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1、增分策略,2016年高考 物理,（二）功和能,,2.機械能守恒定律、功能關系,1在同一位置以相同的速率把三個小球分別沿水平、斜向上、斜向下方向拋出，不計空氣阻力，則落在同一水平地面時的速度大小() A一樣大B水平拋的最大 C斜向上拋的最大D斜向下拋的最大 解析：三個不同過程中，都是只有重力做功，由機械能守恒可知，三個小球落地速度大小一樣大 答案：A,,(1)請畫出F隨x變化的示意圖；并根據(jù)Fx圖象求物塊沿x軸從O點運動到位置x的過程中彈力所做的功 (2)物塊由x1向右運動到x3，然后由x3返回到x2，在這個過程中， a求彈力所做的功，并據(jù)此求彈性勢能的變化量； b求滑動摩擦力所做的功；并與彈力

2、做功比較，說明為什么不存在與摩擦力對應的“摩擦力勢能”的概念,主要題型選擇題、計算題 知識熱點 (1)單獨命題 對重力勢能變化、彈性勢能變化的分析 對機械能守恒定律的理解及應用 對功能關系的理解及應用,,,(2)交匯命題 結合機械能守恒定律和動力學方法解決多過程問題 結合能量守恒和動力學方法解決多過程問題 物理方法 守恒法、模型法、分析推理法 命題趨勢 2016年高考可能既有對本專題內(nèi)容的單獨考查，也有與曲線運動、電磁學等內(nèi)容相結合的綜合考查，對本專題單獨考查的題目多為選擇題和計算題,1.機械能守恒定律的應用,,第二步：審問題明確解題思路 (1)求解v1和v2的關系選兩個運動過程，分別由機械能

3、守恒判斷 (2)求解t1和t2的關系由小球沿管道MPN運動到N點與沿管道MQN運動到N點的動能變化確定小球沿兩個路徑運動的平均速率關系再由小球沿兩個運動軌跡的路程相等求解(或畫出vt圖象分析),用機械能守恒定律解題的基本思路,1如圖甲所示，傾角為的光滑斜面體固定在水平面上，勁度系數(shù)為k的輕彈簧，一端固定在斜面底端，另一端與質(zhì)量為m的小滑塊接觸但不拴接，現(xiàn)用沿斜面向下的力F推滑塊至離地高度h0處，彈簧與斜面平行，撤去力F，滑塊沿斜面向上運動，其動能Ek和離地高度h的變化關系如圖乙所示，圖中h2對應圖線的最高點，h3到h4范圍內(nèi)圖線為直線，其余部分為曲線重力加速度為g，則(),,(1)求小球拋出時

4、的速度v0的大小和到達B的速度； (2)求小球經(jīng)過軌道最低點C時對軌道的壓力FC； (3)小球能否到達軌道最高點D？若能到達，試求對D點的壓力FD.若不能到達，試說明理由,,2.功能關系的應用,,第二步：審問題明確解題思路 求用水平向右的拉力F將m拉至右端，拉力F至少做的功選小木塊與木板組成的系統(tǒng)為研究對象緩慢拉動時，系統(tǒng)動能不變，只增加系統(tǒng)的內(nèi)能由功能關系求解,解析緩慢拉動時，拉力F做功最少，根據(jù)功能關系，拉力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，所以WmgL，B正確 答案B,功能關系的應用“三注意” 1分清是什么力做功，并且分析該力做正功還是做負功；根據(jù)功能之間的對應關系，判定能的轉化形式，確定能量之

5、間的轉化情況,2也可以根據(jù)能量之間的轉化情況，確定是什么力做功，尤其可以方便計算變力做功的多少 3功能關系反映了做功和能量轉化之間的對應關系，功是能量轉化的量度和原因，在不同問題中的具體表現(xiàn)不同,答案：BD,4如圖所示，甲、乙兩傳送帶、傾斜于水平地面放置，傳送帶上表面以同樣恒定速率v向上運動現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體(視為質(zhì)點)輕輕放在A處，小物體在甲傳送帶上到達B處時恰好達到傳送帶的速率v；小物塊在乙傳送帶上到達離B豎直高度為h的C處時達到傳送帶的速率v.已知B處離A處的豎直高度皆為H.則在小物體從A到B的過程中(),,A兩種傳送帶對小物體做功相等 B將小物體傳送到B處，兩種傳送帶消耗的電能相等

6、 C兩種傳送帶與小物體之間的動摩擦因數(shù)不同 D將小物體傳送到B處，兩種系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量相等,3.能量守恒在力學中的綜合應用,典例3 利用彈簧彈射和皮帶傳動裝置可以將工件運送至高處如圖所示，已知傳送軌道平面與水平方向成37角，傾角也是37的光滑斜面軌道固定于地面且與傳送軌道良好對接，彈簧下端固定在斜面底端，工件與皮帶間的動摩擦因數(shù)0.25.皮帶傳動裝置順時針勻速轉動的速度v4 m/s，兩輪軸心相距L5 m，B、C分別是傳送帶與兩輪的切點，輪緣與傳送帶之間不打滑現(xiàn)將質(zhì)量m1 kg的工件放在彈簧上，用力將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，工件離開斜面頂端滑到皮帶上的B點時速度v08 m/s，AB間的距離x1

7、 m工件可視為質(zhì)點，g取10 m/s2.(sin 370.6，cos 370.8)求：,(1)彈簧的最大彈性勢能； (2)工件沿傳送帶上滑的時間； (3)若傳送裝置順時針勻速轉動的速度v可在v4 m/s的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，試推導工件滑動到C點時的速度vC隨速度v變化的關系式,1解決功能關系問題應該注意的兩個方面 (1)分析清楚是什么力做功，并且清楚該力做正功，還是做負功；根據(jù)功能之間的一一對應關系，判定能的轉化形式，確定能量之間轉化多少 (2)也可以根據(jù)能量之間的轉化情況，確定是什么力做功，尤其可以方便計算變力做功的多少,,2利用模型思維法求解傳送帶問題 傳送帶是生產(chǎn)、生活實際中應用較廣泛的一種傳動

8、裝置，所涉及的問題能從力和能量兩個角度很好地培養(yǎng)提升學生分析綜合能力在高考命題中曾多次出現(xiàn)，應值得關注 (1)傳送帶模型的兩種類型： 水平傳送帶 傾斜傳送帶，可分為向上傳送和向下傳送兩種情況,(2)命題角度： 動力學角度：如求物體在傳送帶上運動的時間、物體在傳送帶上能達到的速度、物體相對傳送帶滑過的位移等 能量的角度：求傳送帶對物體所做的功、物體和傳送帶由于相對滑動而產(chǎn)生的熱量、因放上物體而使電動機多消耗的電能等,(3)方法總結： 傳送帶模型題的分析流程,,(1)開始階段所受的摩擦力為多大？ (2)共經(jīng)歷多長時間？ (3)在圖乙中準確作出物塊所受摩擦力隨位移變化的函數(shù)圖像； (4)摩擦力做的總

9、功是多少？,,(1)貨物到達圓軌道最低點b時對軌道的壓力； (2)貨物沿皮帶向上滑行多遠才能相對皮帶靜止； (3)皮帶將貨物由A運送到B需對貨物做多少功,,系統(tǒng)機械能守恒類問題 易誤警示 應用機械能守恒定律解決問題時，經(jīng)常因為守恒的條件分析不清，或分析錯誤而導致解題出錯比如，不能確定做功的彈力是否是系統(tǒng)內(nèi)彈力，從而造成應用錯誤；對于單個物體，不能確定除重力之外的其他力是否做功，導致應用出錯,,常見誤區(qū),防范措施 1要熟練掌握機械能守恒的條件，尤其是系統(tǒng)機械能守恒 2要正確區(qū)分做功的彈力是否為系統(tǒng)內(nèi)的彈力 3要靈活應用功能關系，尤其是動能定理，分析系統(tǒng)內(nèi)單個物體的能量轉化問題,,A當M2m時，l越大，則圓環(huán)m下降的最大高度h越大 B當M2m時，l越大，則圓環(huán)m下降的最大高度h越小 C當Mm時，且l確定，則圓環(huán)m下降過程中速度先增大后減小到零 D當Mm時，且l確定，則圓環(huán)m下降過程中速度一直增大,