第五章机械能第1讲功功率动能定理[高考命题解读]\s\up7(分析)高考(全国卷)四年命题情况对照分析1.考查方式能量观点是高中物理解决问题的三大方法之一,既在选择题中出现,也在综合性的计算题中应用,常将功、功率、动能、势能等基础知识融入其他问题考查,也常将动能定理、机械能守恒、功能关系作为解题工具在综合题中应用.2.命题趋势通过比较,动能定理、机械能守恒定律、功能关系的应用在近两年有增加的趋势,常将功和能的知识和方法融入其他问题考查,情景设置为多过程,具有较强的综合性.题号命题点2013年Ⅰ卷21题将功率融入直线运动考查Ⅱ卷20题通过万有引力与航天考查能量问题Ⅱ卷22题通过实验考查弹性势能的测量Ⅱ卷24题将动能、动能定理融入电场中质点的运动进行考查2014年Ⅰ卷16题将动能知识融入带电粒子在磁场中的运动考查Ⅰ卷25题通过带电粒子在电场中的运动综合考查动能知识Ⅱ卷15题结合平抛运动考查动能、势能知识Ⅱ卷16题通过摩擦力做功考查做功知识2015年Ⅰ卷17题在单物体多过程中考查功能关系Ⅰ卷21题将机械能知识融入天体运动考查Ⅱ卷17题通过机车启动模型考查功和功率问题Ⅱ卷21题通过连接体模型综合考查机械能守恒定律和运动的合成与分解Ⅱ卷24题通过带电粒子在电场中的运动考查动能定理的应用2016年Ⅰ卷20题在电场中考查物体运动的动能、势能关系Ⅰ卷22题在直线运动中综合考查加速度求解及机械能守恒定律Ⅰ卷25题通过单物体多过程考查动能定理、机械能守恒定律、功能关系的灵活应用Ⅱ卷16题将动能融入在曲线运动考查Ⅱ卷21题通过弹簧模型综合考查弹力做功、功率、机械能守恒定律Ⅱ卷25题通过单物体多过程考查弹性势能、机械能守恒定律Ⅲ卷20题在曲线运动中考查摩擦力做功问题Ⅲ卷24题通过单物体多过程考查动能的计算第1讲功功率动能定理一、功1.定义:一个物体受到力的作用,如果在力的方向上发生了一段位移,就说这个力对物体做了功.2.必要因素:力和物体在力的方向上发生的位移.3.物理意义:功是能量转化的量度.4.计算公式(1)恒力F的方向与位移l的方向一致时:W=Fl.(2)恒力F的方向与位移l的方向成某一夹角α时:W=Flcosα.5.功的正负(1)当0≤α<时,W>0,力对物体做正功.(2)当<α≤π时,W<0,力对物体做负功,或者说物体克服这个力做了功.(3)当α=时,W=0,力对物体不做功.6.一对作用力与反作用力的功做功情形图例备注都做正功(1)一对相互作用力做的总功与参考系无关(2)一对相互作用力做的总功W=Flcosα.l是相对位移,α是F与l间的方向夹角(3)一对相互作用力做的总功可正、可负,也可为零都做负功一正一负一为零一为正一为负7.一对平衡力的功一对平衡力作用在同一个物体上,若物体静止,则两个力都不做功;若物体运动,则这一对力所做的功一定是数值相等,一正一负或均为零.二、功率1.定义:功与完成这些功所用时间的比值.2.物理意义:描述力对物体做功的快慢.3.公式:(1)P=,P为时间t内物体做功的快慢.(2)P=Fv①v为平均速度,则P为平均功率.②v为瞬时速度,则P为瞬时功率.③当力F和速度v不在同一直线上时,可以将力F分解或者将速度v分解.[深度思考]由公式P=Fv得到F与v成反比正确吗?答案不正确,在P一定时,F与v成反比.三、动能动能定理1.动能(1)定义:物体由于运动而具有的能叫动能.(2)公式:Ek=mv2.(3)矢标性:动能是标量,只有正值.(4)状态量:动能是状态量,因为v是瞬时速度.2.动能定理(1)内容:在一个过程中合外力对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化量.(2)表达式:W=mv22-mv12=Ek2-Ek1.(3)适用条件:①既适用于直线运动,也适用于曲线运动.②既适用于恒力做功,也适用于变力做功.③力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以分阶段作用.(4)应用技巧:若整个过程包含了几个运动性质不同的分过程,既可以分段考虑,也可以整个过程考虑.[深度思考]物体的速度改变,动能一定改变吗?答案不一定.如匀速圆周运动.1.(粤教版必修2P67第5题)用起重机将质量为m的物体匀速吊起一段距离,那么作用在物体上的各力做功情况应是下列说法中的哪一种?()A.重力做正功,拉力做负功,合力做功为零B...