10、专题二 能量与动量-【名师伴你行】2023高考物理二轮复习专题训练教师用书课件PPT（新高考）

专题二　能量与动量 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 第1讲　应用能量观点解决物理问题 　　　比较 力　　　 做功特点 功能关系 重力 做功与路径无关,只与初、末位置的高度差有关 WG＝-ΔEp＝mgh1-mgh2 弹力(弹簧) 做功只与弹簧的劲度系数和形变量有关 W弹＝-ΔEp 摩擦力 滑动摩擦力做功与路径有关,可以做正功、负功,也可以不做功 ｜Wf滑｜＝Ff滑·s(s为路程)＝Q 合力 合力如果是恒力,可以根据功的定义式求解 W合＝ΔEk 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 　　　比较 力　　　 做功特点 功能关系 重力及弹簧弹力 以外的其他力 重力及弹簧弹力以外的其他力的功将改变系统的机械能 W其他力＝ΔE机械能 电场力 与路径无关,由初、末位置的电势差决定 W电场力＝-ΔEp＝qU 感应电流在磁场中受到的安培力 做负功,阻碍导体棒与导轨的相对运动 ｜W安｜＝ΔE电 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 高考命题1　功、功率的理解与计算 命题角度❶　功、功率的理解与计算 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 [典例1]　如图所示,两个完全相同的小球A、B,在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出,下列说法正确的是 (　　) A.两小球落地时的速度相同 B.两小球落地时,重力的瞬时功率相同 C.从开始运动至落地,重力对两小球做功的平均功率相同 D.从开始运动至落地,重力对两小球做功相同 [思路点拨]　A、B两球运动时间不同,落地时速度大小相等,方向不同. 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 [解析]　两个小球在运动的过程中都是只有重力做功,重力做功等于小球重力与始、末位置的高度差的乘积,故重力做功相同,由机械能守恒得mgh＝mv2-m,所以两小球落地时速度大小相等,但方向不同,故A错误,D正确;到达底端时两小球的速率相同,重力也相同,但A小球重力与速度有夹角,B小球重力与速度方向相同,所以落地前的瞬间B小球重力的瞬时功率大于A小球重力的瞬时功率,故B错误;根据重力做功的表达式得两个小球在运动的过程中,重力对两小球做功都为mgh,但A所需时间tA＝,B所需时间tB＝,根据P＝知,重力对A小球做功的平均功率较大,故C错误. [答案]　D 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 高分技法 关于功、功率应注意的三个问题 　　(1)适用条件:功的公式W＝Fl和W＝Flcos α仅适用于恒力做功的情况. (2)变力做功:变力做功的求解要注意问题的正确转化,如将变力转化为恒力,也可应用动能定理等方法求解. (3)公式选择:对于功率的计算,应注意区分公式P＝和公式P＝Fv,前式侧重于平均功率的计算,而后式侧重于瞬时功率的计算. 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 [典例2]　[2021湖南卷]“复兴号”动车组用多节车厢提供动力,从而达到提速的目的.总质量为m的动车组在平直的轨道上行驶.该动车组有四节动力车厢,每节车厢发动机的额定功率均为P,若动车组所受的阻力与其速率成正比(F阻＝kv,k为常量),动车组能达到的最大速度为vm.下列说法正确的是 (　　) A.动车组在匀加速启动过程中,牵引力恒定不变 B.若四节动力车厢输出功率均为额定值,则动车组从静止开始做匀加速运动 C.若四节动力车厢输出的总功率为2.25P,则动车组匀速行驶的速度为vm D.若四节动力车厢输出功率均为额定值,动车组从静止启动,经过时间t达到最大速度vm,则这一过程中该动车组克服阻力做的功为m-Pt 命题角度❷　机车启动模型 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 (1)熟练掌握机车启动过程. [思路点拨]　解决本题必须清楚两点: (2)发动机的功率为牵引力的功率,当匀速运动时才有f＝. 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 [解析]　对动车由牛顿第二定律有F-F阻＝ma,F阻＝kv随速度增大而增大,匀加速启动加速度恒定,则牵引力也随阻力增大而变大,故A错误;若四节动力车厢输出功率均为额定值,则总功率为4P,由牛顿第二定律有-kv＝ma,加速启动的过程,速度增大,牵引力减小,阻力增大,则加速度逐渐减小,故B错误;若四节动力车厢输出的总功率为2.25P,则动车组匀速行驶时加速度为零,有＝kv,以额定功率匀速时有＝kvm,联立解得v＝vm,故C正确;若四节动力车厢输出功率均为额定值,动车组从静止启动,经过时间t达到最大速度vm,由动能定理4Pt-WF阻＝m-0,可得动车组克服阻力做的功为WF阻＝4Pt-m,故D错误. [答案]　C 第1页 （新）高考二轮复习·物理　 高分技法 机车启动的两种方式的分析 方式 恒定功率启动 恒定加速度启动 P-t图像 和v-t图像 OA段 过程分析 P不变;v↑⇒F＝↓⇒a