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1、一、三年高考考点一、三年高考考点统计统计与分析与分析考点考点试题试题题题型型分分值值功和功率功和功率2012年江年江苏苏T32012年海南年海南T72012年北京年北京T232011年海南年海南T92011年上海年上海T152010年新年新课标课标全国全国T16选择选择选择选择计计算算选择选择选择选择选择选择3分分4分分18分分4分分3分分6分分考点考点试题试题题题型型分分值值动动能定理能定理及其及其应应用用2012年福建年福建T212012年江年江苏苏T142011年新年新课标课标全国全国T152011年江年江苏苏T42011年山年山东东T182010年山年山东东T242010年浙江年浙江T
2、22计计算算计计算算选择选择选择选择选择选择计计算算计计算算19分分16分分6分分3分分4分分15分分16分分考点考点试题试题题题型型分分值值机械能守恒机械能守恒定律及其定律及其应应用用2012年安徽年安徽T162012年山年山东东T162012年上海年上海T162012年天津年天津T102011年上海年上海T72011年福建年福建T212010年福建年福建T172010年江年江苏苏T14选择选择选择选择选择选择计计算算选择选择计计算算选择选择计计算算6分分5分分3分分16分分3分分19分分6分分16分分考点考点试题试题题题型型分分值值功能关系、功能关系、能量守恒定能量守恒定律律2012年福建
3、年福建T172012年上海年上海T152011年浙江年浙江T242010年山年山东东T222010年江年江苏苏T8选择选择选择选择计计算算选择选择选择选择6分分3分分20分分4分分4分分 (1)从近三年高考从近三年高考试题试题考点分布可以看出,高考考点分布可以看出,高考对对本章内容的考本章内容的考查查重点有重点有4个概念个概念(功、功率、功、功率、动动能、能、势势能能)和三个和三个规规律律(动动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律律)。(2)高考高考对对本章内容考本章内容考查题查题型全面,既有型全面,既有选择题选择题,也,也有有计计算算题题,二者考,二者考查查
4、次数基本相当,命次数基本相当,命题题灵活性灵活性强强、综综合面广,合面广,过过程复程复杂杂,环节环节多,能力要求也多,能力要求也较较高,既有高,既有对对基本概念的理解、判断和基本概念的理解、判断和计计算,又有算,又有对对重要重要规规律的灵活律的灵活应应用。用。二、二、2014年高考考情年高考考情预测预测 (1)功和功率、功和功率、动动能定理、机械能守恒定律、能能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律仍将是本章命量守恒定律仍将是本章命题题的的热热点。点。(2)将本章内容与牛将本章内容与牛顿顿运运动动定律、定律、圆圆周运周运动动、电电磁学知磁学知识识相相结结合,并与生合,并与生产产、生活、生活实际实际
5、和和现现代科技相代科技相联联系系进进行命行命题题的的趋势较趋势较强强。第五章机第五章机 械械 能能学学习习目目标标定位定位考考 纲纲 下下 载载考考 情情 上上 线线1.功和功率功和功率()2动动能和能和动动能定理能定理()3重力做功与重力重力做功与重力势势能能()4功能关系、机械能功能关系、机械能守恒定律及其守恒定律及其应应用用()实验实验五:探究五:探究动动能定能定理理实验实验六:六:验证验证机械能机械能守恒定律守恒定律高高考考地地位位 高考高考对对本章知本章知识识点考点考查频查频率最高率最高的是的是动动能定理、机械能守恒定律,能定理、机械能守恒定律,单单独考独考查查功和功率功和功率时时多
6、以多以选择题选择题形式出形式出现现,与牛,与牛顿顿运运动动定律、平抛运定律、平抛运动动、圆圆周运周运动动及及电电磁学知磁学知识识相相结结合合时时,多以,多以计计算算题题的形式出的形式出现现。考考点点布布设设1.功和功率的理解与功和功率的理解与计计算。算。2动动能定理、机械能守恒定律常能定理、机械能守恒定律常结结合合牛牛顿顿运运动动定律、平抛运定律、平抛运动动、圆圆周运周运动动以及以及电电磁学知磁学知识进识进行考行考查查。3动动能定理及能量守恒定律与生能定理及能量守恒定律与生产产、生活、科技相生活、科技相结结合合进进行行综综合考合考查查。功功想一想想一想 图图511为为某人提包运某人提包运动动的
7、情景的情景图图,试试分析各分析各图图中中该该人提包的力做功的情况。人提包的力做功的情况。图图511 提示:甲提示:甲图图中将包提起来的中将包提起来的过过程中,提包的力程中,提包的力对对包包做正功,乙做正功,乙图图中人提包水平匀速行中人提包水平匀速行驶时驶时,提包的力不做,提包的力不做功,丙功,丙图图中人乘中人乘电电梯上升梯上升过过程中,提包的力程中,提包的力对对包做正功,包做正功,丁丁图图中人提包上楼的中人提包上楼的过过程中,提包的力程中,提包的力对对包做正功。包做正功。记记一一记记 1做功的两个必要条件做功的两个必要条件 力和物体在力的方向上力和物体在力的方向上发发生的生的 。2公式公式 W
8、 ,适用于恒力做功,其中,适用于恒力做功,其中为为F、l方方向向间夹间夹角,角,l为为物体物体对对地的位移。地的位移。位移位移Flcos 3功的正功的正负负判断判断夹角夹角功功 的的 正正 负负90力对物体做力对物体做 _90力对物体做力对物体做 ,或者说物体,或者说物体 这这个力做了功个力做了功90力对物体力对物体_ 正功正功负负功功克服克服不做功不做功 试试一一试试1.如如图图512所示,拖着旧橡胶所示,拖着旧橡胶轮轮胎跑是身体耐力胎跑是身体耐力训练训练的一种有效方法。如果某受的一种有效方法。如果某受训训者拖着者拖着轮轮胎在水平直胎在水平直道上跑了道上跑了100 m,那么下列,那么下列说说
9、法正确的是法正确的是()A轮轮胎受到地面的摩擦力做了胎受到地面的摩擦力做了负负功功B轮轮胎受到的重力做了正功胎受到的重力做了正功C轮轮胎受到的拉力不做功胎受到的拉力不做功D轮轮胎受到地面的支持力做了正功胎受到地面的支持力做了正功图图512解析:根据力做功的条件,解析:根据力做功的条件,轮轮胎受到的重力和地面的支胎受到的重力和地面的支持力都与位移垂直,持力都与位移垂直,这这两个力均不做功,两个力均不做功,B、D错误错误;轮轮胎受到地面的摩擦力与位移反向,做胎受到地面的摩擦力与位移反向,做负负功,功,A正确;正确;轮轮胎受到的拉力与位移胎受到的拉力与位移夹夹角小于角小于90,做正功,做正功,C错误
10、错误。答案:答案:A功率功率想一想想一想 如如图图513所示,用水平恒力所示,用水平恒力F将物体将物体m由静止由静止开始从开始从A位置拉至位置拉至B位置,前位置,前进进距离距离为为l,设设地面光滑地面光滑时时,力力F做功做功为为W1,做功的功率,做功的功率为为P1,地面粗糙,地面粗糙时时,力,力F做功做功为为W2,做功的功率,做功的功率为为P2,试试比比较较W1和和W2及及P1和和P2的大小。的大小。提示:力提示:力F做功的大小与有无摩擦力无关,做功的大小与有无摩擦力无关,W1W2,但有摩擦,但有摩擦时时,物体,物体m由由A到到B的的时间长时间长,故有,故有P1P2。图图513记记一一记记1物
11、理意物理意义义描述力描述力对对物体物体 。做功的快慢做功的快慢2公式公式Fvcos 3额额定功率定功率机械机械 时时的最大功率。的最大功率。4实际实际功率功率机械机械 时时的功率,要求不大于的功率,要求不大于 。长时间长时间工作工作实际实际工作工作额额定功率定功率 试试一一试试2一一质质量量为为m的木的木块块静止在光滑的水平面上,从静止在光滑的水平面上,从t0开开始,将一个大小始,将一个大小为为F的水平恒力作用在的水平恒力作用在该该木木块块上,在上,在tt1时时刻力刻力F的瞬的瞬时时功率是功率是 ()答案:答案:C 1.功的正功的正负负的判断方法的判断方法 (1)恒力做功的判断:若物体做直恒力
12、做功的判断:若物体做直线线运运动动,依据力与位移的,依据力与位移的夹夹角来判断。角来判断。(2)曲曲线线运运动动中功的判断:若物体做曲中功的判断:若物体做曲线线运运动动,依据,依据F与与v的的方向方向夹夹角来判断。当角来判断。当090,力,力对对物体做正功;物体做正功;90180,力,力对对物体做物体做负负功,功,90,力,力对对物体不做功。物体不做功。(3)依据能量依据能量变变化来判断:根据功是能量化来判断:根据功是能量转转化的量度,若有化的量度,若有能量能量转转化,化,则则必有力必有力对对物体做功。此法常用于判断两个相物体做功。此法常用于判断两个相联联系系的物体之的物体之间间的相互作用力做
13、功的判断。的相互作用力做功的判断。功的正负判断及计算功的正负判断及计算 2功的功的计计算方法算方法 (1)恒力做功:恒力做功:将将变变力做功力做功转转化化为为恒力做功:恒力做功:当力的大小不当力的大小不变变,而方向始,而方向始终终与运与运动动方向相同或相方向相同或相反反时时,这类这类力的功等于力和路程力的功等于力和路程(不是位移不是位移)的乘的乘积积。如滑。如滑动动摩擦力做功、空气阻力做功等。摩擦力做功、空气阻力做功等。(3)总总功的功的计计算:算:先求物体所受的合外力,再求合外力的功;先求物体所受的合外力,再求合外力的功;先求每个力做的功,再求各功的代数和。先求每个力做的功,再求各功的代数和
14、。例例1一滑一滑块块在水平地面上沿直在水平地面上沿直线线滑行,滑行,t0时时其速度其速度为为1 m/s。从此刻开始在滑。从此刻开始在滑块块运运动动方向上再施加方向上再施加一水平作用力一水平作用力F,力,力F和滑和滑块块的速度的速度v随随时间时间的的变变化化规规律分律分别别如如图图514甲和乙所示。求:甲和乙所示。求:(1)在第在第1秒内、第秒内、第2秒内力秒内力F对对滑滑块块做的功做的功W1、W2;(2)前两秒内力前两秒内力F的的总总功功WF及滑及滑块块所受合力的功所受合力的功W。图图514 审题审题指指导导 (1)力力F在第在第1秒内、第秒内、第2秒内均秒内均为为恒力,可以用公式恒力,可以用
15、公式WFlcos 求功。求功。(2)位移位移l可由可由vt图图的的“面面积积”求出。求出。(3)前两秒内力前两秒内力F的的总总功与滑功与滑块块所受合力的功不相同。所受合力的功不相同。尝试尝试解解题题 (1)第第1秒内滑秒内滑块块的位移的位移为为l10.5 m,第,第2秒内滑秒内滑块块的位的位移移为为l20.5 m。由由WFlcos 可得,可得,W10.5 J W21.5 J。答案答案(1)0.5 J1.5 J(2)1.0 J0 在求力做功在求力做功时时,首先要区分是求某个力的功,首先要区分是求某个力的功还还是是合力的功,是求恒力的功合力的功,是求恒力的功还还是是变变力的功,若力的功,若为变为变
16、力做力做功,功,则则要考要考虑应虑应用用动动能定理或将能定理或将变变力做功力做功转转化化为为恒力恒力做功做功进进行求解。行求解。功率的计算功率的计算1.平均功率的平均功率的计计算方法算方法 2瞬瞬时时功率的功率的计计算方法算方法 (1)利用公式利用公式PFvcos,其中,其中v为为t时时刻的瞬刻的瞬时时速度。速度。(2)PFvF,其中,其中vF为为物体的速度物体的速度v在力在力F方向上的分速度。方向上的分速度。(3)PFvv,其中,其中Fv为为物体受的外力物体受的外力F在速度在速度v方向上的分力。方向上的分力。例例2一一质质量量为为1 kg的的质质点静止于光滑水平面上,点静止于光滑水平面上,从
17、从t0时时起,第起,第1秒内受到秒内受到2 N的水平外力作用,第的水平外力作用,第2秒内秒内受到同方向的受到同方向的1 N的外力作用。下列判断正确的是的外力作用。下列判断正确的是()审题审题指指导导尝试尝试解解题题答案答案AD求力做功的功率求力做功的功率时应时应注意的注意的问题问题机车的启动问题机车的启动问题 1.机机车车的的输输出功率出功率 PFv,其中,其中F为为机机车车的的牵牵引力,引力,v为为机机车车运运动动速度。速度。2两种启两种启动动方式方式对对比比两种方式两种方式以恒定功率启动以恒定功率启动以恒定加速度启动以恒定加速度启动Pt图和图和vt图图超超链链接接两种方式两种方式 以恒定功
18、率启以恒定功率启动动 以恒定加速度启以恒定加速度启动动 OA段段 过过程程分析分析 运运动动性性质质 加速度减小的加速度减小的加速直加速直线线运运动动 两种方式两种方式 以恒定功率启以恒定功率启动动 以恒定加速度启以恒定加速度启动动 AB段段过过程程分析分析 运运动动性性质质 BC段段 3三个重要关系式三个重要关系式 例例3(2012福建高考福建高考)如如图图515,用跨,用跨过过光滑光滑定滑定滑轮轮的的缆绳缆绳将海面上一艘失去将海面上一艘失去动动力的小船沿直力的小船沿直线线拖拖向岸向岸边边。已知拖。已知拖动缆绳动缆绳的的电动电动机功率恒机功率恒为为P,小船的,小船的质质量量为为m,小船受到的
19、阻力大小恒,小船受到的阻力大小恒为为f,经过经过A点点时时的速度的速度大小大小为为v0,小船从,小船从A点沿直点沿直线线加速运加速运动动到到B点点经历时间经历时间为为t1,A、B两点两点间间距离距离为为d,缆绳质缆绳质量忽略不量忽略不计计。求:。求:图图515(1)小船从小船从A点运点运动动到到B点的全点的全过过程克服阻力做的功程克服阻力做的功Wf;(2)小船小船经过经过B点点时时的速度大小的速度大小v1;(3)小船小船经过经过B点点时时的加速度大小的加速度大小a。审题审题指指导导第一步:抓关第一步:抓关键键点点关关键键点点获获取信息取信息电动电动机功率恒机功率恒为为P缆绳对缆绳对小船的小船的
20、牵牵引力的大小和方向均引力的大小和方向均变变化,化,小船由小船由A到到B的运的运动动不是匀加速直不是匀加速直线线运运动动小船受到的阻小船受到的阻力大小恒力大小恒为为f小船克服阻力做的功小船克服阻力做的功Wf可用公式可用公式WFlcos 计计算算 第二步:找突破口第二步:找突破口 要求小船要求小船经过经过B点点时时速度大小速度大小v1应应利用利用动动能定理能定理由由A点到点到B点列方程求解点列方程求解要求小船在要求小船在B点的加速度大小点的加速度大小a可先由可先由PFv表示表示缆绳缆绳的的牵牵引力引力由牛由牛顿顿第二定律第二定律列方程求解。列方程求解。尝试尝试解解题题 (1)小船从小船从A点运点
21、运动动到到B点克服阻力做功点克服阻力做功 Wffd分析机分析机车车启启动问题时应动问题时应注意的三点注意的三点 (1)机机车车启启动动的方式不同,机的方式不同,机车车运运动动的的规规律就不同,因律就不同,因此机此机车车启启动时动时,其功率、速度、加速度、,其功率、速度、加速度、牵牵引力等物理量引力等物理量的的变变化化规规律也不相同,分析律也不相同,分析图图象象时应时应注意坐注意坐标轴标轴的意的意义义及及图图象象变变化所描述的化所描述的规规律。律。(2)恒定功率下的加速一定不是匀加速,恒定功率下的加速一定不是匀加速,这这种加速种加速过过程程发动发动机做的功可用机做的功可用WPt计计算,不能用算,
22、不能用WFl计计算算(因因为为F为变为变力力)。(3)以恒定以恒定牵牵引力加速引力加速时时的功率一定不恒定,的功率一定不恒定,这这种加速种加速过过程程发动发动机做的功常用机做的功常用WFl计计算,不能用算,不能用WPt计计算算(因因为为功率功率P是是变变化的化的)。功的功的计计算在中学物理中占有十分重要的地位,中学算在中学物理中占有十分重要的地位,中学阶阶段所学的功的段所学的功的计计算公式算公式WFlcos,只能用于恒力做功情,只能用于恒力做功情况,况,对对于于变变力做功的力做功的计计算算则则没有一个固定公式可用,但高没有一个固定公式可用,但高考中考中变变力做功力做功问题问题也是也是经经常考常
23、考查查的一的一类题类题目。目。现结现结合例合例题题分析分析变变力做功的五种求解方法。力做功的五种求解方法。超超链链接接 一、化一、化变变力力为为恒力求恒力求变变力功力功 变变力做功直接求解力做功直接求解时时,通常都比,通常都比较较复复杂杂,但若通,但若通过过转换转换研究的研究的对对象,有象,有时时可化可化为为恒力做功,可以用恒力做功,可以用WFlcos 求解。此法常常求解。此法常常应应用于用于轻绳轻绳通通过过定滑定滑轮轮拉物体的拉物体的问题问题中。中。图图516 图图517图图518(1)A与与B间间的距离;的距离;(2)水平力水平力F在前在前5 s内内对对物物块块做的功。做的功。五、利用微元
24、法求五、利用微元法求变变力功力功 将物体的位移分割成将物体的位移分割成许许多小段,因小段很小,每一小段多小段,因小段很小,每一小段上作用在物体上的力可以上作用在物体上的力可以视为视为恒力,恒力,这样这样就将就将变变力做功力做功转转化化为为在无数多个无在无数多个无穷穷小的位移上的恒力所做元功的代数和。此小的位移上的恒力所做元功的代数和。此法在中学法在中学阶阶段,常段,常应应用于求解力的大小不用于求解力的大小不变变、方向改、方向改变变的的变变力做功力做功问题问题。图图519图图5110答案答案2RFf 小小结结虽虽然求然求变变力做功的方法力做功的方法较较多,但不同的方多,但不同的方法所适用的情况不
25、相同,如化法所适用的情况不相同,如化变变力力为为恒力求恒力求变变力功的方力功的方法适用于力的大小不法适用于力的大小不变变方向改方向改变变的情况,利用平均力求的情况,利用平均力求变变力功的方法,适用于力的方向不力功的方法,适用于力的方向不变变,其大小随位移均,其大小随位移均匀匀变变化的情况,利用化的情况,利用Fx图图象求功的方法,适用于已知象求功的方法,适用于已知所求的力的功所求的力的功对应对应的力随位移的力随位移x变变化的化的图图象已知,且面象已知,且面积积易于易于计计算的情况。算的情况。随堂巩固落实随堂巩固落实1运运动员动员在在110米米栏栏比比赛赛中,主要有起跑加速、途中中,主要有起跑加速
26、、途中匀速跨匀速跨栏栏和加速冲刺三个和加速冲刺三个阶阶段,运段,运动员动员的脚与地面的脚与地面间间不会不会发发生相生相对对滑滑动动,以下,以下说说法正确的是法正确的是 ()A加速加速阶阶段地面段地面对对运运动员动员的摩擦力做正功的摩擦力做正功B匀速匀速阶阶段地面段地面对对运运动员动员的摩擦力做的摩擦力做负负功功C由于运由于运动员动员的脚与地面的脚与地面间间不不发发生相生相对对滑滑动动,所以不,所以不论论加速加速还还是匀速,地面是匀速,地面对对运运动员动员的摩擦力始的摩擦力始终终不不对对运运动员动员做功做功D无无论论加速加速还还是匀速是匀速阶阶段,地面段,地面对对运运动员动员的摩擦力始的摩擦力始
27、终终做做负负功功解析:因运解析:因运动员动员的脚与地面的脚与地面间间不不发发生相生相对对滑滑动动,故地面,故地面对对运运动员动员的静摩擦力的静摩擦力对对运运动员动员不做功,不做功,A、B、D均均错误错误,C正确。正确。答案:答案:C2如如图图5111所示,三个固定的斜面底所示,三个固定的斜面底边长边长度相等,度相等,斜面斜面倾倾角分角分别为别为30、45、60,斜面的表面情况都一,斜面的表面情况都一样样。完全相同的三物体。完全相同的三物体(可可视为质视为质点点)A、B、C分分别别从从三斜面的三斜面的顶顶部滑到底部,在此部滑到底部,在此过过程中程中 ()图图5111A物体物体A克服摩擦力做的功最
28、多克服摩擦力做的功最多B物体物体B克服摩擦力做的功最多克服摩擦力做的功最多C物体物体C克服摩擦力做的功最多克服摩擦力做的功最多D三物体克服摩擦力做的功一三物体克服摩擦力做的功一样样多多答案:答案:D3.开口向上的半球形曲面的截面如开口向上的半球形曲面的截面如图图5112所示,直径所示,直径AB水平。一小物水平。一小物块块在曲面内在曲面内A点以某一速率开始下滑,点以某一速率开始下滑,曲面内各曲面内各处动处动摩擦因数不同,因摩擦作用物摩擦因数不同,因摩擦作用物块块下滑下滑时时速速率不率不变变,则则下列下列说说法正确的是法正确的是 ()A物物块块运运动过动过程中加速度始程中加速度始终为终为零零B物物
29、块块所受合外力大小不所受合外力大小不变变,方向在,方向在变变C在滑到最低点在滑到最低点C以前,物以前,物块块所受重力的瞬所受重力的瞬时时功率越来功率越来越大越大D在滑到最低点在滑到最低点C以前,物以前,物块块所受摩擦力大小不所受摩擦力大小不变变图图5112答案:答案:B图图51134.如如图图5113所示,所示,摆摆球球质质量量为为m,悬线悬线的的长为长为L,把,把悬线悬线拉到水平位置后放手。拉到水平位置后放手。设设在在摆摆球运球运动过动过程中空气阻力程中空气阻力F阻阻的大的大小不小不变变,则则下列下列说说法正确的是法正确的是()答案:答案:ABD5(2013湖南联考湖南联考)质质量量为为21
30、03 kg,发动发动机机额额定功率定功率为为80 kW的汽的汽车车在平直公路上行在平直公路上行驶驶;若汽;若汽车车所受阻力大小恒所受阻力大小恒为为4103 N,则则下列判断中正确的有下列判断中正确的有 ()A汽汽车车的最大的最大动动能是能是4105 JB汽汽车车以加速度以加速度2 m/s2匀加速启匀加速启动动,启,启动动后第后第2秒末秒末时发时发动动机机实际实际功率是功率是32 kWC汽汽车车以加速度以加速度2 m/s2做初速度做初速度为为0的匀加速运的匀加速运动动中,达中,达到最大速度到最大速度时时摩擦力做功摩擦力做功为为4105 JD若汽若汽车车保持保持额额定功率启定功率启动动,则则当汽当
31、汽车车速度速度为为5 m/s时时,其加速度其加速度为为6 m/s2答案:答案:ABD6.(2013六盘水模拟六盘水模拟)如如图图5114所示,水平所示,水平传传送送带带正正以以2 m/s的速度运行,两端水平距离的速度运行,两端水平距离l8 m,把一,把一质质量量m2 kg的物的物块轻轻块轻轻放到放到传传送送带带的的A端,物端,物块块在在传传送送带带的的带动带动下向右运下向右运动动,若物,若物块块与与传传送送带间带间的的动动摩摩擦因数擦因数0.1,求把,求把这这个物个物块块从从A端端传传送到送到B端的端的过过程中,摩擦力程中,摩擦力对对物物块块做功的平均功率做功的平均功率(不不计计物物块块的大的
32、大小,小,g取取10 m/s2)。图图5114答案:答案:0.8 W课时跟踪检测课时跟踪检测见见“课时跟踪课时跟踪检测(十八)检测(十八)”(给给有能力的学生加餐)有能力的学生加餐)1如如图图1所示,一个物所示,一个物块块在与水平方向成在与水平方向成角的恒力角的恒力F作用作用下,沿水平面向右运下,沿水平面向右运动动一段距离一段距离x,在此,在此过过程中,恒力程中,恒力F对对物物块块所做的功所做的功为为 ()图图1解析:由于力解析:由于力F与位移与位移x的的夹夹角角为为,所以力,所以力F做的功做的功为为WFxcos,故,故D正确。正确。答案:答案:D2把把动动力装置分散安装在每力装置分散安装在每
33、节车厢节车厢上,使其既具有上,使其既具有牵牵引引动动力,又可以力,又可以载载客,客,这样这样的客的客车车辆车车辆叫做叫做动车动车。几几节节自自带动带动力的力的车辆车辆(动车动车)加几加几节节不不带动带动力的力的车辆车辆(也也叫拖叫拖车车)编编成一成一组组,就是,就是动车组动车组,假,假设动车组设动车组运行运行过过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车节动车与拖与拖车车的的质质量都相等,每量都相等,每节动车节动车的的额额定功率都相等。若定功率都相等。若1节动车节动车加加3节节拖拖车编车编成的成的动车组动车组的最大速度的最大速度为为120 km/h;则则6节
34、动车节动车加加3节节拖拖车编车编成的成的动车组动车组的最大速的最大速度度为为 ()A120 km/h B240 km/hC320 km/h D480 km/h答案:答案:C3质质量量为为m的物体从的物体从倾倾角角为为且固定的光滑斜面且固定的光滑斜面顶顶端由端由静止开始下滑,斜面高静止开始下滑,斜面高为为h,当物体滑至斜面底端,当物体滑至斜面底端时时,重力做功的瞬重力做功的瞬时时功率功率为为 ()答案:答案:C4如如图图2所示,分所示,分别别用用F1、F2、F3将将质质量量为为m的物体由的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的到斜面
35、的顶顶端,物体到达斜面端,物体到达斜面顶顶端端时时,力,力F1、F2、F3的功率关系的功率关系为为 ()图图2AP1P2P3 BP1P2P3CP3P2P1 DP1P2P3解析:解析:设设物体的物体的质质量量为为m,三种情况下物体的加速度,三种情况下物体的加速度a相同,由牛相同,由牛顿顿第二定律知第二定律知Fmgsin ma,故各力,故各力在速度方向上的分量都相同,又因加速度相同,斜面在速度方向上的分量都相同,又因加速度相同,斜面长长度相同,所以三种情况下到达斜面度相同,所以三种情况下到达斜面顶顶端端时时的速度相的速度相等,所以据功率公式可知等,所以据功率公式可知P1P2P3,故,故选选A。答案
36、:答案:A5.如如图图3所示,在外力作用下某所示,在外力作用下某质质点运点运动动的的vt图图象象为为正正弦曲弦曲线线。从。从图图中可以判断中可以判断 ()A在在0t1时间时间内,外力做正功内,外力做正功B在在0t1时间时间内,外力的功率逐内,外力的功率逐渐渐增大增大C在在t2时时刻,外力的功率最大刻,外力的功率最大D在在t1t3时间时间内,外力做的内,外力做的总总功功为为零零解析:由解析:由动动能定理可知,在能定理可知,在0t1时间时间内内质质点速度越来点速度越来越大,越大,动动能越来越大,外力一定做正功,故能越来越大,外力一定做正功,故A项项正确;正确;在在t1t3时间时间内,内,动动能能变
37、变化量化量为为零,可以判断外力做的零,可以判断外力做的总总功功为为零,故零,故D项项正确;由正确;由PFv知知0、t1、t2、t3四个四个时时刻功率刻功率为为零,故零,故B、C都都错错。答案:答案:AD图图36.如如图图4所示,一所示,一长为长为L的的轻轻杆一端固定在杆一端固定在光滑光滑铰链铰链上,另一端固定一上,另一端固定一质质量量为为m的的小球,一水平向右的拉力作用于杆的中小球,一水平向右的拉力作用于杆的中点,使杆以角速度点,使杆以角速度匀速运匀速运动动,当杆与,当杆与水平方向成水平方向成60时时,拉力的功率,拉力的功率为为 ()图图4答案:答案:C7一一质质点开始点开始时时做匀速直做匀速
38、直线线运运动动,从某,从某时时刻起受到一刻起受到一恒力作用。此后,恒力作用。此后,该质该质点的点的动动能可能能可能 ()A一直增大一直增大B先逐先逐渐渐减小至零,再逐减小至零,再逐渐渐增大增大C先逐先逐渐渐增大至某一最大增大至某一最大值值,再逐,再逐渐渐减小减小D先逐先逐渐渐减小至某一非零的最小减小至某一非零的最小值值,再逐,再逐渐渐增大增大解析:当力的方向与速度方向相同或与速度方向的解析:当力的方向与速度方向相同或与速度方向的夹夹角角小于小于90时时,物体的速度逐,物体的速度逐渐渐增大,增大,动动能逐能逐渐渐增大;当增大;当力的方向与速度方向相反力的方向与速度方向相反时时,物体做匀减速运,物体做匀减速运动动,速度,速度逐逐渐渐减小到零后反向逐减小到零后反向逐渐渐增大,因此增大,因此动动能先减小后增大;能先减小后增大;当力的方向与速度的方向当力的方向与速度的方向夹夹角大于角大于90小于小于180时时,力,力的方向与速度的方向的方向与速度的方向夹夹角逐角逐渐渐减小,速度先逐减小,速度先逐渐渐减小,减小,直到直到夹夹角等于角等于90时时速度达到最小速度达到最小值值,而后速度逐,而后速度逐渐渐增增大,故大,故动动能先逐能先逐渐渐减小到某一非零的最小减小到某一非零的最小值值,再逐,再逐渐渐增增大。故大。故A、B、D正确。正确。答案:答案:ABD