功能关系及应用.doc
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1、如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流功能关系及应用【精品文档】第 11 页功能关系及应用高考要求重要考点要求命题热点功和功率1重力、摩擦力、电场力和洛伦兹力的做功特点和求解2与功、功率相关的分析和计算。3动能定理的综合应用。4应用动能定理、功能关系解决动力学问题。其中动能定理和功能关系的应用是考查的重点,考查的特点是密切联系生活、生产实际,联系现代科学技术的问题和能源环保问题 动能和动能定理重力做功与重力势能电场力做功与电势能功能关系电功率、焦耳定律本专题涉及的考点有:功和功率、动能和动能定理、重力做功和重力势能、弹力功与弹性势能、合力功与机械能,摩擦阻力做功、内能与机械能。都是历年高考的
2、必考内容,考查的知识点覆盖面全,频率高,题型全。动能定理、功能关系是历年高考力学部分的重点和难点,用能量观点解题是解决动力学问题的三大途径之一。考纲对本部分考点要求都为类, 功能关系一直都是高考的“重中之重”,是高考的热点和难点,涉及这部分内容的考题不但题型全、分值重,而且还常有高考压轴题。考题的内容经常与牛顿运动定律、曲线运动、电磁学等方面知识综合,物理过程复杂,综合分析的能力要求较高,这部分知识能密切联系生活实际、联系现代科学技术,因此,每年高考的压轴题,高难度的综合题经常涉及本专题知识。它的特点:一般过程复杂、难度大、能力要求高。还常考查考生将物理问题经过分析、推理转化为数学问题,然后运
3、用数学知识解决物理问题的能力。一、重要地位:3、对守恒思想理解不够深刻在高中物理学习过程中,既要学习到普遍适用的守恒定律能量守恒定律,又要学习到条件限制下的守恒定律机械能守恒定律。学生掌握守恒定律的困难在于:对于能量守恒定律,分析不清楚哪些能量发生了相互转化,即哪几种能量之和守恒;而对于机械能守恒定律,又不能正确的分析何时守恒,何时不守恒。4、对功和能混淆不清在整个高中物理学习过程中,很多同学一直错误的认为功与能是一回事,甚至可以互相代换,其实功是功,能是能,功和能是两个不同的概念,对二者的关系应把握为:功是能量转化的量度。 二、突破策略:(5)功是能量转化的量度,由此,对于大小、方向都随时变
4、化的变力F所做的功,可以通过对物理过程的分析,从能量转化多少的角度来求解。例1:如图5-2所示,质量为m的小物体相对静止在楔形物体的倾角为的光滑斜面上,楔形物体在水平推力F作用下向左移动了距离s,在此过程中,楔形物体对小物体做的功等于().A0BmgscosCFsDmgstanCmv2max+Fs-mv02 DFt【审题】审题中要注意到,此过程中发动机始终以额定功率工作,这样牵引力大小是变化的,求牵引力的功就不能用公式,而要另想他法。【解析】解法一:(平均力法)图5-3铁锤每次做功都用来克服铁钉阻力做的功,但摩擦阻力不是恒力,其大小与深度成正比,F=f=kx,可用平均阻力来代替.如图5-3所示
5、,第一次击入深度为x1,平均阻力=kx1,做功为W1=x1=kx12.第二次击入深度为x1到x2,平均阻力=k(x2+x1),位移为x2-x1,做功为W2=(x2-x1)= k(x22-x12). 两次做功相等:W1=W2.图5-4解后有:x2=x1=1.41 cm,x=x2-x1=0.41 cm.解法二:(图象法)因为阻力F=kx,以F为纵坐标,F方向上的位移x为横坐标,作出F-x图象(如图5-4所示),曲线上面积的值等于F对铁钉做的功。由于两次做功相等,故有:S1=S2(面积),即: kx12=k(x2+x1)(x2-x1),所以x=x2-x1=0.41 cmm例4:一列火车由机车牵引沿水
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