第二板块 层级Ⅰ微专题Ⅰ-1 功和能（课件PPT）-【创新方案】2024年高考物理二轮复习专题辅导与测试（新教材 江苏北京专用）

第二板块 能量与动量 师说高考 本板块在高考命题中主要集中在：功和功率、动能定理、机械能守恒定律、动量定理和动量守恒定律等，试题难度中等或偏上。单独命题多以选择题形式呈现，而动能定理、机械能守恒定律、动量守恒定律及能量守恒定律的综合问题，常以计算题的形式呈现，有时甚至以压轴题的形式呈现。命题情境多与生产、生活、体育、娱乐及现代科技相联系。 功和能 微专题Ⅰ－1 |系统“物理观念”·落实备考基础·保分题目“短平快” 01 02 03 04 目 录 命题视角(一)　功和功率 命题视角(二)　动能定理的应用 命题视角(三)　机械能守恒定律的应用 命题视角(四)　功能关系的应用 6 01 命题视角(一)　功和功率 1．(2023·湖北高考)两节动车的额定功率分别为P1和P2，在某平直铁轨上能达到的最大速度分别为v1和v2。现将它们编成动车组，设每节动车运行时受到的阻力在编组前后不变，则该动车组在此铁轨上能达到的最大速度为(　 ) [真题试能力] 答案：D　 2．(2023·山东高考)《天工开物》中记载了古人 借助水力使用高转筒车往稻田里引水的场景。引水过 程简化如下：两个半径均为R的水轮，以角速度ω匀 速转动。水筒在筒车上均匀排布，单位长度上有n个， 与水轮间无相对滑动。每个水筒离开水面时装有质量 为m的水，其中的60%被输送到高出水面H处灌入稻田。当地的重力加速度为g，则筒车对灌入稻田的水做功的功率为(　 ) 答案：B　 1．正、负功的判断方法 2．功、功率的求解思路 [固本提素养] 3．解决机车启动问题的两点注意 (1)分清是匀加速启动还是恒定功率启动 ①匀加速启动过程中，机车功率是不断增大的，当功率达到额定功率时匀加速运动速度达到最大，但不是机车能达到的最大速度。 ②以额定功率启动的过程中，牵引力是不断减小的，机车做加速度减小的加速运动，牵引力的最小值等于阻力。 (2)无论哪种启动方式，最后达到最大速度时，均满足P＝Ffvm，P为机车的额定功率。 [精练速过关] 1．(2023·南通高三调研)如图，定点投篮训练 时，篮球两次从出手到进筐在空中的运动轨迹对应a、b两段曲线，不计空气阻力，比较这两次投篮，篮球沿a曲线(　 ) A．进筐时重力的瞬时功率较小 B．进筐时重力的瞬时功率与b曲线相等 C．克服重力做功的平均功率较小 D．克服重力做功的平均功率与b曲线相等 答案：C 解析：由题图可知，篮球沿a曲线运动时，最大高度较大，抛出时的竖直速度较大，进筐时的竖直速度也较大，根据PG＝Gvy可知，进筐时重力的瞬时功率较大，A、B错误； 答案：B　 解析：汽车速度为v1时，汽车牵引力的功率为P＝F0v1，故A错误； 汽车加速运动过程中，汽车的最大功率为Pm＝fvm，故D错误。 02 命题视角(二)　动能定理的应用 [真题试能力] 答案：B　 解析：地面附近的雨滴做匀速运动，根据动能定理得mgh－Wf＝0，故雨滴克服空气阻力做功为mgh。故选B。 2.(2023·江苏高考)滑块以一定的初速度沿粗糙斜面从底端上滑，到达最高点B后返回到底端。利用频闪仪分别对上滑和下滑过程进行拍摄，频闪照片示意图如图所示。与图乙中相比，图甲中滑块(　 ) A．受到的合力较小 B．经过A点的动能较小 C．在A、B之间的运动时间较短 D．在A、B之间克服摩擦力做的功较小 答案：C　 解析：因为频闪照片时间间隔相同，对比题图乙可知题图甲中滑块加速度大，是上滑阶段，根据牛顿第二定律可知题图甲中滑块受到的合力较大，故A错误； 从题图甲中的A点到题图乙中的A点，滑块先上升后下降，重力做功为0，摩擦力做负功，根据动能定理可知题图甲中滑块经过A点的动能较大，故B错误； 无论上滑或下滑，滑块受到的滑动摩擦力大小均相等，故题图甲和乙中滑块在A、B之间克服摩擦力做的功相等，故D错误。 A．重力做的功为360 J B．克服阻力做的功为440 J C．经过Q点时向心加速度大小为9 m/s2 D．经过Q点时对轨道的压力大小为380 N 答案：A　 解析：重力做的功为WG＝mgh＝800 J，A错误； 1．应用动能定理解题的思维流程 [固本提素养] 2．应用动能定理解题的三点注意 (1)动能定理往往用于单个物体的运动过程，由于不牵扯加速度及时间，比动力学研究方法要简捷。 (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，但若能对整个过程利用动能定理列式则可使问题简化。 1．某同学用如图所示的装置测量一个凹形木块的质量m，弹簧的左端固定，木块在水平面上紧靠弹簧(不连接)将其压缩，记下木块右端位置A点，释放后，木块右端恰能运动到B1点，在木块槽中加入一