王強(qiáng)

本次主要用功能的觀點(diǎn)解決物體的運(yùn)動(dòng)和帶電體、帶電粒子、導(dǎo)體棒在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問題.考查的重點(diǎn)有以下幾方面：

①重力、摩擦力、靜電力和洛倫茲力的做功特點(diǎn)和求解;

②與功、功率相關(guān)的分析與計(jì)算;

③幾個(gè)重要的功能關(guān)系的應(yīng)用;

④動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用;

⑤綜合應(yīng)用機(jī)械能守恒定律和能量守恒定律分析問題.

功能關(guān)系是高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，命題情景新，聯(lián)系實(shí)際密切，綜合性強(qiáng)，側(cè)重在計(jì)算題中命題，是高考的壓軸題.

本專題的高頻考點(diǎn)主要集中在功和功率的計(jì)算、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、功能關(guān)系的應(yīng)用等幾個(gè)方面，難度中等，本專題知識(shí)還常與曲線運(yùn)動(dòng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)相聯(lián)系進(jìn)行綜合考查，復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)多注意這些知識(shí)的綜合訓(xùn)練和應(yīng)用。功、能、能量守恒是近幾年高考理科綜合物理命題的重點(diǎn)、熱點(diǎn)和焦點(diǎn)，也是廣大考生普遍感到棘手的難點(diǎn)之一.能量守恒貫穿于整個(gè)高中物理學(xué)習(xí)的始終，是聯(lián)系各部分知識(shí)的主線.它不僅為解決力學(xué)問題開辟了一條重要途徑，同時(shí)也為我們分析問題和解決問題提供了重要依據(jù).守恒思想是物理學(xué)中極為重要的思想方法，是物理學(xué)研究的極高境界，是開啟物理學(xué)大門的金鑰匙，同樣也是對(duì)考生進(jìn)行方法教育和能力培養(yǎng)的重要方面.

一、求功的方法比較

1.恒力做功的求法

（1）應(yīng)用公式W=Fscosα其中α是F、s間的夾角.

（2）用動(dòng)能定理（從做功的效果）求功：

此公式可以求恒力做功也可以求變力做功.

特別提醒：（1）應(yīng)用動(dòng)能定理求的功是物體所受合外力的功，而不是某一個(gè)力的功.

2.變力做功的求法

（1）摩擦力既可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功.

二、兩種功率表達(dá)式的比較

（1）求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率.這時(shí)F是該時(shí)刻的作用力大小，v取瞬時(shí)值，對(duì)應(yīng)的P為F在該時(shí)刻的瞬時(shí)功率;

（2）當(dāng)v為某段位移（時(shí)間）內(nèi)的平均速度時(shí)，則要求這段位移（時(shí)間）內(nèi)F必須為恒力，對(duì)應(yīng)的P為F在該段時(shí)間內(nèi)的平均功率.

三、對(duì)動(dòng)能定理的理解

1.對(duì)公式的理解

（1）計(jì)算式為標(biāo)量式，沒有方向性，動(dòng)能的變化為末動(dòng)能減去初動(dòng)能.

（2）研究對(duì)象是單一物體或可以看成單一物體的整體.

（3）公式中的位移和速度必須是相對(duì)于同一參考系，一般以地面為參考系.

2.動(dòng)能定理的優(yōu)越性

（1）適用范圍廣：應(yīng)用于直線運(yùn)動(dòng)，曲線運(yùn)動(dòng)，單一過程，多過程，恒力做功，變力做功.

（2）應(yīng)用便捷：公式不涉及物體運(yùn)動(dòng)過程的細(xì)節(jié)，不涉及加速度和時(shí)間問題，應(yīng)用時(shí)比牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)方程方便，而且能解決牛頓運(yùn)動(dòng)定律不能解決的變力問題和曲線運(yùn)動(dòng)問題

考點(diǎn)一 力學(xué)中的幾個(gè)重要功能關(guān)系的應(yīng)用

例1.“天津之眼”是一座跨河建設(shè)、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標(biāo)之一。摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列敘述正確的是

A.摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，乘客的機(jī)械能保持不變

B.在最高點(diǎn)，乘客重力大于座椅對(duì)他的支持力

C.摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，乘客重力的沖量為零

D.摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，乘客重力的瞬時(shí)功率保持不變

答案：B

【變式探究】將質(zhì)量為m的小球在距地面高度為h處拋出，拋出時(shí)的速度大小為v0，小球落到地面時(shí)的速度大小為2v0，若小球受到的空氣阻力不能忽略，則對(duì)于小球下落的整個(gè)過程，下面說法中正確的是（ ）

A.小球克服空氣阻力做的功小于mgh

B.重力對(duì)小球做的功等于mgh

C.合外力對(duì)小球做的功小于mv20

D.重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量

答案 AB

湖北省恩施市中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校