高二物理(学)第1讲 功能关系在力学中的应用.doc

课 题 第 1 讲 功能关系在力学中的应用 教学目标 掌握功和功率的理解与计算问题 掌握动能定理的应用问题 3.掌握机械能守恒定律的应用问题 重、难点 功能关系在力学中的应用 学情分析 教学内容 本次课涉及到的高考考点：功能关系在力学中的应用（考纲要求 Ⅱ）； 本次课涉及到的难点和易错点：1、功和功率的理解与计算问题； 2、动能定理的应用问题； 考点一　 1.恒力做功的公式：W＝Flcos α 2．功率 (1)平均功率：P＝＝F cos α (2)瞬时功率：P＝Fvcos α(α为F与v的夹角) 3．机车的启动问题 解决问题的关键是明确所研究的问题处在哪个阶段上，以及匀加速过程的最大速度v1和全程的最大速度vm的区别和求解方法． (1)求v1：由F－F阻＝ma，可求v1＝. (2)求vm：由P＝F阻vm，可求vm＝. 一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时刻起，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 s内外力的平均功率是WB．第2秒内外力所做的功是 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 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s，且速度达到最大值vm.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PtD．小车受到的牵引力做的功为Fs＋mv 放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6 s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图甲、乙所示．下列说法正确的是(　　)． A．0～6 s内物体的位移大小为30 mB．0～6 s内拉力做的功为70 J C．合外力在0～6 s内做的功与0～2 s内做的功相等D．滑动摩擦力的大小为5 N 考点二　动能定理的应用 【例题2】 如图所示，水平路面CD的右侧有一长L1＝2 m的板M，一物块放在板M的最右端，并随板一起向左侧固定的平台运动，板M的上表面与平台等高．平台的上表面AB长s＝3 m，光滑半圆轨道AFE竖直固定在平台上，圆轨道半径R＝0.4 m，最低点与平台AB相切于A点．当板M的左端距离平台L＝2 m时，板与物块向左运动的速度v0＝8 m/s.当板与平台的竖直墙壁碰撞后，板立即停止运动，物块在板上滑动，并滑上平台．已知板与路面的动摩擦因数μ1＝0.05，物块与板的上表面及轨道AB的动摩擦因数μ2＝0.1，物块质量m＝1 kg，取g＝10 m/s2. (1)求物块进入圆轨道时对轨道上的A点的压力； (2)判断物块能否到达圆轨道的最高点E.如果能，求物块离开E点后在平台上的落点到A点的距离；如果不能，则说明理由． 　　　　　　　　　 如图所示，水平轨道上轻弹簧左端固定，弹簧处于自然状态时，其右端位于P点，现用一质量m＝0.1 kg的小物块(可视为质点)将弹簧压缩后释放，物块经过P点时的速度v0＝16 m/s，经过水平轨道右端Q点后恰好沿光滑半圆轨道的切线进入竖直固定的圆轨道，最后物块经轨道最低点A抛出后落到B点，若物块与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.5，R＝1.6 m，P到Q的长度l＝3.1 m，A到B的竖直高度h＝1.25 m，取g＝10 m/s2. (1)求物块到达Q点时的速度大小； (2)判断物块经过Q点后能否沿圆周轨道运动； (3)求物块水平抛出的位移大小． 如图所示，在光滑水平地面上放置质量M＝2 kg的长木板，木板上表面与固定的竖直弧形轨道相切．一质量m＝1 kg的小滑块自A点沿弧面由静止滑下，A点距离长木板上表面高度h＝0.6 m．滑块在木板上滑行t＝1 s后，和木板以共同速度v＝1 m/s匀速运动，取g＝10 m/s2.求： (1)滑块与木板间的摩擦力； (2)滑块沿弧面下滑过程中克服摩擦力做的功； (3)滑块相对木板滑行的距离及在木板上产生的热量． 【例题3】 如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图，其下半部AB是一长为2R的竖直细管，上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向，AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧。投饵时，每次总将弹簧长度压缩到0.5R后锁定， 在弹簧上端放置一粒鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去。设质量为m的鱼饵到达管口C时，对管壁的作用力恰好为零。不计鱼饵在运动过程中的机械