1、專題四能量與動量定位 五年考情分析2017年2016年2015年2014年2013年卷T14(動量守恒定律)T24(機械能、功能關系)T20(電場中的能量轉化)T25(動能定理、平拋運動、多過程中的能量轉化和守恒)T35(2)(動量定理)T17(功、動能定理的 應用)T21(機械能守恒定律的條件)T35(2)(動量守恒定律)T25(動能定理、能量守恒在復合場中的應用)T35(2)(動量守恒定律)T16(動能定理在電場中的應用)T21(功率、v-t圖像)T35(2)(動量守恒 定 律)卷T15(動量守恒定律)T17(機械能守恒定律、平拋運動)T19(天體的橢圓運動、機械能守恒)T25(動能定理在

2、電場中的 應用)T16(動能定理、圓周運動)T19(功、牛頓第二定律的應用)T21(功、功率、能量的轉化)T25(功能關系)T35(2)(動量守恒和能量守恒)T17(功率恒定條件下汽車的運動)T21(桿的彈力做功、系統機械能 守恒)T24(動能定理在電場中的應用)T35(2)(動量守恒定律)T15(機械能守恒定律、平拋運動)T16(功、動能定理)T17(機械能守恒定律、圓周運動)T25(電磁感應中能量轉化和守恒)T35(2)(驗證動量守恒定律實驗)T24(動能定理在電場中的 應用)T35(2) (動量守恒定律)卷T16(功能 關系)T20(動量、動量定理)T20(動能定理、圓周運動)T24(動

3、能定理、能量守恒定律的應用)T35(2)(動量守恒和能量 守恒)專題定位本專題解決的是機械能守恒、功能關系,動量和動量守恒.高考對本專題的考查頻率極高,選擇題與計算題都可能出現,難度多為中低檔.主要題型有:功能關系與圖像問題的結合,能量守恒、牛頓運動定律、曲線運動及電磁學的綜合,以碰撞為模型與彈簧結合的問題等.整體法與隔離法、圖像法、轉換法、類比思想和守恒思想是用到的主要思想方法.應考建議熟練運用動能定理解決綜合問題,注意和圖像有關的題型,提高運用能量觀點解決電、磁場中運動問題的能力,抓住動力學、能量和動量三條主線.第1講功能關系在力學中的應用整 合突 破實 戰整合 網絡要點重溫【網絡構建】【

4、要點重溫】 1.功(1)恒力做功:W= .(2)變力做功:用 求解;用F-x圖線與x軸所圍“ ”求解.2.功率Flcos 動能定理面積(2)瞬時功率:P=Fvcos .(3)機車啟動兩類模型中的關鍵方程:P=Fv,F-f=ma.4.系統機械能守恒的三種表達式E1=E2突破 熱點考向聚焦熱點考向一力學中幾個重要功能關系的應用【核心提煉】 1.力學中幾種功能關系.(1)合外力做功與動能的關系:W合=Ek.(2)重力做功與重力勢能的關系:WG=-Ep.(3)彈力做功與彈性勢能的關系:W彈=-Ep.(4)除重力以外其他力做功與機械能的關系:W其他=E機.(5)滑動摩擦力做功與內能的關系:fl相對=E內

5、.2.分清是什么力做功,并且分析該力做正功還是做負功;根據功能之間的對應關系,判定能的轉化形式,確定能量之間的轉化情況.【典例1】 (2017遼寧大連模擬)如圖所示,質量為m的物體(可視為質點)以某一速度從A點沖上傾角為30的斜面,其運動的加速度為 g,此物體在斜面上上升的最大高度為h,則在這個過程中物體( )A.重力勢能增加了mgh B.重力勢能增加了 mghC.動能損失了mgh D.機械能損失了 mghA【預測練習1】 (多選)如圖所示,質量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上,一根輕質彈簧的一端懸掛于O點,另一端與小球相連,彈簧與桿在同一豎直平面內,將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放,

6、小球沿桿下滑,當彈簧位于豎直位置時,小球速度恰好為零,此時小球下降的豎直高度為h,若全過程中彈簧始終處于伸長狀態且處于彈性限度范圍內,下列說法正確的是( )A.彈簧與桿垂直時,小球速度最大B.彈簧與桿垂直時,小球的動能與重力勢能之和最大C.小球下滑至最低點的過程中,彈簧的彈性勢能增加量小于mghD.小球下滑至最低點的過程中,彈簧的彈性勢能增加量等于mghBD 解析:光滑桿沒有摩擦力做功,桿的彈力和運動方向垂直,也不做功,那么整個過程只有彈簧彈力和小球重力做功,二者組成的系統機械能守恒,分析小球的受力,在沿桿方向一個是自身重力分力,另外一個是彈力沿桿方向的分力,當彈簧與桿垂直時,沿桿方向沒有彈簧

7、的分力,只有重力沿桿向下的分力,說明小球在沿桿向下加速,所以速度不是最大,選項A錯誤;由于全過程彈簧始終處于伸長狀態,那么彈簧與桿垂直時彈簧伸長量最小,彈性勢能最小,根據小球和彈簧組成的系統機械能守恒,此時小球機械能最大,即動能和重力勢能之和最大,選項B正確;從初位置到末位置,小球速度都是零,故動能不變,重力勢能減小mgh,根據系統機械能守恒,彈簧彈性勢能增加mgh,選項D正確,C錯誤.熱點考向二動力學規律和動能定理的綜合應用【核心提煉】 1.對單個物體的動能增量的判斷宜采用動能定理,而對物體系統動能增量的大小判斷則應考慮應用能量守恒定律.2.動能定理表達式是一個標量式,在某個方向上應用動能定

8、理是沒有依據的.3.物體在某個運動過程中包含有幾個運動性質不同的小過程(如加速、減速的過程),此時可以分段考慮,也可以對全過程考慮,但若能對整個過程利用動能定理列式則可使問題簡化.【典例2】 (2017全國卷,24)為提高冰球運動員的加速能力,教練員在冰面上與起跑線距離s0和s1(s1s0)處分別放置一個擋板和一面小旗,如圖所示.訓練時,讓運動員和冰球都位于起跑線上,教練員將冰球以初速度v0擊出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板;冰球被擊出的同時,運動員垂直于起跑線從靜止出發滑向小旗.訓練要求當冰球到達擋板時,運動員至少到達小旗處.假定運動員在滑行過程中做勻加速運動,冰球到達擋板時的

9、速度為v1.重力加速度大小為g.求 (1)冰球與冰面之間的動摩擦因數;(2)滿足訓練要求的運動員的最小加速度.【預測練習2】 (2017湖南株洲一模)一質量為m的鋁球用細線懸掛靜止在足夠深的油槽中圖(甲),某時刻剪斷細線,鋁球開始在油槽中下沉,通過傳感器得到鋁球的加速度隨下沉速度變化的圖像如圖(乙)所示,已知重力加速度為g,下列說法正確的是( )A.鋁球剛開始運動的加速度a0=gB.鋁球下沉的速度將會一直增大C.鋁球下沉過程所受到油的阻力f=D.鋁球下沉過程機械能的減少等于克服油的阻力所做的功C 熱點考向三應用動力學觀點和能量觀點解決多過程問題【核心提煉】 1.當涉及摩擦力做功時,機械能不守恒

10、,一般應用能的轉化和守恒定律,特別注意摩擦產生的內能Q=fx相對,x相對為相對滑動的兩物體間相對滑動路徑的總長度.2.解題時,首先確定初、末狀態,然后分清有多少種形式的能在轉化,再分析狀態變化過程中哪種形式的能量減少,哪種形式的能量增加,求出減少的能量總和E減和增加的能量總和E增,最后由E減=E增列式求解. 【典例3】 如圖所示,傾角=45的粗糙平直導軌AB與半徑為R的光滑圓環軌道相切,切點為B,整個軌道處在豎直平面內.一質量為m的小滑塊(可以看做質點)從導軌上離地面高為h=3R的D處無初速度下滑進入圓環軌道.接著小滑塊從圓環最高點C水平飛出,恰好擊中導軌上與圓心O等高的P點,不計空氣阻力,已

11、知重力加速度為g.求:(1)小滑塊運動到圓環最高點C時的速度大小;(2)小滑塊運動到圓環最低點時對圓環軌道壓力的大小;(3)小滑塊在斜面軌道BD間運動的過程中克服摩擦力做的功.審題突破【拓展延伸】 在“典例3”的情景中,若圓環軌道是粗糙的,小滑塊從導軌上離地面高為h=3R的A點水平飛出,恰好從B點沿切線方向進入圓環軌道,接著恰好通過圓環最高點C,如圖所示,=60,求:(1)小滑塊在A點時的速度大小;(2)小滑塊在圓環軌道上運動的過程中克服摩擦力做的功.【預測練習3】 如圖所示,在水平軌道右側固定半徑為R的豎直圓形光滑軌道,水平軌道的PQ段鋪設特殊材料,調節其初始長度為l,水平軌道左側有一輕質彈

12、簧左端固定,彈簧處于自然伸長狀態.可視為質點的小物塊從軌道右側A點以初速度v0沖上軌道,通過圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧,并被彈簧以原速率彈回.已知R=0.4 m,l=2.5 m,v0=6 m/s,物塊質量m=1 kg,與PQ段間的動摩擦因數=0.4,軌道其他部分摩擦不計.取g=10 m/s2,求:(1)物塊經過圓形軌道最高點B時對軌道的壓力;答案:(1)40 N 方向豎直向上(2)物塊從Q運動到P的時間及彈簧獲得的最大彈性勢能;答案:(2)0.5 s8 J(3)物塊仍以v0從右側沖上軌道,調節PQ段的長度l,當l長度是多少時,物塊恰能不脫離軌道返回A點繼續向右運動.答案:(3)1 m實戰 高

13、考真題演練1.功能關系的應用(2017全國卷,16)如圖,一質量為m,長度為l的均勻柔軟細繩PQ豎直懸掛.用外力將繩的下端Q緩慢地豎直向上拉起至M點,M點與繩的上端P相距 l.重力加速度大小為g.在此過程中,外力做的功為( )A 2.涉及彈簧的功能關系的綜合應用(2016全國卷,21)(多選)如圖,小球套在光滑的豎直桿上,輕彈簧一端固定于O點,另一端與小球相連.現將小球從M點由靜止釋放,它在下降的過程中經過了N點.已知在M,N兩點處,彈簧對小球的彈力大小相等,且ONMOMN .在小球從M點運動到N點的過程中( )A.彈力對小球先做正功后做負功B.有兩個時刻小球的加速度等于重力加速度C.彈簧長度

14、最短時,彈力對小球做功的功率為零D.小球到達N點時的動能等于其在M,N兩點的重力勢能差 BCD解析:因為在M,N兩點處彈簧彈力大小相等,且OMON,所以M處彈簧處于壓縮狀態,N處彈簧處于伸長狀態.如圖所示的A,B兩處分別為彈簧最短與原長的位置,可知小球從M運動到A處的過程,彈力對小球做負功;小球從A運動到B處的過程中,彈力對小球做正功,小球從B運動到N處的過程,彈力對小球做負功.選項A錯誤;小球受到豎直向下的重力、水平方向的桿的支持力、彈簧彈力三個力作用,由牛頓第二定律知,當彈簧對小球的彈力在豎直方向的分力為零時,小球的加速度等于重力加速度,可知小球在A,B兩處時加速度等于重力加速度,選項B正

15、確;彈簧最短即小球在A處時,彈力方向與小球速度方向垂直,故彈力對小球做功的功率為零,選項C正確;在M,N兩點處,彈簧彈力大小相等,則彈簧的形變量相等,所以彈簧彈性勢能的大小相等,小球從M運動到N的過程中,小球和彈簧組成的系統機械能守恒,則有EpM-EpN=EkN-0,選項D正確.3.功能關系的應用(2017全國卷,24)一質量為8.00104 kg的太空飛船從其飛行軌道返回地面.飛船在離地面高度1.60105 m處以7.50103 m/s的速度進入大氣層,逐漸減慢至速度為100 m/s時下落到地面.取地面為重力勢能零點,在飛船下落過程中,重力加速度可視為常量,大小取為9.8 m/s2.(結果保

16、留2位有效數字)(1)分別求出該飛船著地前瞬間的機械能和它進入大氣層時的機械能;答案:(1)4.0108 J2.41012 J答案:(2)9.7108 J(2)求飛船從離地面高度600 m處至著地前瞬間的過程中克服阻力所做的功,已知飛船在該處的速度大小是其進入大氣層時速度大小的2.0%.(1)求P第一次運動到B點時速度的大小;(2)求P運動到E點時彈簧的彈性勢能;(3)改變物塊P的質量,將P推至E點,從靜止開始釋放.已知P自圓弧軌道的最高點D處水平飛出后,恰好通過G點.G點在C點左下方,與C點水平相距 R、豎直相距R.求P運動到D點時速度的大小和改變后P的質量.以下為附加內容不需要的朋友下載后

17、可以編輯刪除，謝謝以下為附加內容讓更多的農民成為新型職業農民中央農業廣播電視學校 劉天金20130507 陜西 農業部部長韓長賦： 這是一項基礎性工程、創新性工作，要大抓特抓、堅持不懈。 讓更多的農民成為新型職業農民（目標） 生產更多更好更安全的農產品供給社會（方向）一、為什么要大力培育新型職業農民二、什么是新型職業農民三、如何加快培育新型職業農民一、為什么要大力培育新型職業農民（一）深刻背景農村勞動力持續轉移,“人走村空”問題愈演愈烈 2012年我國農民工數量達到2.6億，每年新增900-1000萬。四川抽樣調查：26% 舉家外出農戶20% 留守農戶轉移比例平均60%，高的70-80% 一、

18、為什么要大力培育新型職業農民（一）深刻背景農村青壯年勞動力大量外出，“老人農業”“婦女農業”“小學農業”問題日益凸顯陜西抽樣調查：72% “80后”“90后”青壯年勞動力（農民工）55歲 務農農民平均年齡63% 婦女83% 初中及以下文化程度 四川抽樣調查： 務農農民50歲以上54%，60歲以上30%，70歲以上13%； 婦女60%； 初中及以下90%。一、為什么要大力培育新型職業農民（一）深刻背景農村新生勞動力離農意愿強烈，農業后繼乏人問題步步緊逼新生代農民工76% 不愿再回鄉務農85% 從未種過地（國家統計局2010年10省調查：90%的新生代農民工沒有從事過一天的農業生產活動）一、為什么

19、要大力培育新型職業農民（二）緊迫課題“誰來種地”“地如何種”？黨的十八大：堅持和完善農村基本經營制度，構建集約化、專業化、組織化、社會化相結合的新型農業經營體系。國務院常務會議：要采取有效措施，使一部分年輕人愿意在農村留下來搞農業，培養和穩定現代農業生產隊伍。中央經濟工作會議、中央農村工作會議：要穩定完善強農惠農富農政策，充分保護和調動農民生產經營積極性，使務農種糧有效益、不吃虧、得實惠。2013年中央一號文件：農村勞動力大量流動，農戶兼業化、村莊空心化、人口老齡化趨勢明顯，農民利益訴求多元，加強和創新農村社會管理勢在必行。十二屆全國人大一次會議（政府工作報告）：要采取有效措施，穩定農業生產經

20、營隊伍，積極培育新型農民。 聚焦“誰來種地”“地如何種”一、為什么要大力培育新型職業農民（二）緊迫課題“誰來種地”“地如何種”是一個問題的兩個方面 農村勞動力結構性不足：“不是沒人種地，而是這地由什么人來種” 創新農業生產經營方式：“不是種不過來，而是怎么種得更好”一、為什么要大力培育新型職業農民（三）歷史使命回答好“誰來種地”“地如何種”的問題，歷史性地落在了培育新型職業農民上。 2012年中央一號文件聚焦農業科技，著力解決農業生產力發展問題，明確提出大力培育新型職業農民；2013年中央一號文件突出農業經營體制機制創新，著力完善與現代農業發展相適應的農業生產關系，進一步強調加強農業職業教育和

21、職業培訓。創新農業生產經營方式（現代）家庭經營+合作組織+社會化服務 =新型農業經營體系新型職業農民 新型生產經營主體 新型農業經營體系 現代農業 新型職業農民是伴隨農村生產力發展和生產關系完善產生的新型生產經營主體，是構建新型農業經營體系的基本細胞，是發展現代農業的基本支撐，是推動城鄉發展一體化的基本力量。一、為什么要大力培育新型職業農民（四）重大意義不失時機地大力培育新型職業農民： 一是有利于促進農民從身份向職業的轉變，在推動城鄉發展一體化中加快剝離“農民”的身份屬性，使培育起來的新型職業農民逐步走上具有相應社會保障和社會地位的職業化路子，解決有人愿意在農村留下來搞農業的問題；一、為什么要

22、大力培育新型職業農民（四）重大意義不失時機地大力培育新型職業農民： 二是有利于促進農民從傳統農業生產向現代農業生產經營的轉變，在加大強農惠農富農政策力度中加快發展現代農業，使培育起來的新型職業農民逐步走上專業化、規模化、集約化、標準化生產經營的現代化路子，解決務農種糧有效益、不吃虧、得實惠的問題；一、為什么要大力培育新型職業農民（四）重大意義不失時機地大力培育新型職業農民： 三是有利于促進農民從傳統小農生產向社會化大生產的轉變，在堅持和完善農村基本經營制度中加快培育新型生產經營主體，使培育起來的新型職業農民逐步走上“家庭經營+合作組織+社會化服務”新型農業經營體系的組織化路子，解決保供增收長效機制的問題。 培育新型職業農民的過程，就是激活農民自身活力和增強農業農村發展活力的過程，就是培養高素質現代農業和新農村建設者的過程