 2 s E 球1 球2

高考物理力学知识点之热力学定律难题汇编

高考物理力学知识点之热力学定律难题汇编一、选择题 1．如图，一定质量的理想气体，由a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c．设气体在状态b和状态c的温度分别为T b和T c，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q ab和Q ac．则． A．T b＞T c，Q ab＞Q ac B．T b＞T c，Q ab＜Q ac C．T b=T c，Q ab＞Q ac D．T b=T c，Q ab＜Q ac 2．图为某种椅子与其升降部分的结构示意图，M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，当人从椅子上离开，M向上滑动的过程中（） A．外界对气体做功，气体内能增大 B．外界对气体做功，气体内能减小 C．气体对外界做功，气体内能增大 D．气体对外界做功，气体内能减小 3．如图所示，一导热性能良好的金属气缸内封闭一定质量的理想气体。现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中（） A．气缸内大量分子的平均动能增大 B．气体的内能增大 C．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多 D．气缸内大量分子撞击气缸壁的平均作用力增大 4．下列有关热学的叙述中，正确的是（） A．同一温度下，无论是氢气还是氮气，它们分子速率都呈现出“中间多，两头少”的分布规律，且分子平均速率相同 B．在绝热条件下压缩理想气体，则其内能不一定增加 C．布朗运动是指悬浮在液体中的花粉分子的无规则热运动 D．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力

5．根据学过的热学中的有关知识，判断下列说法中正确的是( ) A ．机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功转化成机械能 B ．凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体 C ．尽管科技不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降到－293 ℃ D ．第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，随着科技的进步和发展，第二类永动机可以制造出来 6．某同学将一气球打好气后，不小心碰到一个尖利物体而迅速破裂，则在气球破裂过程中 ( ) A ．气体对外界做功，温度降低 B ．外界对气体做功，内能增大 C ．气体内能不变，体积增大 D ．气体压强减小，温度升高 7．一定质量的理想气体在某一过程中压强51.010P Pa =?保持不变，体积增大100cm 3，气体内能增加了50J ，则此过程（） A ．气体从外界吸收50J 的热量 B ．气体从外界吸收60J 的热量 C ．气体向外界放出50J 的热量 D ．气体向外界放出60J 的热量 8．根据热力学定律和分子动理论可知，下列说法中正确的是( ) A ．已知阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量，一定可以求出该物质分子的质量 B ．满足能量守恒定律的宏观过程一定能自发地进行 C ．布朗运动就是液体分子的运动，它说明分子做永不停息的无规则运动 D ．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力同时减小，分子势能一定增大 9．如图所示，绝热容器中间用隔板隔开，左侧装有气体，右侧为真空．现将隔板抽掉，让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡，在此过程中( ) A ．气体对外界做功，温度降低，内能减少 B ．气体对外界做功，温度不变，内能不变 C ．气体不做功，温度不变，内能不变 D ．气体不做功，温度不变，内能减少 10．如图所示，柱形容器内封有一定质量的空气，光滑活塞C （质量为m ）与容器用良好的隔热材料制成。活塞横截面积为S ，大气压为0p ，另有质量为M 的物体从活塞上方的A 点自由下落到活塞上，并随活塞一起到达最低点B 而静止，在这一过程中，容器内空气内能的改变量E ?，外界对容器内空气所做的功W 与物体及活塞的重力势能的变化量的关系是（）

届高中高考物理一轮总结复习计划规划方案.doc

云师大附属丘北中学2018 年高考物理一轮复习计划高三物理组 2018 届高三复习，结合我校驾驭式自主高效课堂的教学实际，计划划分为三轮。第一轮地毯式复习，第二轮板块复习（专题）60 天集训，第三轮“强化1+1 ”高考仿真大综合套题复习、第四轮模块短板补缺。第一轮地毯式复习：以考点过关为目标，并构建单元知识网络，主要使学生能掌握基本概念、基本规律、基本物理现象、基本实验、基本题型和基本的分析问题和解决问题的方法。第二轮板块复习60 天集训：以高中物理的重点专题为主线，通过力与运动，功与能，动量和能量，电磁场，电路与电磁感应，原子物理，实验，热学等专题，主要侧重于综合分析和训练，使学生能对各板块知识间联系和各种综合题型进行全面复习和训练，进一步提高解决综合问题的能力。第三轮“强化1+1 ”高考仿真大综合套题复习第四轮：“调整1+1 ”旨在查漏补缺和调整应试状态。一、高考物理一轮复习目标、宗旨 1、通过复习帮助学生建立并完善高中物理学科知识体系，构建系统知识网络； 2、深化概念、原理、定理定律的认识、理解和应用，促成学科科学思维，培养物理学科科学方法。 3、结合各知识点复习，加强习题训练，提高分析解决实际问题的能力，训练解题规范和答题速度； 4、提高学科内知识综合运用的能力与技巧，能灵活运用所学知识解释、处理现实问题。 5、最终高考目标：1、 2 班平均分达到60 分 3、 4 班平均分达到50 分

二、第一轮复习时间具体分配（自2017.6.18-2018.1.18 ）周次复习内容具体时间 1 第一讲 : 直线运动、第二讲匀变速直线运动2017.06.18 1. 关于运动的描述 (2 课时 ) 至 2. 匀变速运动的规律 (5 课时 ) 2017.06.28 3. 用图象描述直线运动 (3 课时 ) 4 章节检测（ 4 课时 ) 2 第三讲 : 研究物体间的相互作用2017.06.29 至 1 两种常见的力 (4 课时 ) 2017.07.06 1

高考物理复习选用什么样的资料比较好

高考物理复习选用什么样的资料比较好高考物理复习问题学生：听说第一轮复习将做大量的习题，市场上的教辅资料可谓汗牛充栋，选用什么样的资料比较好呢?在资料的使用上有什么秘诀吗? 老师：我本人不主张高三的学生做大量的习题，整天泡在题海中，但是不做题是不行的，必须经过实战演练才能知道哪些知识在理解上或者应用上还有不足。对于教辅资料我认为不要太多，有两本就够了。在自己选择教辅资料时，我建议应该选择难易适度的。标准是这样的，假设一章有10道试题，如果你发现几乎没有不会的，那么这本教辅资料对你来说就是过于简单了，如果有7到8道题经过长时间思考都没有解题思路，那就是过于难了。过于简单和过于难都会浪费你宝贵的复习时间，这样的教辅资料对一轮复习是不合适的。对于教辅资料的使用也要注意一下几点： (1)哪些题是一看就会的，哪些题是经过深度思考才能做对的，哪些题是经过深度思考后一点思路都没有的，这些题必须做好不同的标识。 (2)对那些一点思路没有的习题，必须通过同学或老师的协助使之变成有思路的习题，这些知识点就是你们备考路上的“拦路虎”，一定要把他们都“消灭”了。 (3)要定期回头复习那些经过深度思考才做出的习题，保证思路上的畅通。 (4)要把自己不会的习题、做错的习题实行归类，看看哪些题是方法上的错误，哪些题是计算上的失误，哪些题是概念理解不透造成的错误，设计一个表格记录下来。掌握自己犯错的类型，就为防范错误做好了准备，整理一个错题本是复习的一个好办法，便于集中查阅自己犯过的错误。当看到以前

出现过的问题，应该随时翻看课本里面相对应的内容，这样边记边看效果会更显著，不会的知识点就会越来越少了。高考物理复习技巧 1.模型归类做过一定量的物理题目之后，会发现很多题目其实思考方法是一样的，我们需要按物理模型实行分类，用一套方法解一类题目。例如宏观的行星运动和微观的电荷在磁场中的偏转都属于匀速圆周运动，关键都是找出什么力提供了向心力;此外还有杠杆类的题目，要想象出力矩平衡的特殊情况，还相关于汽车启动问题的考虑方法其实同样适用于起重机吊重物等等。物理不需要做很多题目，能够判断出物理模型，将方法对号入座，就已经成功了一半。 2.解题规范高考越来越重视解题规范，体现在物理学科中就是文字说明。解一道题不是列出公式，得出答案就能够的，必须标明步骤，说明用的是什么定理，为什么能用这个定理，有时还需要说明物体在特殊时刻的特殊状态。这样既让老师一目了然，又有利于理清自己的思路，还方便检查，最重要的是能协助我们在分步骤评分的评分标准中少丢几分。 3.大胆猜想物理题目常常是假想出的理想情况，几乎都能够用我们学过的知识来解释，所以当看到一道题目的背景很陌生时，就像今年高考物理的压轴题，不要慌了手脚。在最后的20分钟左右的时间里要保持沉着冷静，根据给出的物理量和物理关系，把相关的公式都列出来，大胆地猜想磁场的势能与重力场的势能是怎样复合的，取最值的情况是怎样的，充分利用图像提供的变化规律和数据，在没有完全理解题目的情况下多得几分是完全有可能的。 4.知识分层

高考物理万能答题模板汇总

2019高考物理万能答题模板汇总高考物理万能答题模板（一）题型1〓直线运动问题题型概述：直线运动问题是高考的热点，可以单独考查，也可以与其他知识综合考查.单独考查若出现在选择题中，则重在考查基本概念，且常与图像结合;在计算题中常出现在第一个小题，难度为中等，常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题. 思维模板：解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来，通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息，对运动过程进行分析，从而解决问题;对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析，再根据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程，从而分析求解，前后过程的联系主要是速度关系，两个物体间的联系主要是位移关系. 题型2〓物体的动态平衡问题题型概述：物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态，但受力不断发生变化的问题.物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题，但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题. 思维模板：常用的思维方法有两种.(1)解析法：解决此类问题可以根据平衡条件列出方程，由所列方程分析受力变化;(2)图解法：根据平衡条件画出力的合成或分解图，根据图像分析力的变化. 题型3〓运动的合成与分解问题

题型概述：运动的合成与分解问题常见的模型有两类.一是绳(杆)末端速度分解的问题，二是小船过河的问题，两类问题的关键都在于速度的合成与分解. 思维模板：(1)在绳(杆)末端速度分解问题中，要注意物体的实际速度一定是合速度，分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;如果有两个物体通过绳(杆)相连，则两个物体沿绳(杆)方向速度相等.(2)小船过河时，同时参与两个运动，一是小船相对于水的运动，二是小船随着水一起运动，分析时可以用平行四边形定则，也可以用正交分解法，有些问题可以用解析法分析，有些问题则需要用图解法分析. 题型4〓抛体运动问题题型概述：抛体运动包括平抛运动和斜抛运动，不管是平抛运动还是斜抛运动，研究方法都是采用正交分解法，一般是将速度分解到水平和竖直两个方向上. 思维模板：(1)平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀加速直线运动，其位移满足x=v0t,y=gt2/2，速度满足 vx=v0,vy=gt;(2)斜抛运动物体在竖直方向上做上抛(或下抛)运动，在水平方向做匀速直线运动，在两个方向上分别列相应的运动方程求解. 题型5〓圆周运动问题题型概述：圆周运动问题按照受力情况可分为水平面内的圆周运动和竖直面内的圆周运动，按其运动性质可分为匀速圆周运动和变速

高考物理专题一(受力分析)(含例题、练习题及答案)

高考定位受力分析、物体的平衡问题是力学的基本问题，主要考查力的产生条件、力的大小方向的判断(难点：弹力、摩擦力)、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连接体问题的分析，涉及的思想方法有：整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等．高考试题命题特点：这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少，大多数情况都是同时涉及到几个知识点，而且都是牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查，考查时注重物理思维与物理能力的考核．考题1对物体受力分析的考查例1如图1所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上，现用大小均为F，方向相反的水平力分别推A和B，它们均静止不动，则() 图1 A．A与B之间不一定存在摩擦力 B．B与地面之间可能存在摩擦力 C．B对A的支持力一定大于mg D．地面对B的支持力的大小一定等于(M＋m)g 审题突破B、D选项考察地面对B的作用力故可以：先对物体A、B整体受力分析，根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力；A、C选项考察物体A、B之间的受力，应当隔离，物体A受力少，故：隔离物体A受力分析，根据平衡条件求解B对A的支持力和摩擦力．解析对A、B整体受力分析，如图，受到重力(M＋m)g、支持力F N和已知的两个推力，水平方向：由于两个推力的合力为零，故

整体与地面间没有摩擦力；竖直方向：有F N＝(M＋m)g，故B错误，D正确；再对物体A受力分析，受重力mg、推力F、斜面体B对A的支持力F N′和摩擦力F f，在沿斜面方向：①当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向下，②当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向上，③当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时，摩擦力为零，设斜面倾斜角为θ，在垂直斜面方向：F N′＝mg cos θ＋F sin θ，所以B对A的支持力不一定大于mg，故A正确，C错误．故选择A、D. 答案AD 1．(单选)(2014·广东·14)如图2所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是() 图2 A．M处受到的支持力竖直向上 B．N处受到的支持力竖直向上 C．M处受到的静摩擦力沿MN方向 D．N处受到的静摩擦力沿水平方向答案 A 解析M处支持力方向与支持面(地面)垂直，即竖直向上，选项A正确；N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直，即垂直MN向上，故选项B错误；摩擦力与接触面平行，故选项C、D错误． 2．(单选)如图3所示，一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A、B，用两根细绳悬挂在天花板上，虚线为竖直线，α＝θ＝30°，β＝60°，求轻杆对A球的作用力() 图3 A．mg B.3mg C. 3 3mg D. 3 2mg

2019年高考物理专题复习：力学题专题

力学题的深入研究最近辅导学生的过程中，发现几道力学题虽然不是特别难，但容易错，并且辅导书对这几道题或语焉不详，或似是而非，或浅尝辄止，本文对其深入研究，以飨读者。【题1】（1）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图1所示。打点计时器电源的频率为50Hz 。 ○ 1通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点和之间某时刻开始减速。 ○ 2计数点5对应的速度大小为 m/s ，计数点6对应的速度大小为 m/s 。（保留三位有效数字）。 ○3物块减速运动过程中加速度的大小为a = m/s 2,若用a g 来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g 为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值（填“偏大”或“偏小”）。【原解析】一般的辅导书是这样解的： ①和②一起研究：根据T s s v n n n 21++=,其中s T 1.050 15=?=，得

1.0210)01.1100.9(25??+=-v =s m /00.1，1 .0210)28.1201.11(2 6??+=-v =s m /16.1， 1 .0210)06.1028.12(2 7??+=-v =s m /14.1，因为56v v >，67v v <，所以可判断物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。这样解是有错误的。其中5v 是正确的，6v 、7v 是错误的。因为公式T s s v n n n 21++=是匀变速运动的公式，而在6、7之间不是匀变速运动了。第一问应该这样解析： ①物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。根据1到6之间的cm 00.2s =?，如果继续做匀加速运动的话，则6、7之间的距离应该为01.1300.201.11s 5667=+=?+=s s ，但图中cm s 28.1267=，所以是在6和7之间开始减速。第二问应该这样解析： ②根据1到6之间的cm 00.2s =?，加速度s m s m T s a /00.2/1 .01000.222 2=?=?=- 所以s m aT v v /20.11.000.200.156=?+=+=。因为s m T s s v /964.01 .0210)61.866.10(22 988=??+=+=- aT v v -=87=s m /16.11.0)2(964.0=?--。 ③ 首先求相邻两个相等时间间隔的位移差，从第7点开始依次为，cm s 99.161.860.101=-=?，cm s 01.260.661.82=-=?， cm s 00.260.460.63=-=?，求平均值cm s s s s 00.2)(3 1321=?+?+?=?，所以加速度222 2/.1 .01000.2s m T s a -?=?==2/00.2s m 根据ma =mg μ，得g a μ=这是加速度的理论值，实际上'ma f mg =+μ（此式中f 为纸带与打点计时器的摩擦力），得m f g a + =μ'，这是加速度的理论值。因为a a >'所以g a =μ的测量值偏大。

高考物理--传送带问题专题归类(含答案及解析)

传送带问题归类分析传送带是运送货物的一种省力工具，在装卸运输行业中有着广泛的应用，本文收集、整理了传送带相关问题，并从两个视角进行分类剖析：一是从传送带问题的考查目标（即：力与运动情况的分析、能量转化情况的分析）来剖析；二是从传送带的形式来剖析．（一）传送带分类：（常见的几种传送带模型） 1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种； 2.按转向分顺时针、逆时针转两种； 3.按运动状态分匀速、变速两种。（二）| （三）传送带特点：传送带的运动不受滑块的影响，因为滑块的加入，带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。（三）受力分析：传送带模型中要注意摩擦力的突变（发生在v物与v带相同的时刻），对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。突变有下面三种： 1.滑动摩擦力消失； 2.滑动摩擦力突变为静摩擦力； 3.滑动摩擦力改变方向；（四）运动分析： 1.注意参考系的选择，传送带模型中选择地面为参考系； 2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢还是继续加速运动， 3.判断传送带长度——临界之前是否滑出（五）传送带问题中的功能分析

1.功能关系：W F =△E K +△E P +Q 。传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化，被传送物体势能的增加。因此，电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。 2.对W F 、Q 的正确理解（a ）传送带做的功：W F =F·S 带功率P=F× v 带（F 由传送带受力平衡求得）（b ）产生的内能：Q=f·S 相对（c ）如物体无初速，放在水平传送带上，则在整个加速过程中物体获得的动能E K ，因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系：E K =Q= 2 mv 2 1传。一对滑动摩擦力做的总功等于机械能转化成热能的值。而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点，一般的一对相互作用力的功为W ＝f 相s 相对，而在传送带中一对滑动摩擦力的功W ＝f 相s ，其中s 为被传送物体的实际路程，因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等，位移不等（恰好相差一倍），并且一个是正功一个是负功，其代数和是负值，这表明机械能向内能转化，转化的量即是两功差值的绝对值。（六）水平传送带问题的变化类型）设传送带的速度为v 带，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ，两定滑轮之间的距离为L ，物体置于传送带一端的初速度为v 0。 1、v 0＝0， v 0物体刚置于传送带上时由于受摩擦力作用，将做a =μg 的加速运动。假定物体从开始置于传送带上一直加速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为v ＝ gL μ2，显然有： v 带＜ gL μ2 时，物体在传送带上将先加速，后匀速。 v 带 ≥ gL μ2时，物体在传送带上将一直加速。 2、 V 0≠ 0，且V 0与V 带同向（1）V 0＜ v 带时，同上理可知，物体刚运动到带上时，将做a =μg 的加速运动，假定物体一直加速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为V ＝ gL V μ220 +，显然有： V 0＜ v 带＜ gL V μ220 + 时，物体在传送带上将先加速后匀速。 v 带 ≥ gL V μ220 + 时，物体在传送带上将一直加速。（2）V 0＞ v 带时，因V 0＞ v 带，物体刚运动到传送带时，将做加速度大小为a = μg 的减速运动，假定物体一直减速到离开传送带，则其离开传送带时的速度为V ＝ gL V μ220 - ，显然

高考物理复习资料高中物理综合题难题汇编(三)高考物理压轴题汇编

高考物理复习资料高考物理压轴题汇编高中物理综合题难题汇编（3） 1. （17分）如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上。导轨和金属杆的电阻可忽略。让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过一段时间后，金属杆达到最大速度v m，在这个过程中，电阻R上产生的热量为Q。导轨和金属杆接触良好，重力加速度为g。求：（1）金属杆达到最大速度时安培力的大小；（2）磁感应强度的大小；（3）金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中杆下降的高度。 2. （16分）如图所示，绝缘长方体B置于水平面上，两端固定一对平行带电极板，极板间形成匀强电场E。长方体B的上表面光滑，下表面与水平面的动摩擦因数 =0.05（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同）。B与极板的总质量 m=1.0kg。带正电的小滑块A质量 B m=0.60kg，其受到的电场力大小F=1.2N。假设A所带的电量不影响极板间的电场分布。 A t=0时刻，小滑块A从B表面上的a点以相对地面的速度 v=1.6m/s向左运动，同时，B A （连同极板）以相对地面的速度 v=0.40m/s向右运动。（g取10m/s2）问： B

（1）A 和B 刚开始运动时的加速度大小分别为多少？（2）若A 最远能到达b 点，a 、b 的距离L 应为多少？从t=0时刻至A 运动到b 点时，摩擦力对B 做的功为多少？ 3. （18分）如图所示，一个质量为m 的木块，在平行于斜面向上的推力F 作用下，沿着倾角为θ的斜面匀速向上运动，木块与斜面间的动摩擦因数为μ.（θμtan <）（1）求拉力F 的大小；（2）若将平行于斜面向上的推力F 改为水平推力F 作用在木块上，使木块能沿着斜面匀速运动，求水平推力F 的大小。 4. （21分）如图所示，倾角为θ=30°的光滑斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一垂直斜面的挡板。质量为m =0.20kg 的物块甲紧靠挡板放在斜面上，轻弹簧一端连接物块甲，另一端自由静止于A 点，再将质量相同的物块乙与弹簧另一端连接，当甲、乙及弹簧均处于静止状态时，乙位于B 点。现用力沿斜面向下缓慢压乙，当其沿斜面下降到C 点时将弹簧锁定，A 、 C 两点间的距离为△L =0.06m 。一个质量也为m 的小球丙从距离乙的斜面上方L =0.40m 处由静止自由下滑，当小球丙与乙将要接触时，弹簧立即被解除锁定。之后小球丙与乙发生碰撞（碰撞时间极短且无机械能损失），碰后立即取走小球丙。当甲第一次刚要离开挡板时，乙的速度为v =2.0m/s 。（甲、乙和小球丙均可看作质点，g 取10m/s 2）求：

高考：怎样做好高考物理一轮复习及准备

高考：怎样做好高考物理一轮复习及准备计划先搁一边，我们得先谈谈物理。如果你都不知道物理，不懂物理，不爱物理，那你肯定也就学不好物理。所以，我们得先谈谈怎么爱上物理。生活处处都是物理，你要是不懂她，那你就是个土星人了，比喵星人还可怕。初中阶段我们就学习过浮力，原来我们要是安静的躺在上海的海上，我们是沉不下去的，所以落水的你和不会游泳的你不用慌，你只需要保证美美的脸蛋露出水面朝着天看就好了，保你不死。那你要是不小心挂了呢，那只能怪你不会游泳了。“啊啊啊，老师，我要学游泳。”哈哈，把物理学好!要学会游泳，一定要向牛顿老爷爷讨教他的第三运动定律。依然记得你很小的时候，很喜欢玩四个轮的滑轮鞋。那种踩着火轮般的翱翔，已经让你难以抑制内心的激情，加速，转弯，摔倒，呜呜呜，膝盖好疼哦。小朋友，转弯的时候，身体一定要往内倾斜哦。高一时，学了匀速圆周运动后你才发现自己膝盖上的疤留得还是有点原因的，多么痛的领悟。感觉上面讲的都好傻。眨巴眼，高一高二就这样过去了，感觉好对不起物理。没事，你这不还有高三么?经过高一高二基础知识的学习，想必你对高中物理所要求的核心知识都有所了解。高三还是蛮紧张的，内容多要求高，所以我们还是得做好充足的工作，来迎接即将到来的疯狂。接下去我们就来好好研究一下应该如何做好高考物理的第一轮复习及准备。 1.夯实基础，抓好基本概念和基本规律的复习。高三物理第一轮复习要着眼于基础知识部分的理解和掌握。通过第一轮的复习和训练，全面系统地复习高中物理基本概念和规律，掌握物理概念和规律的一般应用。要严把基础关，就要认真研读课本，仔细阅读和理解课本上的每一个字、每一句话和每一幅图，认真做好每一道题。当然，打好基础并不是对概念和公式的死记硬背，而是要在理解的基础之上去记忆。在逐章逐节复习全部知识时，要注意深入理解和体会各个知识点之间的内在联系，建立知识体系，形成知识网络，使自己具备丰富、系统地物理知识，逐步体会各个知识点的地位和作用，分清主次，理解物理理论的实质。对物理概念应该从定义式、变形式、物理意义、单位、矢量性等方面进行讨论。弄清楚高中物理各个部分所涉及到的力、运动、能量的相关问题。总之，基础知识是本，是解题的依据，否则，高三物理复习将寸步难行。 2.加强练习，实现物理知识在实际情境中的应用。同学们除了掌握基础知识基础理论之外，还需要能够运用所学的知识快速准确的解题，这就要求学生必须具备较强的分析问题和解决问题的能力。首先，同学们需要把教材中的典型例题和课后典型习题都做一遍，清楚自己所学的知识是如何在习题中使用的，掌握基本的情境分析能力和公式灵活运用的能力。审题是解题的关键一步，实际上是一个审视题意、分析解题条件的思维过程。因此，通过多解题，可以形成良好的思维习惯，如通过题意如何正确选择研究对象，如何分析并提炼出题目中所给出的物理过程、情境、模型，再去找相应的物理规律、定理、定律解答。在对状态、过程分析时一定需要画出状态过程的示意图，将抽象的文字条件形象化、具体化。这一点对于解决复杂情境物理过程时，将是一个非常重要的能力。所以，为了尽量减少错误，培养出良好的习惯，解题时可以遵循这样的思路。首先画图，把题目告诉我们的物理量分别代入情境中，建立基本物理模型，然后通过题目要求的物理量与已经构建的过程进行联系，寻找规律，思考相关的物理基础表达式，最后列出式子进行求解。适当的做题在物理学习的过程中是至关重要的，通过做题，实现对物理基础知识的深刻理解。 3.不懂就问，不给知识盲点留下任何存在的空间。在学习物理的过程中，你不可能会一帆风顺。在你研读教材的时候，对于出现的任何一句你无法理解的表述，你都应该把它圈出来作为问题向老师问清楚。在你做练习做错了时候，而且实在是百思不得解的情况下，你也应该把试题圈好拿去问老师。学习需要一种专研精神，不懂就问就是这样一种精神，它会带动你学习的积极性，更重要的是，通过问老师，你最后成功解决了自己的理解误区或盲点，这可以算作上是一种小小的成功，它会提高你对物理的进一步的理解，更会给你带来学习物理的信心。当然，学无止境，在自己对基础知识的灵活运用之后，你应该朝着更高的方向进发，多去做做难一点综合一些的试题，就是这样，做着问，问着做，一

高考物理大题专题训练专用(带答案)

高考物理大题常考题型专项练习题型一：追击问题题型二：牛顿运动问题题型三：牛顿运动和能量结合问题题型四：单机械能问题题型五：动量和能量的结合题型六：安培力/电磁感应相关问题题型七：电场和能量相关问题题型八：带电粒子在电场/磁场/复合场中的运动题型一：追击问题3 1. （2014年全国卷1，24，12分★★★）公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5,若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。答案：v=20m/s 2．（2018年全国卷II，4，12分★★★★★）汽车A在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其正前方停有汽车B，立即采取制动措施，但仍然撞上了汽车B．两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后B车向前滑动了4.5 m，A车向前滑动了2.0 m，已知A和B 的质量分别为2.0×103 kg和1.5×103kg，两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10，两车碰撞时间极短，在碰撞后车轮均没有滚动，重力加速度大小g = 10m/s2．求：（1）碰撞后的瞬间B车速度的大小；（2）碰撞前的瞬间A车速度的大小．答案．（1）v B′ = 3.0 m/s （2）v A = 4.3m/s 3．（2019年全国卷II，25，20分★★★★★）一质量为m＝2000kg的汽车以某一速度在平直

如何上好高三物理复习习题课

如何上好高三物理复习习题课高三物理复习时间紧，任务重，复习过程习题训练是必不可少的。进入高三，各种辅导资料、试卷铺天盖地席卷而来，不少学生和教师很容易陷入题海不能自拔。显然，这种复习方式是低效的，甚至是低产的。在高三的物理复习中上好习题一直是一线物理教师值得探究的一个课题，那么怎样才能高效的上好每节习题课呢？笔者认为应从以下几个方面着手。一、精选例题，做到有的放矢选择典型例题是练习课省时高效的重要环节。有的老师在一堂习题课上要讲好几道例题，这看似高效，但实际上无形的增加了学生的课堂负担，而收效甚微。要想让习题课省时高效，教师必须在课前结合教学内容，选择具有代表性、典型性、针对性的难度合适的例题，一般选近几年的高考题。选择例题时注意如下问题： 1、选择有典型性的例题：从发展学生智能的需要出发，典型性的问题应在内容上或方法上同时具有代表性，能体现出重点概念和规律本质及其特征。在保证基础知识覆盖率和重点知识重复率的前提下，尽量做到“少而精”的原则。对各类型的题目进行严格的筛选，还应根据教学对象适当控制试题难度。高三的复习一定要紧紧围绕最典型的模型精选习题，从这些习题的解决过程中沉淀出最稳定的物理模型和解题方法来。 2、选择有针对性的例题：在选题时应从知识的角度出发，例题的选择要针对教学目标和学生实际情况，尤其是学生学习的薄弱环节，教学内容与方法与学生的基础知识紧密联系的有针对性的例题。 3、选择有实际性的问题：新课程标准中指出——物理教学应体现从生活走向物理，从物理走向社会，教师在选题时应从学生身边的生活实际出发，这样既可以激发学生学习物理的兴趣，同时还会使学生产生一种亲近感，感受到物理并不神秘，而是与生活同在，这样也会激起学生探求新知的强烈愿望。二、精讲精练，培养学生的解题能力高三物理习题课主要是运用讲授法，这就要求能在课堂中做到精讲精练。要有意识的培养学生的解题能力，包括分析问题的能力、解决问题的能力、运用数学知识解决问题的能力和物理语言表达能力。应该抓住以下几个要点： 1、讲明题意，摸清出题意图有些物理试题隐含条件很模糊，学生很难发现，有时这些信息又是解题的关键，审好题就成为了关键。在平时的例题讲解中，这一类题型有必要让学生适当接触到，加强学生审题能力的培养。例（02年上海市高考试题第8题）太阳从东边升起，西边落下，这是地球上的自然现

2020年高考物理试题分类汇编 3--4

2020年高考物理试题分类汇编：3--4 1．（2020福建卷）.一列简谐波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是 A．沿x轴负方向，60m/s B．沿x轴正方向，60m/s C．沿x轴负方向，30 m/s D．沿x轴正方向，30m/s 答案：A 2．（1）（2020福建卷）（6分）在“用双缝干涉测光的波长” 实验中（实验装置如图）： ①下列说法哪一个是错误．．．．．．的_______。（填选项前的字母） A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 B．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐 C．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距x/(1) V =- a n ②测量某亮纹位置时，手轮上的示数如右图，其示数为___mm。答案：①A ②1.970 3．（2020上海卷）．在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的（）

（A ）频率（B ）强度（C ）照射时间（D ）光子数目答案： A 4．（2020上海卷）．下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则（）（A ）甲为紫光的干涉图样（B ）乙为紫光的干涉图样（C ）丙为红光的干涉图样（D ）丁为红光的干涉图样答案： B 5．（2020上海卷）．如图，简单谐横波在t 时刻的波形如实线所示，经过?t ＝3s ，其波形如虚线所示。已知图中x 1与x 2相距1m ，波的周期为T ，且2T ＜?t ＜4T 。则可能的最小波速为__________m/s ，最小周期为__________s 。答案：5，7/9， 6．（2020天津卷）.半圆形玻璃砖横截面如图，AB 为直径，O 点为圆心，在该截面内有a 、b 两束单色可见光从空气垂直于AB 射入玻璃砖，两入射点到O 的距离相等，两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示，则a 、b 两束光 A ．在同种均匀介质中传播，a 光的传播速度较大 B ．以相同的入射角从空气斜射入水中，b 光的折射角大 C ．若a 光照射某金属表面能发生光电效应，b 光也一定能 D ．分别通过同一双缝干涉装置，a 光的相邻亮条纹间距大解析：当光由光密介质—玻璃进入光疏介质—空气时发生折射或全反射，b 发生全反射说明b 的入射角大于或等于临界角，a 发生折射说明a 的入射角小于临界角，比较可知在玻璃中a 的临界角大于b 的临界角；根据临界角定义有n C 1 sin = 玻璃对（A ）（B ）（C ）（D ）

高考物理专题物理方法知识点难题汇编及答案解析

高考物理专题物理方法知识点难题汇编及答案解析一、选择题 1．如图所示，三个物块A 、B 、C 叠放在斜面上，用方向与斜面平行的拉力F 作用在B 上，使三个物块一起沿斜面向上做匀速运动.设物块C 对A 的摩擦力为A f ，对B 的摩擦力为B f ，下列说法正确的是( ) A ．如果斜面光滑， A f 与 B f 方向相同，且A B f f > B ．如果斜面光滑， A f 与B f 方向相反，且A B f f > C ．如果斜面粗糙， A f 与B f 方向相同，且A B f f > D ．如果斜面粗糙， A f 与B f 方向相反，且A B f f < 2．如图所示，bc 为固定在小车上的水平横杆，物块M 穿在杆上，靠摩擦力与杆保持相对静止，M 又通过轻细线悬吊着一个小铁球m ，此时小车以大小为a 的加速度向右做匀加速运动，而M 、m 均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为小车的加速度逐渐增大，M 始终和小车保持相对静止，当加速度增加到2a 时 A ．细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍 B ．细线的拉力增加到原来的2倍 C ．横杆对M 弹力增大 D ．横杆对M 的摩擦力增加到原来的2倍 3．如图所示，三个重均为100N 的物块，叠放在水平桌面上，各接触面水平，水平拉力F =20N 作用在物块2上，三条轻质绳结于O 点，水平绳与物块3连接，竖直绳悬挂重物B ，倾斜绳通过定滑轮与物体A 连接，已知倾斜绳与水平绳间的夹角为120o ，A 物体重40N ，不计滑轮质量及摩擦，整个装置处于静止状态。则物块3受力个数为（） A ．3个 B ．4个

C．5个 D．6个 4．如图所示，质量为M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面匀速上滑，在A上滑的过程中直角劈B 相对地面始终静止，则关于地面对劈的摩擦力F f及支持力F N，下列说法正确的是（） A．F f向右，F N＜Mg+mg B．F f向左，F N＜Mg+mg C．F f=0，F N=Mg+mg D．F f向左，F N=Mg+mg 5．如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住。现用一个恒力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是 A．斜面对球的弹力大小与加速度大小无关 B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零 C．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零 D．斜面与挡板对球的弹力的合力等于ma 6．如图所示,在水平桌面上叠放着质量相等的A、B两块木板,在木板A上放着质量为m的物块C，木板与物块均处于静止状态.A、B、C之间以及B与地面间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，现用水平恒力F向右拉木板A，在下列说法正确的是( ) A．A、 B间的摩擦力大小不可能等于F B．A、 C间的摩擦力大小一定等于μmg C．不管F多大，木板B一定会保持静止D．A、B、 C有可能一起向右做匀速直线运动 7．在固定于地面的斜面上垂直安放了一个挡板,截面为圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,乙没有与斜面接触而处于静止状态,如图所示.现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力F使甲沿斜面方向缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止.设乙对挡板的压力为F1,甲对斜面的压力为F2，在此过程中

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