2025年新高考物理专项训练考点突破解题技巧复习压轴题04 功能关系及能量守恒的综合应用（解析版）.pdfVIP

压轴题04功能关系及能量守恒的综合应用

1.功能关系及能量守恒在高考物理中占据了至关重要的地位，因为它们不仅是物理学中的基本原理，更是解决

复杂物理问题的关键工具。在高考中，这些考点通常被用于检验学生对物理世界的深刻理解和应用能力。

2.从命题方式上看，功能关系及能量守恒的题目形式丰富多样，既可以作为独立的问题出现，也可以与其他物

理知识点如牛顿运动定律、动量守恒定律等相结合，形成综合性的大题。这类题目往往涉及对能量转化、传递、

守恒等概念的深入理解和灵活运用，对考生的逻辑思维和数学计算能力有较高的要求。

3.备考时，考生需要首先深入理解功能关系及能量守恒的基本原理和概念，明确它们之间的转化和守恒关系。

这包括理解各种形式的能量（如动能、势能、热能等）之间的转化关系，以及能量守恒定律在物理问题中的应用。

同时，考生还需要掌握相关的公式和计算方法，如动能定理、机械能守恒定律等，并能够熟练运用这些公式和方

法解决实际问题。

考向一：应用动能定理处理多过程问题

1．解题流程

2．注意事项

(1)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的，一般以地面或相对地面静止的物体为参考系。

(2)应用动能定理的关键在于对研究对象进行准确的受力分析及运动过程分析，并画出运动过程的草图，借助草

图理解物理过程之间的关系。

(3)当物体的运动包含多个不同过程时，可分段应用动能定理求解；当所求解的问题不涉及中间的速度时，也可

以全过程应用动能定理求解，这样更简便。

(4)列动能定理方程时，必须明确各力做功的正、负，确实难以判断的先假定为正功，最后根据结果加以检验。

考向二：三类连接体的功能关系问题

1.轻绳连接的物体系统

常见情景

(1)分清两物体是速度大小相等，还是沿绳方向的分速度大小相等。

二点提醒

(2)用好两物体的位移大小关系或竖直方向高度变化的关系。

2.轻杆连接的物体系统

常见情景

(1)平动时两物体线速度相等，转动时两物体角速度相等。

(2)杆对物体的作用力并不总是沿杆的方向，杆能对物体做功，单个物体机械能不守

三大特点恒。

(3)对于杆和球组成的系统，忽略空气阻力和各种摩擦且没有其他力对系统做功，则

系统机械能守恒。

3.轻弹簧连接的物体系统

由轻弹簧连接的物体系统，若只有重力做功或系统内弹簧弹力做功，这时系统内物

题型特点

体的动能、重力势能和弹簧的弹性势能相互转化，而总的机械能守恒。

(1)对同一弹簧，弹性势能的大小由弹簧的形变量完全决定，无论弹簧伸长还是压缩。

两点提醒

(2)物体运动的位移与弹簧的形变量或形变量的变化量有关。

考向三：有关传送带类的功能关系问题

1．两个设问角度

(1)动力学角度：首先要正确分析物体的运动过程，做好受力分析，然后利用运动学公式结合牛顿第二定律求物

体及传送带在相应时间内的位移，找出物体和传送带之间的位移关系。

(2)能量角度：求传送带对物体所做的功、物体和传送带由于相对滑动而产生的热量、因放上物体而使电动机多

消耗的电能等，常依据功能关系或能量守恒定律求解。

2．两个功能关系

(1)传送带电动机做的功W＝ΔE＋ΔE＋Q＝Fx。

电kp传

(2)传送带摩擦力产生的热量Q＝F·x。f

相对

考向四：有关板块类的功能关系问题

1．两个分析角度

(1)动力学角度：首先隔离物块和木板，分别分析受力，求出加速度，根据初速度分析两者的运动过程，画出运

动轨迹图，找到位移和相对位移关系，根据时间关系列位移等式和速度等式。

(2)能量角度：物块在木板上滑行时，速度减小的物块动能减小，速度增大的木板动能增加，根据能量守恒，减

小的动能等于增加的动能与系统产生的内能之和。

2．三种处理方法

(1)求解对地位移可优先考虑应用动能定理。

(2)求解相对位移可优先考虑应用能量守恒定律。

(3)地面光滑时，求速度可优先考虑应用动量守恒定律。

01应用动能定理处理多过程问题

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