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考纲展示
1．功和功率Ⅱ
2．动能和动能定理Ⅱ
3．重力做功与重力势能Ⅱ
4．功能关系、机械能守恒定律及其应用Ⅱ
实验五：探究动能定理
实验六：验证机械能守恒定律
热点视角
1．对基本概念的考查往往涉及对概念的理解，一般以选择题的形式出现．
2．动能定理是高考考查的重点，考查形式有选择题，也有计算题．计算题中单纯考查动能定理的题目较少，往往与其他知识综合在一起考查．
3．机械能守恒定律的考查往往出现在综合题中，主要考查其在生产、生活和科技中的应用，题目中经常会涉及牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动等知识．
第一节功和功率
[学生用书P81]
一、功
1．做功的两个必要条件：力和物体在力的方向上发生的位移．
2．公式：W＝Fl cos_α.适用于恒力做功．其中α为F、l方向间夹角，l为物体对地的位移．
3．功的正负判断
(1)α<90°，力对物体做正功．
(2)α>90°，力对物体做负功，或说物体克服该力做功． (3)α＝90°，力对物体不做功．
特别提示：功是标量，比较做功多少看功的绝对值．
1.(单选)(2015·广州模拟)如图所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一
种有效方法．如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m ，那么下列说法正确的是( )
A ．轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功
B ．轮胎受到的重力对轮胎做了正功
C ．轮胎受到的拉力对轮胎不做功
D ．轮胎受到地面的支持力对轮胎做了正功 答案：A 二、功率
1．定义：功与完成这些功所用时间的比值． 2．物理意义：描述力对物体做功的快慢． 3．公式
(1)定义式：P ＝W
t ，P 为时间t 内的平均功率．
(2)推论式：P ＝Fv cos_α.(α为F 与v 的夹角)
2.(多选)位于水平面上的物体在水平恒力F 1作用下，做速度为v 1的匀速运
动；若作用力变为斜向上的恒力F 2，物体做速度为v 2的匀速运动，且F 1与F 2功率相同．则可能有( )
A ．F 2＝F 1，v 1>v 2
B ．F 2＝F 1，v 1 C ．F 2>F 1，v 1>v 2 D ．F 2 考点一 恒力做功的计算 [学生用书P 81] 1．恒力做的功 直接用W＝Fl cos α计算．不论物体做直线运动还是曲线运动，上式均适用． 2．合外力做的功 方法一：先求合外力F合，再用W合＝F合l cos α求功．适用于F合为恒力的过程． 方法二：先求各个力做的功W1、W2、W3…，再应用W合＝W1＋W2＋W3＋…求合外力做的功． 如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点，用水平恒力F拉着小球从最低点运动到使轻绳与竖直方向成θ角的位置，求此过程中，各力对小球做的功及总功． [思路点拨]W＝F·l cos α可以理解为功等于力与力方向位移的乘积． [解析]如图，小球在F方向的位移为CB，方向与F同向，则 W F＝F·CB＝F·L sin θ 小球在重力方向的位移为AC，方向与重力反向，则W G＝mg·AC·cos 180° ＝－mg·L(1－cos θ) 绳的拉力F T时刻与运动方向垂直，则 W F T＝0 故W总＝W F＋W G＋W F T＝F·L sin θ－mgL(1－cos θ)． [答案]见解析 [总结提升](1)在求力做功时，首先要区分是求某个力的功还是合力的功，是求恒力的功还是变力的功． (2)恒力做功与物体的实际路径无关，等于力与物体在力方向上的位移的乘积，或等于位移与在位移方向上的力的乘积． 1.(单选)(2014·高考新课标全国卷Ⅱ)一物体静止在粗糙水平地面上．现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v.若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v.对于上述两个过程，用W F1、W F2分别表示拉力F1、F2所做的功，W f1、W f2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则() A．W F2>4W F1，W f2>2W f1 B．W F2>4W F1，W f2＝2W f1 C．W F2<4W F1，W f2＝2W f1 D ．W F 2<4W F 1，W f 2<2W f 1 解析：选C.物体两次的加速度之比a 2∶a 1＝2v t ∶v t ＝2∶1，位移之比l 2∶l 1＝2v 2t ∶v 2t ＝2∶ 1，摩擦力之比f 2∶f 1＝1∶1，由牛顿第二定律得F －f ＝ma ，则拉力之比F 2∶F 1＝(ma 2＋f )∶(ma 1＋f )<2，做功之比W F 2∶W F 1＝(F 2·l 2)∶(F 1·l 1)<4，W f 2∶W f 1＝(－f 2·l 2)∶(－f 1·l 1)＝2∶1，故C 正确． 考点二 功率的计算 [学生用书P 82] 1．平均功率的计算： (1)利用P ＝W t . (2)利用P ＝F ·v cos α，其中v 为物体运动的平均速度． 2．瞬时功率的计算： 利用公式P ＝F ·v cos α，其中v 为t 时刻的瞬时速度． 注意：对于α变化的不能用P ＝Fv cos α计算平均功率． (多选)(2015·海口模拟)质量为m 的物体静止在光滑水平面上，从t ＝0时刻开 始受到水平力的作用．力的大小F 与时间t 的关系如图所示，力的方向保持不变，则( ) A ．3t 0时刻的瞬时功率为5F 20t 0m B ．3t 0时刻的瞬时功率为15F 20t 0 m C ．在t ＝0到3t 0这段时间内，水平力的平均功率为23F 20t 0 4m D ．在t ＝0到3t 0这段时间内，水平力的平均功率为25F 20t 0 6m [审题点睛] (1)求瞬时功率时，先明确所用公式，再确定该时刻的力和速度； (2)求平均功率时，先明确所用公式及研究的过程，再确定功和时间． [解析] 2t 0时刻速度大小v 2＝a 1·2t 0＝2F 0m t 0.3t 0时刻的速度大小为v 3＝v 2＋a 2t 0＝F 0 m ·2t 0 ＋ 3F 0m ·t 0＝5F 0t 0m ，3t 0时刻力F ＝3F 0，所以瞬时功率P ＝3F 0·v 3＝15F 20t 0 m ，A 错，B 对；0～3t 0时间段，水平力对物体做功W ＝F 0x 1＋3F 0x 2＝F 0×12·F 0m (2t 0)2 ＋3F 0·v 2＋v 32t 0＝25F 20t 2 02m ，平均功率P ＝W t ＝25F 20t 06m ，C 错，D 对． [答案] BD [总结提升] 计算功率的基本思路： (1)首先要明确所求功率是平均功率还是瞬时功率，对应于某一过程的功率为平均功率，对应于某一时刻的功率为瞬时功率． (2)求瞬时功率时，如果F 与v 不同向，可用力F 乘以F 方向的分速度，或速度v 乘以速度v 方向的分力求解． 2.(单选)(2015·洛阳模拟)把A 、B 两小球在离地面同一高度处以相同大小的 初速度v 0分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图所示，则下列说法正确的是( ) A ．两小球落地时速度相同 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，重力对两小球做的功相同 D ．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 解析：选C.两球落地速度大小相同方向不同，故A 错；由于v y 不同，则瞬时功率P ＝mgv y 不同，故B 错；由重力做功特点知C 正确；由于两球运动时间不同，则平均功率不同，故D 错． 考点三 机车启动问题的分析 [学生用书P 82] 1．两种启动方式的比较 2.三个重要关系式 (1)无论哪种运行过程，机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度，即v m ＝P F min ＝P F 阻 (式 中F min 为最小牵引力，其值等于阻力F 阻)． (2)机车以恒定加速度启动的运动过程中，匀加速过程结束时，功率最大，速度不是最大，即v ＝P F ＜v m ＝P F 阻 . (3)机车以恒定功率运行时，牵引力做的功W ＝Pt .由动能定理：Pt －F 阻 x ＝ΔE k .此式经 常用于求解机车以恒定功率启动过程的位移大小． 某汽车发动机的额定功率为60 kW ，汽车质量为5 t ，汽车在运动中所受阻力 的大小恒为车重的0.1倍．(g 取10 m/s 2) (1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多少？当汽车速度达到5 m/s 时，其加速度是多少？ (2)若汽车以恒定加速度0.5 m/s 2启动，则其匀加速过程能维持多长时间？ [审题点睛] (1)达到最大速度时，汽车处于什么状态？ (2)v ＝5 m/s 时，牵引力多大？ (3)以加速度0.5 m/s 2启动时，牵引力多大？此阶段能达到的最大速度为多少？ [解析] (1)当汽车的加速度为零时，汽车的速度v 达到最大值v m ，此时牵引力与阻力相等，故最大速度为 v m ＝P F ＝P F f ＝60×103 0.1×5 000×10 m/s ＝12 m/s. v ＝5 m/s 时的牵引力F 1＝P v ＝60×1035N ＝1.2×104 N ， 由F 1－F f ＝ma 得： a ＝F 1－F f m ＝1.2×104－0.1×5×103×105×103 m/s 2＝1.4 m/s 2. (2)当汽车以a ′＝0.5 m/s 2的加速度启动时的牵引力 F 2＝ma ′＋F f ＝(5 000×0.5＋0.1×5×103×10)N ＝7 500 N 匀加速运动能达到的最大速度为 v m ′＝P F 2＝60×103 7 500 m/s ＝8 m/s 由于此过程中汽车做匀加速直线运动，满足v m ′＝a ′t 故匀加速过程能维持的时间t ＝v m ′a ′＝8 0.5 s ＝16 s. [答案] (1)12 m/s 1.4 m/s 2 (2)16 s [规律总结] 分析机车启动问题时的注意事项 (1)在用公式P ＝Fv 计算机车的功率时，F 是指机车的牵引力而不是机车所受到的合力． (2)恒定功率下的加速一定不是匀加速，这种加速过程发动机做的功可用W ＝Pt 计算，不能用W ＝Fl 计算(因为F 是变力)． (3)以恒定牵引力加速时的功率一定不恒定，这种加速过程发动机做的功常用W ＝Fl 计算，不能用W ＝Pt 计算(因为功率P 是变化的)． 3.(单选)(2014·高考重庆卷)某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行 驶，受到的阻力分别为车重的k 1和k 2倍，最大速率分别为v 1和v 2，则( ) A ．v 2＝k 1v 1 B ．v 2＝k 1 k 2 v 1 C ．v 2＝k 2 k 1 v 1 D ．v 2＝k 2v 1 解析：选B.汽车以最大速率行驶时，牵引力F 等于阻力f ，即F ＝f ＝kmg .由P ＝k 1mgv 1 及P ＝k 2mgv 2，得v 2＝k 1 k 2 v 1，故B 正确． [学生用书P 83] 思想方法——变力做功的求解方法 一、动能定理法 动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动，既适用于求恒力功也适用于求变力功．因使用动能定理可由动能的变化来求功，所以动能定理是求变力做功的首选． 1.(单选)一个质量为m 的小球，用长为L 的轻绳悬挂于O 点，小球在水平拉力 F 作用下，从平衡位置P 点很缓慢地移动到Q 点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ，如图所示，则拉力F 所做的功为( ) A ．mgL cos θ B ．mgL (1－cos θ) C ．FL sin θ D ．FL cos θ [解析] 从P 缓慢拉到Q ，由动能定理得：W F －W G ＝0(因为小球缓慢移动，速度可视为零)，即W F ＝W G ＝mgL (1－cos θ)． [答案] B 二、平均力法 如果力的方向不变，力的大小对位移按线性规律变化(即F ＝kx ＋b )时， F 由F 1变化到F 2的过程中，力的平均值为F ＝F 1＋F 2 2 ，再利用功的定义式W ＝F l cos α来求功． 2.用锤子击打钉子，设木板对钉子的阻力跟钉子进入木板的深度成正比，每次 击打钉子时锤子对钉子做的功相同．已知第一次击打钉子时，钉子进入的深度为1 cm ，则第二次击打时，钉子进入的深度是多少？ [解析] 设木板对钉子的阻力为F f ＝kx ，x 为钉子进入木板的深度，第一次击打后钉子进入木板的深度为x 1，第二次击打钉子时，钉子进入木板的总深度为x 2，则有 W 1＝F f1x 1＝ 0＋kx 12·x 1＝1 2kx 21 W 2＝F f2(x 2－x 1)＝ kx 1＋kx 22·(x 2－x 1)＝12 k (x 22－x 2 1) 由于W 1＝W 2，代入数据解得x 2＝2x 1＝1.41 cm 所以钉子第二次进入的深度为 Δx ＝x 2－x 1＝0.41 cm. [答案] 0.41 cm 三、微元法 当物体在变力的作用下做曲线运动时，若力的方向与物体运动的切线方向之间的夹角不变，可将曲线分成无限个小元段，每一小元段可认为恒力做功，总功即为各个小元段做功的代数和．通过微元法不难得到，在往返的运动中，摩擦力、空气阻力做的功，其大小等于力和路程的乘积． 3.如图所示，质量m ＝2.0 kg 的物体用长R ＝5 m 的绳拴着，绳的另一端固定 在水平桌面上，今用大小始终为10 N 的水平力F 拉着物体从A 点运动到B 点，F 的方向始 终与绳的夹角为127°，g 取10 m/s 2，求： (1)拉力F 做的功； (2)克服摩擦力做的功(已知物体与桌面的动摩擦因数μ＝0.2)． [解析] (1)将圆弧AB ︵ 分成很多小段l 1，l 2，…，l n ，拉力在每小段上做的功为W 1，W 2，…，W n ，因拉力F 大小不变，方向始终与物体在该点的切线成37°角，所以 W 1＝Fl 1cos 37°，W 2＝Fl 2cos 37°，…，W n ＝Fl n cos 37° W ＝W 1＋W 2＋…＋W n ＝F cos 37°(l 1＋l 2＋…＋l n ) ＝F cos 37°·π3R ＝403π J ＝42 J. (2)同理可得克服摩擦力做功： W F f ＝μmg ·π3R ＝20 3π J ＝21 J. [答案] (1)42 J (2)21 J 四、等效转换法 若某一变力的功和某一恒力的功相等，即效果相同，则可以通过计算该恒力做的功，求出该变力做的功，从而使问题变得简单，也就是说通过关联点，将变力做功转化为恒力做功，这种方法称为等效转换法． 4.如图所示，某人用大小不变的力F 拉着放在光滑水平面上的物体，开始时与 物体相连接的绳与水平面间的夹角是α，当拉力F 作用一段时间后，绳与水平面间的夹角为β.已知图中的高度是h ，求绳的拉力F 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． [解析] F T 是变力，F 为恒力，在题给条件下，两者做功相等． 由题图可知，在绳与水平面的夹角由α变到β的过程中，拉力F 作用的绳端的位移的大小为 Δl ＝l 1－l 2＝h (1/sin α－1/sin β) 由W ＝Fl 可知 W F T ＝W F ＝F Δl ＝Fh (1/sin α－1/sin β)． [答案] Fh (1/sin α－1/sin β) 五、图象法 由于功W ＝Fx ，则在F －x 图象中图线和x 轴所围图形的面积表示F 做的功．在x 轴上方的“面积”表示正功，x 轴下方的“面积”表示负功． 5.一物体所受的力F 随位移x 变化的图象如图所示，求在这一过程中，力F 对物体做的功为多少？ [解析] 力F 对物体做的功等于x 轴上方梯形“面积”所表示的正功与x 轴下方三角形“面积”所表示的负功的代数和． S 梯形＝12×(3＋4)×2＝7， S 三角形＝－1 2 ×(5－4)×2＝－1 所以力F 对物体做的功为W ＝7 J －1 J ＝6 J. [答案] 6 J 六、用W ＝Pt 计算 机车以恒定功率P 行驶的过程，随速度增加牵引力不断减小，此时牵引力所做的功不能用W ＝Fx 来计算，但因功率恒定，可以用W ＝Pt 计算． 6.汽车的质量为m ，输出功率恒为P ，沿平直公路前进距离s 的过程中，其速 度由v 1增至最大速度v 2.假定汽车在运动过程中所受阻力恒定，求汽车通过距离s 所用的时间． [解析] 当F ＝F f 时，汽车的速度达到最大速度v 2，由P ＝Fv 可得F f ＝P v 2 对汽车，根据动能定理，有Pt －F f s ＝12mv 22－12 mv 2 1 联立以上两式解得t ＝m v 22－v 2 1 2P ＋s v 2. [答案] m v 22－v 2 1 2P ＋s v 2 [学生用书P 84] 1.(单选)(2015·安徽望江中学期中)A 、B 两物体的质量之比m A ∶m B ＝2∶1，它们以相同 的初速度v 0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度图象如图所示．那么，A 、B 两物体所受摩擦阻力之比F A ∶F B 与A 、B 两物体克服摩擦阻力做的功之比W A ∶W B 分别为( ) A ．2∶1,4∶1 B ．4∶1,2∶1 C ．1∶4,1∶2 D ．1∶2,1∶4 解析：选B.由v －t 图象可知：a A ∶a B ＝2∶1，又由F ＝ma ，m A ∶m B ＝2∶1，可得F A ∶F B ＝4∶1；又由图象中面积关系可知A 、B 位移之比x A ∶x B ＝1∶2，由做功公式W ＝Fx ，可得W A ∶W B ＝2∶1，故选B. 2．(多选)(2015·宁波模拟)如图所示，摆球质量为m ，悬线长为L ，把悬线拉到水平位置后放手．设在摆球运动过程中空气阻力F 阻的大小不变，则下列说法正确的是( ) A ．重力做功为mgL B ．绳的拉力做功为0 C ．空气阻力F 阻做功为－mgL D ．空气阻力F 阻做功为－1 2 F 阻πL 解析：选ABD.由重力做功特点得重力做功为：W G ＝mgL ，A 正确；绳的拉力始终与v 垂直，不做功，B 正确；由微元法可求得空气阻力做功为：W F 阻＝－1 2 F 阻πL ，D 正确． 3．(单选)(2015·河南平顶山第三次调研)如图所示为某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若质量为m 的小车在平直的水泥路上从静止开始沿直线加速行驶，经过时间t 前进的距离为x ，且速度达到最大值v m .设这一过程中电动机的功率恒为P ，小车所受阻力恒为F ，那么这段时间内( ) A ．小车做匀加速运动 B ．小车受到的牵引力逐渐增大 C ．小车受到的合外力所做的功为Pt D ．小车受到的牵引力做的功为Fx ＋1 2mv 2m 解析：选D.小车在运动方向上受向前的牵引力F 1和向后的阻力F ，因为v 增大，P 不变，由P ＝F 1v ，F 1－F ＝ma ，得出F 1减小，a 减小，当v ＝v m 时，a ＝0，故A 、B 项不对；合外力的功W 外＝Pt －Fx ，由动能定理得W 牵－Fx ＝1 2mv 2m ，故C 项错，D 项对． 4.(单选)(2015·广东六校联考)如图所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从A 点自由滑下，然后在水平面上前进至B 点停下．已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数都为μ，滑雪者(包括滑雪板)的质量为m .A 、B 两点间的水平距离为L .在滑雪者经过AB 段运动的过程中，克服摩擦力做的功( ) A ．大于μmgL B ．等于μmgL C ．小于μmgL D ．以上三种情况都有可能 解析：选B.设斜坡的倾角为θ，则滑雪者从A 到B 的运动过程中克服摩擦力做的功：W F f ＝μmgL AC cos θ＋μmgL CB ，由题图可知L AC cos θ＋L CB ＝L ，两式联立可得：W F f ＝μmgL ，故B 正确． 5．(单选)如图甲所示，静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F 作用下，沿x 轴方向运动，拉力F 随物体所在位置坐标x 的变化关系如图乙所示，图线为半圆．则小物块运动到x 0处时F 做的总功为( ) A ．0 B.1 2F m x 0 C.π 4 F m x 0 D.π4x 20 解析：选C.F 为变力，但F －x 图象包围的面积在数值上表示拉力做的总功．由于图线为半圆，又因在数值上F m ＝12x 0，故W ＝12πF 2m ＝12π·F m ·12x 0＝π 4F m x 0 . 6．(多选)一质量为1 kg 的质点静止于光滑水平面上，从t ＝0时起，第1秒内受到2 N 的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1 N 的外力作用．下列判断正确的是( ) A ．0～2秒内外力的平均功率是9 4 W B ．第2秒内外力所做的功是5 4 J C ．第2秒末外力的瞬时功率最大 D ．第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是4 5 解析：选AD.由题意知质点所受的水平外力即为合力，则知质点在这2秒内的加速度分别为a 1＝2 m/s 2、a 2＝1 m/s 2，则质点在第1 s 末与第2 s 末的速度分别为v 1＝2 m/s 、v 2＝3 m/s ，每一秒内质点动能的增加量分别为ΔE k1＝12mv 21＝2 J 、ΔE k2＝12mv 22－12mv 2 1＝2.5 J ，D 正确．再由动能定理可知第2 s 内与0～2 s 内外力所做功分别为W 2＝ΔE k2＝2.5 J 、W ＝12mv 22－0＝4.5 J ，则在0～2 s 内外力的平均功率P ＝W t ＝9 4 W ，A 正确、B 错误．由P ＝Fv 知质点在第1 s 末与第2 s 末的瞬时功率分别为P 1＝4 W 、P 2＝3 W ，故C 错误． 一、单项选择题 1.(2015·广东揭阳第一中学段考)如图所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，θ角逐渐增大且货物相对车厢静止的过程中，下列说法正确的是( ) A ．货物受到的支持力对货物不做功 B ．货物受到的支持力对货物做正功 C ．货物受到的重力对货物不做功 D ．货物受到的摩擦力对货物做负功 解析：选B.货物受到的支持力的方向与运动方向时刻相同，做正功，故A 错误，B 正确；摩擦力的方向与其运动方向时刻垂直，不做功，故D 错误；货物位置升高，重力做负功，C 错． 2.(2015·浙江慈溪中学月考)一辆正沿平直路面行驶的车厢内，一个面向车前进方向站立的人对车厢壁施加水平推力F ，在车前进s 的过程中，下列说法正确的是( ) A ．当车匀速前进时，人对车做的总功为正功 B ．当车加速前进时，人对车做的总功为负功 C．当车减速前进时，人对车做的总功为负功 D．不管车如何运动，人对车做的总功都为零 解析：选B.人对车施加了三个力，分别为压力、推力F、静摩擦力f，根据力做功的公式及作用力和反作用力的关系判断做正功还是负功．则对各选项分析如下：A．当车匀速前进时，人对车厢的推力F做的功为W F＝Fs，静摩擦力做的功为W f＝－fs，人处于平衡状态，根据作用力与反作用力的关系可知，F＝f，则人对车做的总功为零，故A错误； B．当车加速前进时，人处于加速状态，车厢对人的静摩擦力f′向右且大于车厢壁对人的作用力F′，所以人对车厢的静摩擦力f向左，静摩擦力做的功W f＝－fs，人对车厢的推力F方向向右，做的功为W F＝Fs，因为f>F，所以人对车做的总功为负功，故B正确； C．同理可以证明当车减速前进时，人对车做的总功为正功，故C错误； D．由上述分析可知D错误． 3.如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球．在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点．在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是() A．逐渐增大B．逐渐减小 C．先增大，后减小D．先减小，后增大 解析：选A.因小球速率不变，所以小球以O点为圆心做匀速圆周运动，受力如图所示，因此在切线方向上应有：mg sin θ＝F cos θ，得F＝mg tan θ.则拉力F的瞬时功率P＝F·v cos θ＝mgv·sin θ.从A运动到B的过程中，拉力的瞬时功率随θ的增大而增大．A项正确． 4.(2015·四川自贡一诊)如图所示，一直角斜面体固定在水平地面上，左侧斜面倾角为60°，右侧斜面倾角为30°，A、B两个物体分别系于一根跨过定滑轮的轻绳两端且分别置于斜面上，两物体下边缘位于同一高度且处于平衡状态，不考虑所有的摩擦，滑轮两边的轻绳都平行于斜面．若剪断轻绳，让物体从静止开始沿斜面滑下，下列叙述错误的是() A．着地瞬间两物体的速度大小相等 B．着地瞬间两物体的机械能相等 C．着地瞬间两物体所受重力的功率相等 D．两物体的质量之比为m A∶m B＝1∶ 3 解析：选B.根据初始时刻两物体处于平衡状态，由平衡条件可知，m A g sin 60°＝m B g sin 30°，由此可得，两物体的质量之比为m A∶m B＝1∶ 3.由机械能守恒定律可知，着地瞬间两物体的速度大小相等，选项A、D正确；着地瞬间，A物体重力的功率P A＝m A gv sin 60°，B 物体重力的功率P B＝m B gv sin 30°，两物体所受重力的功率相等，选项C正确；由于两物体质量不等，初始状态两物体的机械能不等，所以着地瞬间两物体的机械能不相等，选项B 错误． 5．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时其速度为1 m/s，从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲、乙所示，则以下说法正确的是() A．第1 s内，F对滑块做的功为3 J B．第2 s内，F对滑块做功的平均功率为4 W C．第3 s末，F对滑块做功的瞬时功率为1 W D．前3 s内，F对滑块做的总功为零 解析：选C.由题图可知，第1 s内，滑块位移为1 m，F对滑块做的功为2 J，A错误．第2 s内，滑块位移为1.5 m，F做的功为4.5 J，平均功率为4.5 W，B错误．第3 s内，滑块的位移为1.5 m，F对滑块做的功为1.5 J，第3 s末，F对滑块做功的瞬时功率P＝Fv＝1 W，C正确．前3 s内，F对滑块做的总功为8 J，D错误． ☆6.(2015·山东济南模拟)汽车从静止匀加速启动，最后做匀速运动，其速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象如图所示，其中错误的是() 解析：选B.汽车启动时由P ＝Fv 和F －F f ＝ma 可知，匀加速启动过程中，牵引力F 、加速度a 恒定不变，速度和功率均匀增大，当功率增大到额定功率后保持不变，牵引力逐渐减小到与阻力相等，加速度逐渐减小到零，速度逐渐增大到最大速度，故A 、C 、D 正确，B 错误． 二、多项选择题 7．质量为m 的汽车在平直路面上启动后就做匀加速直线运动，经过时间t ，达到速度v ，此时汽车达到了额定功率．汽车以额定功率继续行驶．整个运动过程中汽车所受阻力恒为f ，则( ) A ．整个运动过程中，汽车运动的最大速度是v B ．整个运动过程中，汽车运动的最大速度是mv 2ft C ．匀加速运动阶段，汽车的牵引力为f ＋m v t D ．汽车的额定功率为??? ?m v t ＋f v 解析：选CD.达到额定功率后汽车继续加速，直到最后匀速运动，A 错误；t 时间内，汽车的加速度a ＝v t ，由牛顿第二定律得F －f ＝ma ，所以汽车的牵引力F ＝f ＋m v t ，C 正确； t 时刻汽车达到额定功率P ＝Fv ＝????m v t ＋f v ，D 正确；最后的速度为P f ＝????mv ft ＋1v ，因此B 错误． 8．如图所示，细绳的一端绕过定滑轮与木箱相连，现以大小恒定的拉力F 拉动细绳，将静置于A 点的木箱经B 点移到C 点(AB ＝BC )，地面平直且与木箱的动摩擦因数处处相等．设从A 到B 和从B 到C 的过程中，F 做功分别为W 1、W 2，克服摩擦力做功分别为Q 1、Q 2，木箱经过B 、C 时的动能和F 的功率分别为E k B 、E k C 和P B 、P C ，则下列关系一定成立的有( ) A ．W 1＞W 2 B ．Q 1＞Q 2 C ．E k B ＞E k C D ．P B ＞P C 解析：选AB.F 做功W ＝Fl cos α(α为绳与水平方向的夹角)，在AB 段和BC 段相比较，F 大小相同，l 相同，而α逐渐增大，故W 1＞W 2，A 正确；物体运动中，支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小，故Q 1＞Q 2，B 正确；因为物体运动情况不能确定，故动能关系、功率关系无法确定，C 、D 错． ☆9.一足够长的传送带与水平面的夹角为θ，传送带以一定的速度匀速运动．某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图甲所示)，以此时为t ＝0时刻，作出小物 块之后在传送带上的运动速度随时间的变化关系，如图乙所示(图中取沿斜面向下的运动方向为正方向，其中v 1>v 2)．已知传送带的速度保持不变，g 取10 m/s 2.则( ) A ．0～t 1时间内，物块对传送带做负功 B ．物块与传送带间的动摩擦因数μ C ．0～t 2时间内，传送带对物块做功为W ＝12mv 22－12 mv 2 1 D ．t 1时刻之后，物块先受滑动摩擦力，对其做正功，后受静摩擦力，对其做负功 解析：选AD.由题图乙知，物块与传送带在t 2时刻相对静止，一起向下匀速运动，所以物块先向上做匀减速运动，减为零后再向下做匀加速运动，最后做匀速运动.0～t 1时间段内物块对传送带的摩擦力方向向上，对传送带做负功，A 正确；物块最后与传送带相对静止向下匀速运动，说明滑动摩擦力大于或等于物块重力沿传送带斜向下的分力，B 错；0～t 2时间内，物块相对初始位置升高了，物块的重力做负功，传送带对物块做的功W >12mv 22－12mv 2 1， C 错；根据以上分析知， D 正确． 三、非选择题 10．(2015·宁夏银川一中模拟)日本大地震以及随后的海啸给日本带来了巨大的损失．灾后某中学的部分学生组成了一个课题小组，对海啸的威力进行了模拟研究，他们设计了如下的模型：如图甲所示，在水平地面上放置一个质量为m ＝4 kg 的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动，推力F 随位移x 变化的图象如图乙所示，已知物体与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.5，取g ＝10 m/s 2. (1)在运动的过程中物体的最大加速度为多大？ (2)在距出发点什么位置时物体的速度达到最大？ (3)物体在水平面上运动的最大位移是多少？ 解析：(1)由牛顿第二定律有F －μmg ＝ma 当推力F ＝100 N 时，物体所受合外力最大，加速度最大 代入数据解得a ＝F m －μg ＝20 m/s 2. (2)由图象可得推力随位移x 变化的关系为： F ＝100－25x 速度最大时，物体加速度为零，则F ＝μmg 代入数据解得x ＝3.2 m. (3)由F －x 图象可知推力对物体做的功 W F ＝12F ·x 0 ＝200 J 由动能定理知W F －μmgx m ＝0， 代入数据得：x m ＝10 m. 答案：(1)20 m/s 2 (2)3.2 m (3)10 m 11．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t ＝0时其速度为1 m/s.从此刻开始在滑块上再施加一水平作用力F ，力F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图甲和乙所示．求： (1)在第1秒内力F 的平均功率； (2)前2秒内滑块所受合力的功W ； (3)前2秒内力F 的总功． 解析：(1)第1秒内滑块的位移为l 1＝0.5 m ， 由W ＝Fl cos α得W 1＝0.5 J ， 则第1秒内力F 的平均功率P ＝W 1 t ＝0.5 W. (2)由动能定理得前2 s 内滑块所受合力的功 W ＝12mv 22－12 mv 21＝0. (3)第2秒内滑块的位移为l 2＝－0.5 m. 由W ＝Fl cos α 可得W 2＝－1.5 J. 前2秒内力F 的总功 W F ＝W 1＋W 2＝－1.0 J. 答案：(1)0.5 W (2)0 (3)－1.0 J 12.(2015·山东威海模拟)在修建高层建筑时常用到塔式起重机．在 起重机将质量m ＝5×103 kg 的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a ＝0.2 m/s 2，当起重机输出功率达到其 允许的最大值时，保持该功率直到重物做v m＝1.02 m/s的匀速运动．取g＝10 m/s2，不计额外功．求： (1)起重机允许输出的最大功率； (2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率． 解析：(1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力，则 P0＝F0v m＝mgv m 代入数据，得：P0＝5.1×104 W. (2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度大小为v1，匀加速运动经历时间为t1，有： P0＝Fv1， F－mg＝ma， v1＝at1 代入数据，得：t1＝5 s t＝2 s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度大小为v2，输出功率为P， 则：v2＝at，P＝Fv2 代入数据，得：P＝2.04×104 W. 答案：(1)5.1×104 W(2)5 s 2.04×104 W 1.【运动的分解】质点仅在恒力F 的作用下，由O 点运动到A 点的轨迹如图所示，在A 点 时速度的方向与x 轴平行，则恒力F 的方向可能沿( D ) A ．x 轴正方向 B ．x 轴负方向 C ．y 轴正方向 D ．y 轴负方向 2．【双选】如图所示，三个小球从水平地面上方同一点O 分别以初速度v 1、v 2、v 3水平抛出， 落在地面上的位置分别是A 、B 、C ，O ′是O 在地面上的射影点，且O ′A :AB :BC =1:3:5．若 不计空气阻力，则（ AB ） (A) v 1:v 2:v 3=1:4:9 (B) 三个小球下落的时间相同 (C) 三个小球落地的速度相同 (D) 三个小球落地的动能相同 3.【理解平抛运动的运动特点及受力特点、含带电粒子在匀强电场中的类平抛运动】 【双选】质量为m 的物体，在F 1、F 2、F 3三个共点力作用下做匀速直线运动，保持F 1、 F 2不变，仅将F 3的方向改变90o（大小不变）后，物体不可能做（ AD ） A 、匀速直线运动 B 、匀加速直线运动 C 、匀变速曲线运动 D 、匀速圆周运动 4.在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球A 和B ，其运动轨迹如图所示，不计 空气阻力.要使两球在空中相遇，则必须（ C ） A ．甲先抛出A 球 B ．先抛出B 球 C ．同时抛出两球 D ．使两球质量相等 5.如图所示，足够长的斜面上A 点，以水平速度v 0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到 斜面上所用的时间为t 1；若将此球改用2v 0水平速度抛出，落到斜面上所用时间为t 2，则t 1 : t 2为：( B ) A ．1 : 1 B ．1 : 2 C ．1 : 3 D ．1 : 4 ◎.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取 重力加速度g=10米/秒2，那么： (1)照片的闪光频率为________Hz. . (2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s 答案：(1)10 (2)0.75 6.如图所示，一质点沿螺旋线自外向内运动，已知其走过的弧长s 与运动时间t 成正比，关 于该质点的运动，下列说法正确的是 （ A ） A ．小球运动的线速度越来越小 B ．小球运动的加速度越来越小 C ．小球运动的角速度越来越小 D ．小球所受的合外力越来越小 高三物理第二轮复习计划 一、复习任务 高三物理通过第一轮的复习，已对必修1，必修2，选修3-1及部分选修3-2内容进行了复习。大部分学生都能掌握物理学中的基本概念、规律及其一般应用。第二轮复习的任务是将选修3-2剩余部分，学生对选修课程的选择内容进行基础复习，并将前一阶段中较为凌乱的、繁杂的知识系统化、条理化、模块化，建立起各部分知识之间的联系，提高综合运用知识的能力，因此该阶段也称为全面综合复习阶段。 二、复习措施 1.认真研究考试大纲，加强近年高考信息的研究。正确定位复习难度； 2.专题复习与综合训练相结合，第二轮复习时间大致在6-8周，需合理安排 复习时间； 3.突出重点与兼顾全面，以练代讲，练后点评、自学补漏的方法为主； 4.高频考点详讲，反复多练，注重方法、步骤及一般的解题思维训练； 5.提高课堂教学的质量,加强集体备课,平时多交流,多听课,多研究课堂教学； 6.特别关注临界生。发现临界学生在复习中存在的问题，要及时帮助其分析解 决； 7.对不同水平层次的学生，需灵活变通，有些高频考点的内容难度太大时，可 采取不讲、少讲或降低要求的做法，争取得步骤分。将节省的时间用在其他基础内容的复习上。 三、措施细则 1.在第二轮复习中，我们要打破章节界限，对高考热点、重点、难点问题，实 行专题复习。设置专题的方式可以有以下几2种：以知识的内在联系设置专题和以题型设置专题。 ①牛顿三定律与匀变速直线运动的综合。 ②动量和能量的综合：动量守恒、能量守恒的综合应用问题是高考热点。复习 中，应注重多物理过程分析能力的培养，训练从守恒的角度分析问题的思维方法。 ③场：电场、磁场是中学物理重点内容之一。应加强对力、电综合问题、联系 实际问题等高考热点命题的复习。 ④电磁感应现象与闭合电路欧姆定律的综合：用力学和能量观点解决导体棒在 匀强磁场中的运动问题。 ⑤图象问题：学生要具有阅读图象、描述图象、运用图象解决问题的能力。 ⑥串、并联电路规律与电学实验的综合： 2.抓好审题、规范和心理素质培养，提高应试能力 审题能力：关键词语的理解、隐含条件的挖掘、干扰因素的排除。 表达能力及解题的规范化：物理解题的规范性，包括必要的文字说明，字母和方程书写要规范，解题步骤要规范齐全，结论的正确表达等等。 3.精读课本，不留死角 对物理学中的热学、光学、原子物理学部分，难度不是很大，一定要做到熟读、精读，看懂、看透，绝对不能留死角，包括课后的阅读材料、小实验等，因为大 2019高考物理二轮复习重点及策略 一、考点网络化、系统化 通过知识网络结构理解知识内部的联系。因为高考试题近年来突出对物理思想本质、物理模型及知识内部逻辑关系的考察。 例如学习电场这章知识，必须要建立知识网络图，从电场力和电场能这两个角度去理解并掌握。 二、重视错题 错题和不会做的题，往往是考生知识的盲区、物理思想方法的盲区、解题思路的盲区。所以考生要认真应对高三复习以来的错题，问问自己为什么错了，错在哪儿，今后怎么避免这些错误。分析错题可以帮助考生提高复习效率、巩固复习成果，反思失败教训，及时在高考前发现和修补知识与技能方面的漏洞。充分重视通过考试考生出现的知识漏洞和对过程和方法分析的重要性。很多学生不够重视错题本的建立，都是在最后关头才想起要去做这件事情，北京新东方一对一的老师都是非常重视同时也要求学生一定要建立错题本，在大考对错题本进行复习，这样的效果和收获是很多同学所意想不到的。 三、跳出题海，突出高频考点 例如电磁感应、牛二定律、电学实验、交流电等，每年会考到，这些考点就要深层次的去挖掘并掌握。不要盲区的去大 量做题，通过典型例题来掌握解题思路和答题技巧；重视“物理过程与方法”；重视数学思想方法在物理学中的应用；通过一题多问，一题多变，一题多解，多题归一，全面提升分析问题和解决问题的能力；通过定量规范、有序的训练来提高应试能力。 四、提升解题能力 1、强化选择题的训练 注重对基础知识和基本概念的考查，在选择题上的失手将使部分考生在高考中输在起跑线上，因为选择题共48分。所以北京新东方中小学一对一盛海清老师老师建议同学们一定要做到会的题目都拿到分数，不错过。 2、加强对过程与方法的训练，提高解决综合问题的应试能力 2019年北京高考命题将加大落实考查“知识与技能”、“过程与方法”的力度，更加注重通过对解题过程和物理思维方法的考查来甄别考生的综合能力。分析是综合的基础，分析物理运动过程、条件、特征，要有分析的方法，主要有：定性分析、定量分析、因果分析、条件分析、结构功能分析等。在处理复杂物理问题是一般要定性分析可能情景、再定量分析确定物理情景、运动条件、运动特征。 如物体的平衡问题在力学部分出现，学生往往不会感到困难，在电场中出现就增加了难度，更容易出现问题的是在电 高三物理第一轮专题复习——电磁场 在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿－x 方向射入磁场，恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿＋y 方向飞出。 （1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m ； （2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B ’，该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B ’多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少？ 电子自静止开始经M 、N 板间（两板间的电压 为U ）的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中， 电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ，如图所示．求匀强磁 场的磁感应强度．（已知电子的质量为m ，电量为e ） 高考）如图所示，abcd 为一正方形区域，正离子束从a 点沿ad 方向以0 =80m/s 的初速度射入，若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场，电场强度为E ，则离子束刚好从c 点射出；若撒去电场，在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀，磁感应强度为B ，则离子束刚好从bc 的中点e 射出，忽略离子束中离子间的相互作用，不计离子的重力，试判断和计算： （1）所加磁场的方向如何？（2）E 与B 的比值B E /为多少？ 制D 型金属扁盒组成，两个D 形盒正中间开有一条窄缝。两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图，在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入D 型盒中。在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速。如此周而复始，最后到达D 型盒的边缘，获得最大速度，由导出装置导出。已知正离子的电荷量为q ，质量为m ，加速时电极间电压大小为U ，磁场的磁感应强度为B ，D 型盒的半径为R 。每次加速的时间很短，可以忽略不计。正离子从离子源出发时的初速度为零。 （1）为了使正离子每经过窄缝都被加速，求交变电压的频率； （2）求离子能获得的最大动能； （3）求离子第1次与第n 次在下半盒中运动的轨道半径之比。 如图甲所示，图的右侧MN 为一竖直放置的荧光屏，O 为它的中点，OO’与荧光屏垂直，且长度为l 。在MN 的左侧空间内存在着方向水平向里的匀强电场，场强大小为E 。乙图是从甲图的左边去看荧光屏得到的平面图，在荧光屏上以O 为原点建立如图的直角坐标系。一细束质量为m 、电荷为q 的带电粒子以相同的初速度 v 0从O’点沿O’O 方向射入电场区域。粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计。 （1）若再在MN 左侧空间加一个匀强磁场，使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O 处，求这个磁场的磁感强度的大小和方向。 （2）如果磁感强度的大小保持不变，但把方向变为与电场方向相同，则荧光屏上的亮点位于图中A 点处，已知A 点的纵坐标 l y 3 3 ，求它的横坐标的数值。 E 、方向水平向右，电场宽度为L ；中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里。一个质量为m 、电量为q 、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O 点由静止开始运动，穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后，又回到O 点，然后重复上述运动过程。求： （1）中间磁场区域的宽度d ； （2）带电粒子从O 点开始运动到第一次回到O 点所用时间t 。 如下图所示，PR 是一块长为L= 4m 的绝缘平板，固定在水平地面上，整个空间有一个平行 B B l O 甲 乙 1 一、运动学 1．伽利略在研究自由落体运动时，做了如下的实验：他让一个铜球从阻力很小(可忽略不计)的斜面上由静止开始滚下，并且做了上百次．假设某次试验伽利略是这样做的：在斜面上任取三个位置A 、B 、C ，让小球分别由A 、B 、C 滚下，如图2所示．设A 、B 、C 与斜面底端的距离分别为x 1、x 2、x 3，小球由A 、B 、C 运动到斜面底端的时间分别为t 1、t 2、t 3，小球由A 、B 、C 运动到斜面底端时的速度分别为v 1、v 2、v 3，则下列关系式中正确并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动的是( ) A ．v 1＝v 2＝v 3 B.v 1t 1＝v 2t 2＝v 3t 3 C ．x 1－x 2＝x 2－x 3 D.x 1t 12＝x 2t 22＝x 3 t 3 2 2.质点由A 点出发沿直线AB 运动，行程的第一部分是加速度大小为a 1的匀加速运动，接着做加速度大 小为a 2的匀减速运动，到达B 点时恰好速度减为零．若AB 间总长度为s ，则质点从A 到B 所用时间t 为( ) A. s (a 1＋a 2) a 1a 2 B. 2s (a 1＋a 2)a 1a 2 C.2s (a 1＋a 2) a 1a 2 D. a 1a 2 2s (a 1＋a 2) 3.如图所示，a 、b 、c 三个物体在同一条直线上运动，其位移－时间图象中，图线c 是一条x ＝0.4t 2的抛物线．有关这三个物体在0～5 s 内的运动，下列说法正确的是( ) A ．a 物体做匀加速直线运动 B ．c 物体做匀加速直线运动 C ．t ＝5 s 时，a 物体速度比c 物体速度大 D ．a 、b 两物体都做匀速直线运动，且速度相同 4．如图甲所示，一维坐标系中有一质量为m ＝2 kg 的物块静置于x 轴上的某位置(图中未画出)，t ＝0时刻，物块在外力作用下沿x 轴开始运动，如图乙为其位置坐标和速率平方关系图象的一部分．下列说法正确的是( ) A ．物块做匀加速直线运动且加速度大小为1 m/s 2 B ．t ＝4 s 时物块位于x ＝4 m 处 C ．t ＝4 s 时物块的速率为2 m/s D ．在0～4 s 时间内物块所受合外力做功为2 J 5．甲、乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，其速度随时间的变化关系如图所示，图中t 2＝t 42，乙物体的速度时间图象为两段均为1 4圆弧的曲线，则( ) A ．两物体在t 1时刻加速度相同 B ．两物体在t 2时刻运动方向均改变 C ．两物体在t 3时刻相距最远，在t 4时刻相遇 D ．0～t 4时间内甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度 6．一物体以某一初速度在粗糙的水平面上做匀减速直线运动，最后静止下来．若物体在最初5 s 内通过的位移与最后5 s 内通过的位移之比为x 1∶x 2＝11∶5，物体运动的加速度大小为a ＝1 m/s 2，则( ) A ．物体运动的时间可能大于10 s B ．物体在最初5 s 内通过的位移与最后5 s 内通过的位移之差为x 1－x 2＝15 m C ．物体运动的时间为8 s D ．物体的初速度为10 m/s 7．A 、B 两小球从不同高度自由下落，同时落地，A 球下落的时间为t ，B 球下落的时间为t 2，当B 球开 始下落的瞬间，A 、B 两球的高度差为(重力加速度为g )( ) A ．gt 2 B.38gt 2 C.34gt 2 D.1 4 gt 2 8. 如图所示，直线和抛物线(开口向上)分别为汽车a 和b 的位移—时间图象，则( ) A ．0～1 s 时间内a 车的平均速度大小比b 车的小 B ．0～3 s 时间内a 车的路程比b 车的小 C ．0～3 s 时间内两车的平均速度大小均为1 m/s D ．t ＝2 s 时a 车的加速度大小比b 车的大 9．某质点做匀减速直线运动，依次经过A 、B 、C 三点，最后停在D 点．已知AB ＝6 m ，BC ＝4 m ，从A 点运动到B 点，从B 点运动到C 点两个过程速度变化量都为－2 m/s ，则下列说法正确的是( ) A ．质点到达B 点时速度大小为2.55 m/s B ．质点的加速度大小为2 m/s 2 C ．质点从A 点运动到C 点的时间为4 s D ．A 、D 两点间的距离为12.25 m 10．甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图象，即x －t 图象如图所示，甲图象过O 点的切线与AB 平行，过C 点的切线与OA 平行，则下列说法中正确的是( ) A ．在两车相遇前，t 1时刻两车相距最远 B ．t 3时刻甲车在乙车的前方 C ．0～t 2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度 D ．甲车的初速度等于乙车在t 3时刻的速度 11．物体以速度v 匀速通过直线上的A 、B 两点，所用时间为t ，现在物体从A 点由静止出发，先做匀加速直线运动(加速度为a 1)到某一最大速度v m ，然后立即做匀减速直线运动(加速度大小为a 2)至B 点速度恰好减为0，所用时间仍为t .则物体的( ) A ．v m 只能为2v ，与a 1、a 2的大小无关 B ．v m 可为许多值，与a 1、a 2的大小有关 C ．a 1、a 2必须是一定的 D ．a 1、a 2必须满足a 1a 2a 1＋a 2＝2v t 12.小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系， 竖直向上为正方向．下列速度v 和位置x 的关系图象中，能描述该过程的是( ) 13.磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫．当它腹朝天、背朝地躺在地面时，将头用力向后仰，拱起体背，在身下形成一个三角形空区，然后猛然收缩体内背纵肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞击地面，地面反作用力便将其弹向空中．弹射录像显示，磕头虫拱背后重心向下加速(视为匀加速)的距离大约为0.8 mm ，弹射最大高度为24 cm ，而人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速，假设人加速与磕头虫加速过程的加速度大小相等，如果加速过程(视为匀加速)重心上升高度为0.5 m ，那么人离地后重心上升的最大高度可达(空气阻力不计，重力加速度g 取10 m/s 2，设磕头虫撞击地面和弹起的速率相等)( ) A ．150 m B ．75 m C ．15 m D ．7.5 m 14．如图所示是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测汽车的速度．图中p 1、p 2是测速仪发出的超声波信号，n 1、n 2分别是p 1、p 2由汽车反射回来的信号．设测速仪匀速扫描，p 1、p 2之间的时间间隔Δt ＝1.0 s ，超声波在空气中传播的速度是v ＝340 m/s ，若汽车是匀速行驶的，则根据图可知，汽车在接收到p 1、p 2两个信号之间的时间内前进的距离是______m ，汽车的速度是________m/s. 15．某同学站在一平房边观察从屋檐边滴下的水滴，发现屋檐的滴水是等时的，且第5 滴正欲滴下时， 第1 滴刚好到达地面； 第 2滴和第 3 滴水刚好位于窗户的下沿和上沿，他测得窗户上、 下沿的高度差为 1 m ，由此求屋檐离地面的高度． 专题定位 本专题解决的是受力分析和共点力平衡问题．高考对本专题内容的考查主要有：①对各种性质力特点的理解；②共点力作用下平衡条件的应用．考查的主要物理思想和方法有：①整体法和隔离法；②假设法；③合成法；④正交分解法；⑤矢量三角形法；⑥相似三角形法；⑦等效思想；⑧分解思想． 应考策略 深刻理解各种性质力的特点．熟练掌握分析共点力平衡问题的各种方法． 1． 弹力 (1)大小：弹簧在弹性限度内，弹力的大小可由胡克定律F ＝kx 计算；一般情况下物体间相互作用的弹力可由平衡条件或牛顿运动定律来求解． (2)方向：一般垂直于接触面(或切面)指向形变恢复的方向；绳的拉力沿绳指向绳收缩的方向． 2． 摩擦力 (1)大小：滑动摩擦力F f ＝μF N ，与接触面的面积无关；静摩擦力0 (1)大小：F洛＝q v B，此式只适用于B⊥v的情况．当B∥v时F洛＝0. (2)方向：用左手定则判断，洛伦兹力垂直于B、v决定的平面，洛伦兹力总不做功．6．共点力的平衡 (1)平衡状态：静止或匀速直线运动． (2)平衡条件：F合＝0或F x＝0，F y＝0. (3)常用推论：①若物体受n个作用力而处于平衡状态，则其中任意一个力与其余(n－1) 个力的合力大小相等、方向相反．②若三个共点力的合力为零，则表示这三个力的有向线段首尾相接组成一个封闭三角形． 1．处理平衡问题的基本思路：确定平衡状态(加速度为零)→巧选研究对象(整体法或隔离法)→受力分析→建立平衡方程→求解或作讨论． 2．常用的方法 (1)在判断弹力或摩擦力是否存在以及确定方向时常用假设法． (2)求解平衡问题时常用二力平衡法、矢量三角形法、正交分解法、相似三角形法、图解 法等． 3．带电体的平衡问题仍然满足平衡条件，只是要注意准确分析场力——电场力、安培力或洛伦兹力． 4．如果带电粒子在重力场、电场和磁场三者组成的复合场中做直线运动，则一定是匀速直线运动，因为F洛⊥v. 题型1整体法和隔离法在受力分析中的应用 例1如图1所示，固定在水平地面上的物体P，左侧是光滑圆弧面，一根轻绳跨过物体P 顶点上的小滑轮，一端系有质量为m＝4 kg的小球，小球与圆心连线跟水平方向的夹角θ＝60°，绳的另一端水平连接物块3，三个物块重均为50 N，作用在物块2的水平力F＝20 N，整个系统平衡，g＝10 m/s2，则以下正确的是() 图1 A．1和2之间的摩擦力是20 N B．2和3之间的摩擦力是20 N A f B F 专题1：力和物体的平衡 考点1：力的认识 1．概念：力是物体间．．．的相互．． 作用。 2．力的基本性质：①物质性 ②力的相互性 ③力的矢量性 ④力的独立性 注意：矢量相等的条件：大小相等，方向相同 3．力的分类： ①力的性质命名：如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力（含有：电场力、安培力、洛仑兹力）等。 ②力的效果命名：如拉力、压力、动力、阻力等。 思考：①如何辨别某力是效果命名还是性质命名呢？ ②根据效果命名时，不同名称的力，性质可能相同吗？试举例说明？ ③同一性质的力，效果可能不同吗？试举例说明？ 注意：在受力分析是均是按性质去分析 练习： 1．下列关于力的说法中，正确的是（ ） A ．“以卵击石”鸡蛋破裂，而石头无损的事实说明石头对鸡蛋的作用力比鸡蛋对石头的作用力大 B ．力是不能离开物体而独立存在的，一个力既有施力物体，又有受力物体 C ．一个物体先对别的物体施加力后才能受到反作用力 D ．物体的施力和受力是同时的 E ．力能使物体发生形变 F ．力是维持物体运动的原因 G ．力是物体产生加速度的原因 H ．放在斜面上的物体会沿斜面下滑，是因为受了一个下滑力作用 J ．放在水中的木块浮于水面，是因为受浮力作用 K ．如果作用力变化则反作用力也将变化 2.足球运动员已将足球踢向空中，下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力如图中，正确的是（G 为重力，F 为脚对球的作用力，f 为空气阻力）： 3.07海南卷16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元。在以下说法中，与亚里士多德观点相反的是 Ａ.四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快；这说明， 物体受的力越大，速度就越大 Ｂ.一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来；这说明，静止状态才是物体长不受力时的“自然状态” Ｃ.两物体从同一高度自由下落，较重的物体下落较快 Ｄ.一个物体维持匀速直线运动，不需要力 4．一根绳子受150N 的拉力时就会被拉断，若两人沿相反方向用大小相同的力拉绳，要把绳子拉断，每人用的力至少为 A ．75N B ．300N C ．150N D ．小于150N 考点2：重力 1．重力的产生 ： 2．重力的大小： （1）由G=mg 计算,g 为重力加速度，通常在地球表面附近，g 取9.8m/s 2 。 （2）由弹簧秤测量：物体静止时弹簧秤的示数为重力大小。 思考：试解释原理？ 3．重力的方向： 重力的方向总是竖直向下．．．．的，即与水平面垂直，不．一定指向地心．．．．．． 。重力是矢量。 4．重力的作用点——重心 思考：有人说①重心是物体最重的一点，对吗？ ②重心一定在物体几何中心，对吗？③重心一定在物体上，对吗？ 5．重力和万有引力 重力是地球对物体万有引力的一个分力，万有引力的另一个分力提供物体随地球自转的向心力，同一物体在地球上不同纬度处的向心力大小不同，但由此引起的重力变化不大，一般情况可近似认为．．．．重力等于万有引力，即：mg ≈GMm/R 2 .另外，除两极和赤道外，重力的方向并不 指向地心。地球 注意：①重力的大小及方 向与物体的运动状态无关，在加速运动的系统中，例如：发生超重和失重的现象时，重力的大小仍是mg 。②在地球表面附近的物体所受万有引力等于重力，为天体解题提供重要思路。 A 组 图A-1-1-1 第52讲简谐运动 考查内容考纲要求考查年份考查详情能力要求 简谐运动 简谐运动的 表达式和图象Ⅰ 知识整合 一、机械振动 1．机械振动(振动) (1)定义：物体(或物体的一部分)在某一中心位置两侧所做的________运动． (2)条件：①物体离开平衡位置就受到回复力作用；②阻力足够小． (3)实例：弹簧振子、单摆． 二、简谐运动 1．运动特征：如果质点的位移与时间的关系遵从________规律，即它的振动图象(x -t 图象)是一条________曲线，这样的振动叫简谐运动．简谐运动是最简单、最基本的振动．2．受力特征：如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成________，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动． 3．简谐运动的两种判定方式：从运动上，运动的位移与时间按正弦规律；从受力上，回复力与位移大小成正比． 4．弹簧振子的运动就是简谐运动．其振动位移与时间的关系如图所示． 三、回复力 1．定义：力的方向总是指向________，它的作用效果总是要把物体拉回到________，我们通常把这个力称为回复力． 2．回复力的提供：回复力是效果力，大小等于________方向上的合外力，它可以是________单独提供，也可以是一个力的________，还可以是几个力的________提供． 注意：回复力不一定等于合外力． 四、简谐运动的描述 1．位移(x)：由________指向振动质点所在位置的有向线段． 2．振幅(A)：振动物体离开平衡位置的________距离，是标量． 3．周期(T)：振动物体完成________所需的时间． 4．频率(f)：单位时间内完成全振动的________． 简谐运动的频率或周期由____________所决定，与振幅____________． 五、简谐运动图象 1．物理意义：描述振动物体在________时刻离开平衡位置的________，简谐运动的振动图象都是________或________曲线，它不是质点运动的________．如图，弹簧振子的振动图象． 2．从图象上可以得到信息 (1)可以直接读取振子在某一时刻相对于平衡位置的________大小． (2)从振动图象上可以直接读出________、________. (3)可以判断某一时刻振动物体的________方向和________方向，以及它们的________变化趋势． 六、简谐运动的表达式 表达式：____________． 式中x 表示振动质点相对于平衡位置的位移，t 表示振动的时间，A 表示振幅，ω表示简谐运动的圆频率，它也可以表示做简谐运动的物体振动的________，与周期T 及频率f 的关系是：ω＝2πT ＝2πf.故上面的公式还可写为x ＝A sin ? ?? ??2πT t ＋φ或x ＝A sin (2πft ＋φ)，φ表示t ＝0时，做简谐运动的质点所处的状态称为________或________．ωt ＋φ代表了做简谐运动的质点在t 时刻处在一个运动周期中的哪个状态，代表简谐运动的相位． 七、简谐运动中位移、回复力、速度、加速度的变化规律 1．振动中物体的位移x 都是以________为起点，方向从________指向________位置，大小为这两位置间直线的距离，在平衡位置位移为________． 2019年高考物理第二轮复习的经验指导 物理二轮复习一般是从3月初到5月中旬，大致可划分为九大专题。第一专题：牛顿运动定律；第二专题：功和能；第三专题：带电粒子在电场、磁场中的运动；第四专题：电磁感应和电路分析、计算综合应用；第五专题：物理学科内的综合；第六专题：选择题的分析与解题技巧；第七专题：实验题的题型及处理方法；第八专题：论述、计算题的审题方法和技巧；第九专题：物理解题中的物理方法。 物理二轮复习共包括四个部分，分别是力学、电磁学、选修、实验部分。力学部分：物体的平衡；牛顿运动定律与运动规律的综合应用；功能关系的综合应用；机械能守恒定律及能的转化和守恒定律。电磁学部分：带电粒子在电、磁场中的运动；有关电路的分析和计算；电磁感应现象及其应用。选修部分：机械波和机械振动、光的反射和折射及其应用。实验部分：力学实验、电学实验。 物理第二轮复习应该做好以下三点： ①查漏补缺：针对第一轮复习存在的问题，进一步强化基础知识的复习和基本技能的训练，进一步巩固基础知识和提高基本能力，进一步强化规范解题的训练； ②知识重组：把所学的知识连成线、铺成面、织成网，梳理知识结构，使之有机结合在一起，以达到提高多角度、多途径地分析和解决问题的能力的目的； ③提升能力：通过知识网的建立，一是提高解题速度和解题技巧，二是提升规范解题能力，三是提高实验操作能力。在第二轮复习中，重点在提高能力上下功夫，把目标瞄准中档题。 构建知识网络 以回忆的方式构建知识网络，找出知识间的关联，学会对知识重组、整合、归类、总结，掌握物理思维方法，将知识结构化，将书读薄。结构化的知识是形成能力的前提，只有经过自己的思维在大脑中重新排列的知识，理解才能深刻。一般来说，一个专题有一个核心的主体，其余的概念为这个主体做铺垫，要以点带面，即以主要知识带动基础知识。再次对知识回忆，模糊的地方要回归课本。 重视物理错题 错题和不会做的题，往往是考生知识的盲区、物理思想方法的盲区、解题思路的盲区。所以考生要认真应对高三复习以来的错题，问问自己为什么错了，错在哪儿，今后怎么避免这些错误。分析错题可以帮助考生提高复习效率、巩固复习成果，反思失败教训，及时在高考前发现和修补知识与技能方面的漏洞。充分重视通过考试考生出现的知识漏洞和对过程和方法分析的重要性。大家一定要建立错题本，在大考前对错题本进行复习，这样的效果和收获是很多同学所意想不到的。 2019届高三物理二轮复习备考策略和方法 命题题型变化和趋势 1.从实际问题中提炼物理模型及利用理论知识解决实际问题的能力是高考考查的趋势。新课改要求应引导学生关注科学技术与社会、经济发展的联系，注重物理在生产、生活等方面的应用，因此从实际问题中提炼物理模型及利用理论知识解决实际问题的能力必然成为高考考查的一大趋势。 2.主干部分的基本知识的依然是考查的重点。力学、电学的主干知识依然是新课改后高考考查的重点部分，由于新课改对物理教学的要求是更加重视知识的形成过程，因此对物理概念和规律内涵的理解和应用的考查，仍应是今年考查的重中之重。 3.运用数学知识解答物理问题的能力是高考考查的重点之一。近年来，在物理试题中考查学生的数学能力一直是高考的热点，考生应在今后的复习中更加重视各部分知识与数学知识之间的联系。 二轮备考策略和方法 1.依托考纲，回归课本。在后期的复习中考生应回归课本，课本中的很多内容都体现了新课程的思想，尤其是加入很多与生活、生产实际和新科技相联系的知识，学生可以依照考纲的考点，有针对性地回归课本，一一对照，对于考纲上的考点，全面复习，做到各个击破。尤其是那些平时不太注意 的边缘知识，必须认真阅读课本，做到心中有数。 2.利用针对性的专项练习，突破重点知识，清除知识死角。 高中物理中有一些普遍的重点知识，例如必考部分功能关系、 电学实验中仪器的选择、带电粒子在复合场中的运动等，选 考部分的碰撞问题、理想气体状态的变化等。同时也有一些 同学们各自的重点知识，就是那些同学们在历次练习过程中、 模拟考试中“丢分”比较集中的知识点。对这些重点知识， 我们要进行定点清除。如果觉得哪部分知识中有很大问题， 在每次做题过程中只要碰到就感到十分棘手，应尽快加大投入，定点攻破，不应再留有此类死角。因为物理题直观性很强，如果在考试中浏览试卷的时候，发现有极为害怕头疼的 知识或图形，就会影响考试的信心，因此必须现阶段及早清除，做到迎难而上，尽快扫除障碍。考生可以针对自己在综 合训练中暴露出来的问题，为自己设置专项训练。例如：如 果自己选择题的失分率较高，可以针对这一问题，进行20分钟选择题专项训练。如果实验题没把握，可以进行实验题 专项练习等等。通过集中大量的专项练习，可以定向突破， 调整做题心态，以提高解题的正确率。同时。将以往做过的 习题加以整理回顾，尤其是当时做过的错题应做到温故知新， 重点回顾方法。 3.规范解题过程，以提高计算题的得分率。物理计算题在考 试过程中规范性是很重要的。很多同学平时做题不计步骤， U x 第1讲 运动的描述 质点、参考系 (考纲要求 Ⅰ) 1.质点 (1)定义：忽略物体的大小和形状，把物体简化为一个有质量的物质点，叫质点． (2)把物体看做质点的条件：物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略． 2．参考系 (1)定义：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其它的物体做参考，这个被选作参考的物体叫参考系． (2)选取：可任意选取，但对同一物体的运动，所选的参考系不同，运动的描述可能会不同，通常以地面为参考系． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)质点是一种理想化模型，实际并不存在． ( ) (2)只要是体积很小的物体，就能被看作质点． ( ) (3)参考系必须要选择静止不动的物体． ( ) (4)比较两物体的运动情况时，必须选取同一参考系． ( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ 位移、速度 (考纲要求 Ⅱ) 1.位移和路程 (1)位移：描述物体位置的变化，用从初位置指向末位置的有向线段表示，是矢量． (2)路程：是物体运动轨迹的长度，是标量． 2．速度 (1)平均速度：在变速运动中，物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值，即v ＝x t ，是矢量． (2)瞬时速度：运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度，是矢量． 3．速率和平均速率 (1)速率：瞬时速度的大小，是标量． (2)平均速率：路程与时间的比值，不一定等于平均速度的大小． 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)一个物体做单向直线运动，其位移的大小一定等于路程．( ) (2)一个物体在直线运动过程中路程不会大于位移的大小． ( ) (3)平均速度的方向与位移的方向相同． ( ) (4)瞬时速度的方向就是该时刻(或该位置)物体运动的方向．( ) 答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)√ 2019届高三物理第一轮复习计划?? 一、复习目标、宗旨 1、通过复习帮助学生建立并完善高中物理学科知识体系，构建系统知识网络； 2、深化概念、原理、定理定律的认识、理解和应用，促成学科科学思维，培养物理学科科学方法。 3、结合各知识点复习，加强习题训练，提高分析解决实际问题的能力，训练解题规范和答题速度； 4、提高学科内知识综合运用的能力与技巧，能灵活运用所学知识解释、处理现实问题。 二、复习具体时间安排 2018年8月至2019年1月底。 三、复习策略 1、立足课本，面向全体学生，着眼基础，循序渐进。全面、系统、完整地复习所有必考的知识点，重视基本概念、基本规律及其基本解题方法与技巧等基础知识的复习，要做到重点突出、覆盖面广。 2、认真学习和理解考纲，仔细研究近几年来的高考题，准确把握知识标高，控制好教学的难度和坡度。 3、钻研教材，狠抓常规教学，落实好备、教、批、辅、考、评等各个教学环节，做到精选、精练、精讲、精评。 4、加强方法教学和规范教学，让学生学会自主学习、自我探究，使之养成良好的学习习惯。加强学生能力的培养，使之能够灵活运用基本知识分析和解决问题，能够进行实验设计，提高实验能力。从而提高学生的综合素质。 5、关注高考信息，随时了解最新动态，适当调整教学计划。 6、分层教学，分类推进，因材施教，全面提高 三、具体措施 1、以2019年高考考纲为依据，以教材为线索，以考试说明中的知识点作为重点，注重基本概念、基本规律的复习，复习中要突出知识的梳理，构建知识结构，把学科知识和学科能力紧密结合起来，提高学科内部的综合能力。 2、认真备课，精心选择例习题，做到立足课本，即针对考纲，针对学生实际，紧抓课本，细挖教材，扎实推进基础知识复习工作.高考立足课本考基础，于变化中考能力。研究高考试题的特点就是研究命题专家的命题特点，洞察命题者的命题思路。通过对高考题的研究、比较、创新，高考命题的技巧与方法，有利于指导复习备考， 3、课堂教学以学生实际掌握的质量作为标准，认真落实分类指导、分类推进措施。坚持以中等生可接受为教学起点，面向全体学生，夯实基础。做到低起点、小台阶，逐渐提高。根据考纲要求，对内容进行细而全的实行地毯式、拉网式清理，覆盖所有知识点，不放过任何一个死角。 4、精留作业，严格要求。作业设置针对性要强，全批全改，重点目标生作业经常面批面改。督促目标生独立、认真、保证质量完成作业，以保证当天内容得到消化和巩固，通过批改作业反馈学生情况，共性问题课上集体订正，个性问题通过面批面改和辅导解决。 5、坚持天天辅导，及时解决学生中的疑难问题，主动找目标生辅导，指导他们的学习习惯和学习方法。通过辅导、谈心，摸清学生在各方面的情况。 6、学法指导：第一，指导好学生听课方法，改变被动去听的做法，正确处理好听与记的关系。第二，指导好学生作业训练方法，克服不良习惯。第三，指导好课堂记物理笔记，即典型题解题，解不出的原因，和老师一再强调的物理解题方法和解题思维方法。 7、加强集体备课，搞好集体研究，通过集体备课来发挥群体优势，有效提高教学质量，我们的做法是： （1）在复习每一章前，共同讨论复习章节重点、难点及高考中经常出现的题型、物理思想方法，要集思广益，反复推敲各知识要点的复习、典型例题的讲解和练习题的收集、设置等。 第一讲平衡问题 一、特别提示［解平衡问题几种常见方法］ 1、 力的合成、分解法：对于三力平衡，一般根据“任意两个力的合力与第三力等大反向”的关 系，借助三角函数、相似 三角形等手段求解；或将某一个力分解到另外两个力的反方向上，得到这 两个分力必与另外两个力等大、反向；对于多个力的平衡，利用先分解再合成的正交分解法。 2、 力汇交原理：如果一个物体受三个不平行外力的作用而平衡，这三个力的作用线必在同一 平面上，而且必有共点力。 3、 正交分解法：将各力分解到 x 轴上和y 轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件 C F x =0^ F y =0）多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是，对 x 、y 方向 选择时，尽可能使落在 x 、y 轴上的力多；被分解的力尽可能是已知力。 4、 矢量三角形法：物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时，这三个力的矢量箭头首 尾相接恰好构成三角形，则 这三个力的合力必为零，利用三角形法求得未知力。 5、 对称法：利用物理学中存在的各种对称关系分析问题和处理问题的方法叫做对称法。在静 力学中所研究对象有些具有 对称性，模型的对称往往反映出物体或系统受力的对称性。解题中注意 到这一点，会使解题过程简化。 6、 正弦定理法：三力平衡时，三个力可构成一封闭三角形，若由题设条件寻找到角度关系， 则可用正弦定理列式求解。 7、相似三角形法：利用力的三角形和线段三角形相似。 二、典型例题 1、力学中的平衡：运动状态未发生改变，即 a = 0。表现：静 匀速直线运动 （1）在重力、弹力、摩擦力作用下的平衡 例1质量为m 的物体置于动摩擦因数为 」的水平面上，现对它 一个拉力，使它做匀 速直线运动，问拉力与水平方向成多大夹角时这 最小？ 解析取物体为研究对象，物体受到重力mg ，地面的支持力N ， 力f 及拉力T 四个力作用，如图1-1所示。 :-=arcctg arcctg J 不管拉力T 方向如何变化，F 与水平方向的夹角：?不变，即F 为一个方向不发生改变的变力。 这显然属于三力平衡中的 动态平衡问题，由前面讨论知，当 T 与F 互相垂直时，T 有最小值，即当 拉力与水平方向的夹角 V - 90 - arcctg -I 二arctg 」时，使物体做匀速运动的拉力 T 最小。 （2）摩擦力在平衡问题中的表现 这类问题是指平衡的物体受到了包括摩擦力在内的力的作用。在共点力平衡中，当物体虽然静 止但有运动趋势时，属于 静摩擦力；当物体滑动时，属于动摩擦力。由于摩擦力的方向要随运动或 运动趋势的方向的改变而改变，静摩擦力大小还可在一定范围内变动，因此包括摩擦力在内的平衡 问题常常需要多讨论几种情况，要复杂一些。因此做这类题目时要注意两点 iTlg 止或 施加 个力 摩擦 由于物体在水平面上滑动，则 f =：-N ，将f 和N 合成，得到合力 F ,由图知F 与f 的夹角: 高考物理二轮专项：功和机械能压轴题训练 1．（10分）如图21所示，两根金属平行导轨MN和PQ放在水平面上，左端向上弯曲且光滑，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场，相距一段距离不重叠，磁场Ⅰ左边界在水平段导轨的最左端，磁感强度大小为B，方向竖直向上；磁场Ⅱ的磁感应强度大小为2B，方向竖直向下。质量均为m、电阻均为R的金属棒a和b垂直导轨放置在其上，金属棒b置于磁场Ⅱ的右边界CD处。现将金属棒a从弯曲导轨上某一高处由静止释放，使其沿导轨运动。设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。 （1）若水平段导轨粗糙，两金属棒与水平段导轨间的最大摩擦力均为mg，将金属棒a从距水平面高度h处由静止释放。求： 金属棒a刚进入磁场Ⅰ时，通过金属棒b的电流大小； 若金属棒a在磁场Ⅰ运动过程中，金属棒b能在导轨上保持静止，通过计算分析金属棒a释放时的高度h应满足的条件； （2）若水平段导轨是光滑的，将金属棒a仍从高度h处由静止释放，使其进入磁场Ⅰ。设两磁场区域足够大，求金属棒a在磁场Ⅰ运动过程中，金属棒b中可能产生焦耳热的最大值。 2．（8分）如图所示，长为l的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成37°角。重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）判断小球的带电性质； （2）求该匀强电场的电场强度E的大小； （3）若将小球向左拉起至与O点处于同一水平高度且细绳刚好紧，将小球由静止释放，求小球运动到最低点时的速度大小。 3．（10分）如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B = 0.5T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b，测得最大速度为v m。改变电阻箱的阻值R，得到v m与R的关系如图乙所示。已知轨距为L = 2m，重力加速度g取l0m/s2，轨道足够长且电阻不计。 （1）当R = 0时，求杆a b匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小及杆中的电流方向；（2）求金属杆的质量m和阻值r；高三物理第一轮复习专题检测试题
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