高考物理总复习第5章机械能守恒定律教师用书173页

第 5 章 机械能守恒定律
[考纲要求]
考试要求
知识内容
必考 加试
备考方略
追寻守恒量——能量 b
功 c c
功率 c c
重力势能 c c
弹性势能 b b
动能和动能定理 d d
机械能守恒定律 d d
能量守恒定律与能源 c d
1.本章内容在学考中常以单选题形式出现，考查突出功、
功率、动能和动能定理、机械能守恒定律、能量守恒等
内容。
2. 本章内容在学考中可与牛顿运动定律、曲线运动等
内容相结合的综合考查，以选择题和计算题的形式出现。
3. 本章内容也可与牛顿运动定律、曲线运动、电磁学
知识综合以计算题的形式出现在选考中。
第 1 课时 功 功率
考点一 功(c/c)
[基础过关]
1．守恒的含义：无论经历怎样的运动变化，能量总保持不变，我们称之为守恒。
2．动能、势能：物体由于运动而具有的能量叫做动能。相互作用的物体凭借其位置而具有
的能量叫做势能。
3．做功的两个要素
(1)作用在物体上的力；
(2)物体在力的方向上发生的位移。
4．公式：W＝Flcos__α
(1)α是力与位移方向之间的夹角，l为物体对地的位移。
(2)该公式只适用于恒力做功。
5．功的正负
夹角 功的正负
α＜90° 力对物体做正功
α＝90° 力对物体不做功
α＞90° 力对物体做负功或说成物体克服这个力做了功
【过关演练】
1．如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为 m，在与水平面成 θ角的恒定拉力 F作用

下，沿水平地面向右移动了一段距离 l。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，雪橇受到的
(  )
A．支持力做功为 mgl
B．重力做功为 mgl
C．拉力做功为 Flcos θ
D．滑动摩擦力做功为－μmgl
解析 根据功的定义式，支持力和重力做功均为 0，拉力做功为 Flcos θ，滑动摩擦力 f＝
μ(mg－Fsin θ)，做功为－μ(mg－Fsin θ)l，故只有 C项对。
答案 C
2．(2014·浙江 7 月学考)一飞船返回舱进入大气层后，在离地面 20 km 处打开减速伞，如
图所示。在返回舱减速下降的过程中(  )
A．合力做负功
B．重力做负功
C．空气阻力做正功
D．伞绳拉力做正功
解析 飞船返回舱在减速下降过程中，空气阻力向上，重力向下，合力向上，绳拉力向上，
而位移向下，故合力做负功，重力做正功，空气阻力做负功，绳的拉力做负功，故 A正确，
B、C、D错误。
答案 A
[要点突破]
要点一 判断力是否做功及做正、负功的方法
1．看力 F的方向与位移 l的方向间的夹角α——常用于恒力做功的情形。
2．看力 F的方向与速度 v的方向间的夹角α——常用于曲线运动的情形。

3．根据动能的变化：动能定理描述了合外力做功与动能变化的关系，即 W 合＝Ek 末－Ek 初，
当动能增加时合外力做正功；当动能减少时，合外力做负功。
【例 1】如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，在液压机的作用下，车厢与水平方向的
夹角缓慢增大，这个过程中车厢内货物始终相对车厢静止，下列说法正确的是(  )
A．货物受到的静摩擦力减小
B．地面对货车有水平向右的摩擦力
C．货物受到的支持力对货物做正功
D．货物受到的摩擦力对货物做负功
解析 货物受到静摩擦力 f＝mgsin θ，θ 增大，f 增大，A 错误；根据力的方向与货物运
动方向关系知，支持力做正功，摩擦力不做功，C正确，D错误；地面对货车的摩擦力为零，
B错误。
答案 C
要点二 功的计算
1．恒力做功
其中 l是相对地的位移
2．变力做功
(1)用动能定理：W＝
1
2
mv2－
1
2
mv21。
(2)当变力的功率 P一定时，可用 W＝Pt求功，如机车恒定功率启动时。
(3)将变力做功转化为恒力做功：
当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力的功等于力和路程(不是位
移)的乘积。如滑动摩擦力做功、空气阻力做功等。

3．总功的计算
(1)先求物体所受的合外力，再求合外力的功；
(2)先求每个力做的功，再求各功的代数和。
【例 2】 如图所示，用长为 l、不可伸长的细线把质量为 m的小球悬挂于 O点，将小球拉至
悬线偏离竖直方向α角后放手，运动 t时间后停在最低点。则在时间 t内(  )
A．小球重力做功为 mgl(1－cos α)
B．空气阻力做功为－mglcos α
C．小球所受合力做功为 mglsin α
D．细线拉力做功的...