第6章 8 培优课12 动力学和能量观点的综合应用(课件PPT)-【赢在微点·顶层设计】2027年高中物理高考一轮总复习（粤教版）

该高中物理高考复习课件聚焦“动力学和能量观点综合应用”核心考点，对接高考评价体系，依据物理观念中的能量观念、运动和相互作用观念，梳理传送带模型、滑块—木板模型等高频题型，分析考点权重，归纳摩擦力做功、能量转化等考查要求，体现备考针对性。 课件亮点在于以典例驱动科学思维培养，如传送带模型中通过受力分析、运动过程拆解及能量关系推导，展示“分段求加速度—用动能定理算功—结合摩擦生热求额外功”的解题路径，助力学生掌握模型建构与科学推理技巧，为教师提供系统复习框架，提升学生高考冲刺效率。

培优课12 动力学和能量观点的综合应用 第六章　机械能守恒定律 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 题型1　传送带模型 题型2　滑块—木板模型 内容 索引 温馨提示:点击标题链接相关内容 题型3　用动力学观点和能量观点综合分析问题 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 传送带模型 题型1 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 4 从动力学和功能角度认识传送带模型。 (1)动力学角度：分析传送带上物体的受力，特别是摩擦力有无突变情况发生，进而分析物体的运动情况，特别是物体与传送带的位移及两者的位移关系。 (2)功能角度：正确理解传送带对物体摩擦力做功W物=fx物、物体对传送带的摩擦力做功W带=fx带和物体相对传送带滑动而产生的热量Q=fx相对，有时还会涉及因传送物体电动机多消耗的电能E=ΔEk+Δep +Q。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 【典例1】　如图所示，绷紧的传送带与水平面 的夹角θ=30°，M、N间距l=5 m，传送带在电 动机的带动下以v=1 m/s的恒定速率顺时针运转。 现将一质量m=2 kg的物体(可看作质点)无初速度 地放在M点，已知物体与传送带间的动摩擦因数μ=，重力加速度取g=10 m/s2，在传送带将物体从M点传送到N点的过程中，求： (1)传送带对物体做的功； (2)为传送物体，电动机需额外做多少功? 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (1)物体轻放在传送带上时，根据牛顿第二定律，沿斜面方向上有 μmgcos θ-mgsin θ=ma， 物体运动的加速度为a=2.5 m/s2， 物体达到1 m/s的速度通过的位移x==0.2 m， 物体在到达N点前已经与传送带共速，由功能关系得传送带对物体做的功为W=mv2+mglsin 30°=51 J。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (2)在物体加速运动的过程，根据运动学公式可得匀加速运动所用时间为t==0.4 s， 传送带与物体间的相对位移为Δx'=vt-x=0.2 m， 电动机做功使物体机械能增加，同时使物体与传送带间因摩擦产生热量Q，则因摩擦产生的热量为Q=μmgcos θ·Δx'=3 J， 故电动机对传送带做的功为W电=W+Q=54 J。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 滑块—木板模型 题型2 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 9 从动力学和功能角度认识滑块—木板模型。 (1)动力学角度：分别分析滑块和木板的受力情况，根据牛顿第二定律确定两者的加速度，再分析滑块和木板的运动情况。两者速度相等是最终的稳定状态或运动状态发生变化的临界点，此时有两个关系常成为解题的关键：一是两者的运动时间相等，即t==;二是两者的位移关系，即Δx相对=|x滑块-x板|。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (2)功能角度：对滑块和木板分别运用动能定理或对系统应用功能关系和能量守恒定律，关系如下： ①摩擦力对滑块做功(或滑块克服摩擦力做功)W滑块=fx滑块(x滑块为滑块对地位移)； ②摩擦力对木板做功(或木板克服摩擦力做功)W板=fx板(x板为木板对地位移)； ③摩擦生热Q=fx相对(x相对为滑块与木板的相对位移大小)。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 【典例2】　如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力大小为f，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x，在这个过程中，求： (1)小物块到达小车最右端时具有的动能； (2)小物块到达小车最右端时，小车具有 的动能； (3)摩擦力对小物块所做的功； (4)小物块在小车上滑行过程中，系统产生的内能。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (1)根据题意，小物块从静止开始运动到达小车最右端过程中，由动能定理有 Ek1-0=(F-f)(L+x)， 小物块到达小车最右端时具有的动能为 Ek1=(F-f)(L+x)。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (2)小物块到达小车最右端过程，对于小车根据动能定理可得Ek2-0=fx， 解得小车具有的动能为Ek2=fx。 (3)摩擦力对小物块所做的功为 Wf=-f(L+x)。 (4)系统产生的内能为Q=fΔx=fL。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 用动力学观点和能量观点综合分析问题 题型3 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 15 动力学观点和能量观点是解决物理问题的两个基本且互补的方法，综合运用两种观点，可以更全面地分析物理问题，提高解决问题的效率和准确性。动力学观点主要关注力的作用和运动状态的变化，通过分析物体的受力情况，应用牛顿第二定律等基本规律，来分析物体的运动，在解决恒力作用问题时动力学观点尤为重要。能量观点则侧重于分析能量的转化和守恒，通过应用动能定理、机械能守恒定律、功能关系等分析问题，在解决变力作用问题时能量观点提供了有效的解决方法。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 【典例3】　(2025·广州模拟)生活中运送 货物时常会用到传送带，可以很大程度上 节省人力。传送带以一定速率沿顺时针方 向转动，AB段倾角θ=37°，BC段水平， AB、BC段的长度分别为L=3.2 m，L'=0.262 5 m，示意图如图所示。将一个质量为m=5 kg的货物轻放在A端，货物与传送带AB、BC段间的动摩擦因数均为μ=0.8，货物经过B处时不脱离传送带且速率不变,之后货物运动到C点，货物可视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力，sin 37°=0.6，cos 37°= 0.8。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (1)要使货物以最短的时间运动到C点，求传送带的速度至少为多大?最短的时间为多少? (2)若传送带速度为v=2 m/s，求货物被运送到C点的过程中传送带与货物之间因摩擦产生的热量。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (1)要使货物以最短时间到达C点，货物在传送带上要一直加速，货物在AB段，由牛顿第二定律有 μmgcos θ-mgsin θ=ma1， 解得a1=0.4 m/s2， 若货物在AB段一直加速，有L=a1， 解得t1=4 s， 货物在B点的速度vB=a1t1=1.6 m/s， 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 若货物在传送带BC段上一直加速，由牛顿第二定律得μmg=ma2， 根据2a2L'=-， 解得vC=2.6 m/s， t2==0.125 s， 故要使货物以最短的时间运动到C点，传送带的速度至少为 vC=2.6 m/s， 最短的运动时间为t=t1+t2=4.125 s。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 (2)若传送带速度为v=2 m/s，则传送带和货 物运动的v-t图像如图所示， 由图可知在AB段货物和传送带间的相对位 移为Δx1=×4 m=4.8 m， 因摩擦产生的热量 Q1=μmgcos θ·Δx1=153.6 J， 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 在BC段，货物和传送带相对运动的时间t2'= s=0.05 s， 货物和传送带间的相对位移为 Δx2=×0.4×0.05 m=0.01 m， 因摩擦产生的热量Q2=μmgΔx2=0.4 J， 整个过程货物与传送带因摩擦产生的总热量Q=Q1+Q2=154 J。 解析 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 29 　　分析各阶段的受力和运动特征，选择合适的规律求解。分析、解题时有“合”有“分”，“合”指整体上把握全过程，构建大致的运动情景，“分”指将全过程拆分成多个子过程，分析每个子过程满足的规律，再利用子过程衔接点的速度把各个子过程联系起来，列方程解题。 高考复习顶层设计 物理 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 内容索引 把握高考微点，实现素能提升 完成——微练33 本部分内容讲解结束 $$