期末复习功和能.ppt

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期末复习期末复习功和能功和能功功功率功率动能动能重力势能重力势能弹性势能弹性势能探究弹性势能探究弹性势能的表达式的表达式功功和和能能探究功与物体探究功与物体速度变化的关速度变化的关系系动能定理动能定理机械能守恒机械能守恒定律定律验证机械能验证机械能守恒定律守恒定律能能量量守守恒恒定定律律能能源源1、求功的方法、求功的方法恒力做功计算式平均功率变形式动能定理分裂式一、功一、功一（一

（1）关于力对物体做功）关于力对物体做功,以下说法正确的是以下说法正确的是（）A.一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等,正负相反正负相反B.不论怎样的力对物体做功不论怎样的力对物体做功,都可以用都可以用W=Fscos计算计算C.合外力对物体不做功合外力对物体不做功,物体必定做匀速直线运动物体必定做匀速直线运动D.滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功一（一（1010）、如）、如图33所示，所示，质量量为mm的物体的物体PP放在光滑的放在光滑的倾角角为的的直角劈上，同直角劈上，同时用力用力FF向右推劈，使向右推劈，使PP与劈保持相与劈保持相对静止，在前静止，在前进的水平位移的水平位移为ss的的过程中，劈程中，劈对PP做的功做的功为（）AAFFssBBmgmgsinsinss/2/2CCmgmgcoscosssDDmgmgtantanssDD四（四

（1）如）如图所示，所示，质量量为m的物的物块始始终固定在固定在倾角角为的斜面上，下列的斜面上，下列说法中正确的是（法中正确的是（）A若斜面向右匀速移动距离若斜面向右匀速移动距离s，斜面对物块没有做功，斜面对物块没有做功B若斜面向上匀速移动距离若斜面向上匀速移动距离s，斜面对物块做功，斜面对物块做功mgsC若斜面向左以加速度若斜面向左以加速度a移动距离移动距离s，斜面对物块做功，斜面对物块做功masD若斜面向下以加速度若斜面向下以加速度a移动距离移动距离s，斜面对物块做功，斜面对物块做功m（g+a）sABC【拓展】如图所示，某人用大小不变的力F拉着放在光滑平面上的物体，开始时与物体相连的绳和水平面间的夹角是，当拉力F作用一段时间后，绳与水平面间的夹角为.已知图中的高度是h，求绳的拉力T对物体所做的功（假定绳的质量、滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦不计）1、平均功率、瞬时功率、平均功率、瞬时功率例3、如图，质量相同的球先后沿初始高度相同光滑的倾角分别为=30、60斜面下滑，达到最低点时，速度大小为重力的瞬时功率的关系为。

PaPbva=vb二、功率二、功率1、平均功率、瞬时功率、平均功率、瞬时功率一（一（4）.关于汽车在水平路上运动，设所受的阻力不变。

下列说法正确关于汽车在水平路上运动，设所受的阻力不变。

下列说法正确的是（的是（）A汽车启动后以额定功率行驶，在速率没达到最大以前，加速度是不断汽车启动后以额定功率行驶，在速率没达到最大以前，加速度是不断增大的增大的B汽车启动后以额定功率行驶，在速率没达到最大以前，牵引力是不断汽车启动后以额定功率行驶，在速率没达到最大以前，牵引力是不断减小的减小的C汽车启动后以额定功率行驶，汽车做匀加速运动汽车启动后以额定功率行驶，汽车做匀加速运动D汽车启动后以额定功率行驶，速率越来越大，是因为牵引力越来越大汽车启动后以额定功率行驶，速率越来越大，是因为牵引力越来越大一（一（6）如如图3所示，用所示，用轻绳悬挂一小挂一小铁块，将小，将小铁块拉到如拉到如图所示所示的水平位置，然后放手使小的水平位置，然后放手使小铁块从静止开始向下从静止开始向下摆动，在小，在小铁块摆向最向最低点的低点的过程中，重力程中，重力对小小铁块做功的功率做功的功率（）A保持不保持不变B不断不断变大大C不断不断变小小D先先变大，后大，后变小小BD机车的起动问题机车的起动问题一（一（15）.（12分）分）一种一种氢气燃料的汽气燃料的汽车，质量量为mm=2.0103kg，发动机的额定输出功率为，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平直，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。

若汽车从静止开始先匀倍。

若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为加速启动，加速度的大小为a=1.0m/s2。

达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速。

达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶。

试求：

，直到获得最大速度后才匀速行驶。

试求：

（1）汽车的最大行驶速度；）汽车的最大行驶速度；

（2）当汽车的速度为）当汽车的速度为32m/s时的加速度；时的加速度；（3）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。

）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。

几个重要关系式几个重要关系式（5）机车匀加速启动运行时，匀加速运动结束时：

功率最大PM=Fv1,v1vm一辆重一辆重5t的汽车，发动机的额定功率为的汽车，发动机的额定功率为80kW，汽车从静止开始以加速度汽车从静止开始以加速度a1m/s2做匀加速直线做匀加速直线运动，车受的阻力为车重的运动，车受的阻力为车重的0.06倍，倍，g取取10m/s2，求：

求：

（1）汽车做匀加速直线运动的最长时间汽车做匀加速直线运动的最长时间t

（2）匀加速运动的过程汽车牵引力的平均功率匀加速运动的过程汽车牵引力的平均功率P（3）汽车开始运动后第汽车开始运动后第5s末和第末和第15s末的瞬时功率末的瞬时功率（4）汽车的最大速度汽车的最大速度vm（5）如果汽车起动匀加速如果汽车起动匀加速5s后做匀速直线运动，则后做匀速直线运动，则汽车匀速运动时的实际功率多大？

汽车匀速运动时的实际功率多大？

40KW10s40KW80KW26.7m/s1、功与能关系：

（11）功是能量转化的量度。

）功是能量转化的量度。

（22）不同形式能可相互转化并守恒。

）不同形式能可相互转化并守恒。

（33）能是状态量，功是过程量，功和能不能转化。

）能是状态量，功是过程量，功和能不能转化。

2、动能定理：

合力所做的功等于物体动能的变化。

或三、功能关系、动能定理三、功能关系、动能定理一（8）质量为m的金属块，当初速度为v0时，在水平桌面上滑行的最大距离为S，如果将金属块的质量增加到2m，初速度增大到2v0，在同一水平面上该金属块最多能滑行的距离为（）ASB2SC4SD8SCABCD一（9）如图所示，小球以初速v0从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，则经过A点的速度大小为（）B拓展拓展短跑比短跑比赛时，运，运动员采用蹲踞式起采用蹲踞式起跑，在跑，在发令令枪响后，左响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心，示意提升身体重心，示意图如如图。

假。

假设质量量为m的运的运动员，在起跑，在起跑时前前进距离距离s内，重心升高内，重心升高h，获得的速度得的速度为v，克服阻力做功，克服阻力做功为W阻阻，运，运动员自身做功自身做功W人，人，则在此在此过程中程中（）B四、机械能守恒定律四、机械能守恒定律一（16）如图所示，A物体用板托着，位于离地h=1.0m处,轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连，绳子处于绷直状态，已知A物体质量M=1.5，B物体质量m=1.0kg，现将板抽走,A将拉动B上升，设A与地面碰后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，问：

（1）A落地前瞬间的速度大小为多少？

（2）B物体在上升过程中离地的最大高度为多大？

机械能守恒机械能守恒问题的分析方法的分析方法

（1）对多个物体多个物体组成的系成的系统要注意判断物体运要注意判断物体运动过程中，系程中，系统的机械能是否守恒。

的机械能是否守恒。

（2）注意注意寻找物体找物体间的的速度关系速度关系和和位移关系位移关系。

（3）列机械能守恒方程列机械能守恒方程时，一般，一般选用用E增增E减减的形式。

的形式。

四（4）如图所示，质量均为m的小球A、B用长为L的细线相连，放在高为h的光滑水平桌面上（L2h），A球刚好在桌边。

从静止释放两球，若A、B两球落地后均不再弹起，则下面说法中正确的是AA球落地前的加速度为BB球到达桌边的速度为CA、B两落地的水平距离为hD绳L对B球做的功为ACD四（四

（2）一物体沿斜面向上运动，运动过程中质点的机械能E与竖直高度h关系的图象如图所示，其中Oh1过程的图线为水平线，h1h2过程的图线为倾斜直线根据该图象，下列判断正确的是物体在Oh1过程中除重力外不受其它力的作用物体在Oh1过程中只有重力做功其他力不做功物体在h1h2过程中合外力与速度的方向一定相反物体在Oh2过程中动能可能一直保持不变BC四（3）如图一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，如图2-5-10所示，经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，则（）A.h愈大，弹簧在A点的压缩量愈大B.弹簧在A点的压缩量与h无关C.小球第一次到达A点的速度与h无关D.h越小，小球第一次到达A点的速度越大B机械能守恒定律与动能定理的异同点：

机械能守恒定律与动能定理的异同点：

1、两个定理都可以解决、两个定理都可以解决变力做功变力做功问题和问题和运动轨迹运动轨迹是曲线是曲线的问题，它们都关心物体初末状态的物理量。

的问题，它们都关心物体初末状态的物理量。

2、机械能守恒定律需要、机械能守恒定律需要先判断先判断机械能是不是守恒机械能是不是守恒并且要规定零势面，而应用动能定理是要求要宽并且要规定零势面，而应用动能定理是要求要宽松得多。

松得多。

3、机械能守恒定律一般适用、机械能守恒定律一般适用多个物体（系统），多个物体（系统），而动能定理一般研究而动能定理一般研究一个物体一个物体的运动。

的运动。

两个实验两个实验探索功和动能的关系探索功和动能的关系方案一方案一方案二方案二验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律两种数据处理：

两种数据处理：

从静止开始从静止开始第第1、2点间距点间距2mm；中间取一段中间取一段误差来源及措施：

误差来源及措施：

阻力（空气阻力，摩擦）阻力（空气阻力，摩擦）