高考物理二轮复习第一部分专题六机械能守恒定律功能关系学案.doc
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1、1 / 15【2019【2019 最新最新】精选高考物理二轮复习第一部分专题六机精选高考物理二轮复习第一部分专题六机械能守恒定律功能关系学案械能守恒定律功能关系学案江苏卷考情导向考点考题考情机械能守恒定律的应用2017 年江苏 T9考查动能定理的应用、共点力平衡的条件及其应用、牛顿第二定律2016 年江苏高考 T14考查力的平行四边形定则与平衡条件的应用及系统机械能守恒功能关系及能量守恒2015 年江苏高考 T9考查牛顿第二定律和功能关系2013 年江苏 T9考查功能关系和动能定理1高考在本专题的命题方式为选择题和计算题2高考的命题热点集中在机械能守恒的判断、机械能守恒定律的应用,利用功能关系
2、分析各种能的变化,综合性命题常与平抛运动、圆周运动相结合考点 1| 机械能守恒定律的应用难度:中档题 题型:选择题、计算题 五年 2 考(对应学生用书第 27 页)1(2016江苏高考 T14)如图 61 所示,倾角为 的斜面 A 被固定在水平面上,细线的一端固定于墙面,另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块 B 相连,B 静止在斜面上滑轮左侧的细线水平,右侧的细线与斜面平行A、B 的质量均为 m撤去固定 A 的装置后,A、B 均做直线运动不计一切摩擦,重力加速度为 g求:图 61(1)A 固定不动时,A 对 B 支持力的大小 N;(2)A 滑动的位移为 x 时,B 的位移大小 s;(3)A 滑动的
3、位移为 x 时的速度大小 vA 【导学号:17214098】2 / 15【解题关键】 关键语句信息解读细线的一端固定于墙面,另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B相连A向左滑动的位移为x时,B相对斜面下移的距离也为x,但对地的位移不是x不计一切摩擦A、B组成的系统机械能守恒【解析】 (1)支持力的大小 Nmgcos (2)根据几何关系sxx(1cos ),syxsin 且 ss2 xs2 y解得 sx(3)B 的下降高度 syxsin 根据机械能守恒定律 mgsymvmv2 B根据速度的定义得 vA,vBs t则 vBvA解得 vA【答案】 (1)mgcos (2)x(3)2gxsin 32cos
4、 2(多选)(2017江苏高考 T9)如图 62 所示,三个小球 A、B、C的质量均为 m,A 与 B、C 间通过铰链用轻杆连接,杆长为LB、C 置于水平地面上,用一轻质弹簧连接,弹簧处于原长现A 由静止释放下降到最低点,两轻杆间夹角 由 60变为120A、B、C 在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为 g则此下降过程中( ) 【导学号:17214099】图 623 / 15AA 的动能达到最大前,B 受到地面的支持力小于 mgBA 的动能最大时,B 受到地面的支持力等于 mgC弹簧的弹性势能最大时,A 的加速度方向竖直向下D弹簧的弹性势能最大值为 mgLABAB
5、AA 对:取对:取 A A、B B、C C 整体研究,三个小球皆静止时,地面对整体研究,三个小球皆静止时,地面对B B、C C 球的弹力各为球的弹力各为 mgmg当当 A A 球下降时,只要球下降时,只要 A A 球未达最大速球未达最大速度,有竖直向下的加速度,度,有竖直向下的加速度,A A 球就处于失重状态,地面对球就处于失重状态,地面对 B B 球球的支持力小于的支持力小于 mgmgB 对:A 球的动能最大时,aA0,系统在竖直方向上 F 合0,则地面对 B 球的弹力为 mgC 错:弹簧的弹性势能最大时,对应着弹簧伸长量最大,A 球运动到最低点,此时 vA0,但 aA0,加速度方向竖直向上
6、D 错:两杆间夹角由 60变为 120,A 球下落的距离 hLsin 60Lsin 30L,A 球重力势能的减少量为EpmgL由能量转化知,弹簧的弹性势能最大值为 mgL机械能守恒定律应用中的“三选取”(1)研究对象的选取研究对象的选取是解题的首要环节,有的问题选单个物体(实为一个物体与地球组成的系统)为研究对象,有的选几个物体组成的系统为研究对象,如图 63 所示单选物体 A 机械能减少不守恒,但由物体 A、B 二者组成的系统机械能守恒图 63(2)研究过程的选取研究对象的运动过程分几个阶段,有的阶段机械能守恒,而有4 / 15的阶段机械能不守恒,因此在应用机械能守恒定律解题时要注意过程的选
7、取(3)机械能守恒表达式的选取守恒观点:Ek1Ep1Ek2Ep2(需选取参考面)转化观点:EpEk(不需选取参考面)转移观点:EA 增EB 减(不需选取参考面)考向 1 机械能守恒条件的应用1(2017镇江一模)风洞飞行体验是运用先进的科技手段实现高速风力将人吹起并悬浮于空中,如图 64 所示若在人处于悬浮状态时增加风力,则体验者在加速上升过程中( ) 【导学号:17214100】图 64A处于失重状态,机械能增加B处于失重状态,机械能减少C处于超重状态,机械能增加D处于超重状态,机械能减少C C 由题意可知,人加速向上运动,故人的加速度向上,处于由题意可知,人加速向上运动,故人的加速度向上,
8、处于超重状态;由于风力对人做正功,故人的机械能增加,故超重状态;由于风力对人做正功,故人的机械能增加,故 C C 正正确,确,A A、B B、D D 错误错误 2(2017泰州三模)如图 65 所示,每级台阶的高和宽均相等,一小球抛出后从台阶上逐级弹下,在每级台阶上弹起的高度相同,落在每级台阶上的位置离边缘的距离也相同,则( )图 65A小球落到每级台阶前瞬间的速度相等B小球在相邻台阶间运动的时间越来越短5 / 15C小球在整个运动过程中机械能守恒D小球与台阶碰撞过程中受摩擦力作用A A 小球平抛后落在台阶上,落到台阶上瞬间的速度方向斜向小球平抛后落在台阶上,落到台阶上瞬间的速度方向斜向下,反
9、弹后做斜抛运动,即竖直向上做匀减速直线运动,加速下,反弹后做斜抛运动,即竖直向上做匀减速直线运动,加速度为重力加速度,水平方向上做匀速运动,由题意知每级台阶度为重力加速度,水平方向上做匀速运动,由题意知每级台阶上弹起的高度相同,落在每级台阶上的位置离边缘的距离也相上弹起的高度相同,落在每级台阶上的位置离边缘的距离也相同,所以小球在运动过程中不受空气阻力,小球与台阶碰撞过同,所以小球在运动过程中不受空气阻力,小球与台阶碰撞过程中不受摩擦力作用,所以小球落到每级台阶前瞬间的速度相程中不受摩擦力作用,所以小球落到每级台阶前瞬间的速度相等,故等,故 A A 正确,正确,D D 错误;因在竖直方向上球与
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