2014高考物理复习常见考点讲解突破_功能量中的图象问题课件.ppt

热点强化突破（四） 热点1　功、能量中的图象问题 以图象的形式考查做功及功能关系，是近几年高考的热点题型．解决这类问题的关键是弄清图象所描述的各个物理过程，判断所遵循的规律． 实战演练 1．(2012·高考山东卷改编)将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程，v－t图象如图所示．以下判断正确的是(　　) A．前3 s内货物处于失重状态 B．最后2 s内货物只受重力作用 C．前3 s内与最后2 s内货物的平均速度相同 D．第3 s末至第5 s末的过程中，货物的机械能守恒 2.如图所示，在外力作用下某质点运动的v－t图象为正弦曲线．从图中可以判断(　　) A．在0～t1时间内，外力做负功 B．在0～t1时间内，外力的功率逐渐增大 C．在t2时刻，外力的功率最大 D．在t1～t3时间内，外力做的总功为零 解析：选D.由动能定理可知，在0～t1时间内质点速度越来越大，动能越来越大，外力一定做正功，故A项错误；在t1～t3时间内，动能变化量为零，可以判定外力做的总功为零，故D项正确；由P＝F·v知0、t1、t2、t3四个时刻功率为零，故B、C都错． 3．(2013·郑州质检)运动员从悬停在空中的直升机上跳伞，伞打开前可看做是自由落体运动，打开伞后减速下降，最后匀速下落．如果用h表示下落高度、t表示下落的时间、F合表示人受到的合外力、E表示人的机械能、Ep表示人的重力势能、v表示人下落的速度．在整个过程中，下列图象可能符合事实的是(　　) 解析：选C.对运动员各运动过程进行受力和运动分析可知,运动员先在重力作用下做自由落体运动，后又受到阻力作用做加速度逐渐减小的减速运动，最后做匀速运动，此时阻力等于重力，合力为零，可判断C正确，D错误；运动过程中重力势能是随下落高度h均匀减小的，而机械能E在自由落体阶段不变，然后逐渐减小，可知A、B错误． 4．(2013·长春调研)如图所示，质量为m的可看成质点的物块置于粗糙水平面上的M点，水平面的右端与固定的斜面平滑连接，物块与水平面及斜面之间的动摩擦因数处处相同．物块与弹簧未连接，开始时物块挤压弹簧使弹簧处于压缩状态．现从M点由静止释放物块，物块运动到N点时恰好静止．弹簧原长小于MM′.若在物块从M点运动到N点的过程中，物块与接触面之间由于摩擦所产生的热量为Q，物块、弹簧与地球组成系统的机械能为E，物块通过的路程为s，不计转折处的能量损失，下列图象所描述的关系中可能正确的是(　　) 解析：选C.摩擦力做负功，且物体在水平面上受到的摩擦力大于在斜面上受到的摩擦力，综合分析可知C正确． 热点2　用能量观点解决多过程问题 多过程问题在高考中常以压轴题的形式出现，涉及的模型主要有：木板滑块模型、传送带模型、弹簧模型等． 实战演练 5．(2013·温州五校联考)如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B点，C点是最低点，圆心角∠BOC＝37°，D点与圆心O点等高，圆弧轨道半径R＝1.0 m，现在一个质量为m＝0.2 kg可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处自由下落，DE距离h＝1.6 m，小物体与斜面AB之间的动摩擦因数μ＝0.5.取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10 m/s2.求： (1)小物体第一次通过C点时轨道对小物体的支持力N的大小； (2)要使小物体不从斜面顶端飞出，斜面的长度LAB至少要多 长； (3)若斜面已经满足(2)要求，小物体从E点开始下落，直至最 后在光滑圆弧轨道做周期性运动，在此过程中系统因摩擦所 产生的热量Q的大小． (3)因为mgsin37°＞μmgcos37°(或μ＜tan37°) 所以，小物体不会停在斜面上．小物体最后以C为中心，B为一侧最高点沿圆弧轨道做往返运动． 从E点开始直至稳定，系统因摩擦所产生的热量 Q＝ΔEp⑥ ΔEp＝mg(h＋Rcos37°)⑦ 联立⑥⑦解得Q＝4.8 J. 答案：(1)12.4 N　(2)2.4 m　(3)4.8 J 6．如图所示，半径R＝0.5 m的光滑半圆轨道竖直固定在高h＝0.8 m的光滑水平台上并与平台平滑连接，平台CD长L＝1.2 m．平台上有一用水平轻质细线拴接的完全相同的物块m1和m2组成的装置Q，Q处于静止状态．装置Q中两物块之间有一处于压缩状态的轻质小弹簧(物块与弹簧不拴接)．某时刻装置Q中细线断开，待弹簧恢复原长后，m1、m2两物块同时获得大小相等、方向相反的水平速度，m1经半圆轨道的最高点A后，落在水平地面上的M点，m2落在水平地面上的P点．已知m1＝m2＝0.2 kg，不计空气阻力，g取10 m/s2.若两物块之间弹簧被压缩时所具有的弹性势能为7.2 J，求： (1)物块m1通过平台到达半圆轨道的最高点A时对轨道的压力大小； (2)