2024-2025學(xué)年下學(xué)期高一物理教科版期末必刷?？碱}之勢能

第48頁（共48頁）2024-2025學(xué)年下學(xué)期高一物理教科版（2019）期末必刷?？碱}之勢能一．選擇題（共7小題）1．（2025春?西城區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)下落到地面上的B點(diǎn)，小球離桌面的最大高度為h1，桌面高度為h2，已知下落過程中空氣阻力大小恒定，重力加速度為g，以桌面為參考平面，則下列說法正確的是（）A．小球在A點(diǎn)的重力勢能為mg（h1+h2） B．小球在B點(diǎn)的重力勢能為mgh2 C．整個(gè)下落過程中小球重力做功mg（h1+h2） D．由于有空氣阻力影響，小球重力勢能的減少量小于mg（h1+h2）2．（2025春?東城區(qū)校級(jí)期中）下列物理概念中，錯(cuò)誤的是（）A．向心力是由某個(gè)力或幾個(gè)力的合力提供的 B．物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，其重力勢能的變化量與參考平面的選取有關(guān) C．幾個(gè)力對(duì)物體做的總功等于各個(gè)力分別對(duì)物體做功的代數(shù)和 D．當(dāng)飛行器的發(fā)射速度大于11.2km/s時(shí)，它就會(huì)擺脫地球的引力3．（2025?西城區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等的物體在同一高度沿傾角不同的兩個(gè)斜面由靜止加速下滑，α1＞α2，且第一個(gè)斜面光滑，第二個(gè)斜面粗糙，從頂端滑到底端的過程中，重力對(duì)物體做功分別為W1和W2，則（）A．W1＝W2 B．W1＞W(wǎng)2 C．W1＜W2 D．不能確定4．（2025春?海淀區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由落下，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A．若以桌面為參考平面，則小球落到地面時(shí)的重力勢能為﹣mgh B．若以桌面為參考平面，則小球整個(gè)下落過程中重力勢能減少mgh C．若以地面為參考平面，則小球落到地面時(shí)的重力勢能為mg（H+h） D．若以地面為參考平面，則小球整個(gè)下落過程中重力勢能減少mgh5．（2025春?海淀區(qū)校級(jí)期中）拋石繩是藏族牧民用于驅(qū)趕牛羊的生產(chǎn)工具。使用時(shí)將石子放在中間棗核形織物中，右手中指摳住套環(huán)，抓住鞭梢逆時(shí)針方向掄甩幾圈，瞅準(zhǔn)對(duì)象后放松鞭梢，石子便可以被拋出去。假設(shè)石子被拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，在某次拋擲中，石子離開織物包時(shí)的速度大小為36m/s，拋出點(diǎn)的高度為1.8m，若石子的質(zhì)量為500g，取重力加速度g＝10m/s2，忽略空氣阻力，則（）A．石子在空中運(yùn)動(dòng)過程中重力勢能減少了9J B．石子落地時(shí)的速度為42m/s C．石子在空中運(yùn)動(dòng)過程中重力做功的平均功率為30W D．石子落地時(shí)的重力的瞬時(shí)功率為180W6．（2025春?香坊區(qū)校級(jí)期中）從空中以10m/s的初速度沿著水平方向拋出一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球，已知t＝3s時(shí)小球未落地，不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2，拋出點(diǎn)所在水平面為零勢能面。下列說法正確的是（）A．拋出后3s末，小球的速度大小為30m/s B．拋出后3s末，重力的功率為300W C．拋出后3s內(nèi)，重力的平均功率為300W D．拋出后3s末，小球的重力勢能為450J7．（2025春?瓊山區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，質(zhì)量為1kg的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從距桌面高度為1.2m處的A點(diǎn)下落到水平地面上的B點(diǎn)，與地面碰撞后恰好能上升到與桌面等高的C點(diǎn)，C點(diǎn)距地面的高度為0.8m。重力加速度大小g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．在小球從A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，重力對(duì)小球做的功為24J B．在小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，重力對(duì)小球做的功為﹣8J C．以桌面為重力勢能的參考平面，小球在A點(diǎn)時(shí)的重力勢能為﹣12J D．以桌面為重力勢能的參考平面，小球在B點(diǎn)時(shí)的重力勢能為8J二．多選題（共3小題）（多選）8．（2025春?北辰區(qū)校級(jí)期中）以下物理觀點(diǎn)正確的是（）A．物體只有在變力作用下才能做曲線運(yùn)動(dòng) B．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度一定指向圓心 C．由F=Gm1D．重力勢能與零勢能面的選取有關(guān)，而重力做功與零勢能面的選取無關(guān)（多選）9．（2025?滄州二模）如圖甲所示，豎直放置的輕彈簧一端固定于風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室的水平地面，質(zhì)量m＝0.1kg的小球在輕彈簧正上方某處由靜止下落，同時(shí)受到一個(gè)豎直向上恒定的風(fēng)力。以小球開始下落的位置為原點(diǎn)，豎直向下為x軸正方向，取地面為零勢能參考面，在小球下落的全過程中，小球重力勢能隨小球位移變化關(guān)系如圖乙中的圖線①，彈簧彈性勢能隨小球位移變化關(guān)系如圖乙中的圖線②，彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi)，取重力加速度g＝10m/s2，則（）A．小球釋放位置距地面的高度為0.6m B．小球在下落過程受到的風(fēng)力為0.1N C．小球剛接觸彈簧時(shí)的動(dòng)能為0.45J D．小球剛接觸彈簧時(shí)的動(dòng)能為0.54J（多選）10．（2025?平山區(qū)校級(jí)模擬）自“天空立法者”開普勒發(fā)現(xiàn)了開普勒三大定律后，人們對(duì)宇宙的探索從未停止。如圖所示為行星P的運(yùn)行軌道，F(xiàn)為焦點(diǎn)（太陽），a、b、2c分別為半長軸，半短軸和焦距，O為橢圓中心。根據(jù)萬有引力定律，行星和太陽間的引力勢能為Ep=-GMmr，其中G為引力常量，M為太陽的質(zhì)量，m為行星的質(zhì)量，r為太陽到行星的距離。行星P在A、B兩點(diǎn)的瞬時(shí)速度為vAA．vBB．P在橢圓軌道的機(jī)械能為E=-C．P在橢圓軌道的機(jī)械能為E=-D．行星P繞F運(yùn)動(dòng)的周期T三．填空題（共3小題）11．（2024春?六合區(qū)校級(jí)期中）質(zhì)量m＝50kg的跳水運(yùn)動(dòng)員從距水面高h(yuǎn)＝10m的跳臺(tái)上以v0＝5m/s的速度斜向上起跳，最終落入水中。若忽略運(yùn)動(dòng)員的身高。取g＝10m/s2，運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上時(shí)具有的重力勢能為J。（以水面為參考平面）12．（2023春?承德期中）在探究彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系時(shí)：如圖所示，物體與彈簧相連，物體在O點(diǎn)時(shí)彈簧處于原長，現(xiàn)在物體上施加一水平推力F，使物體緩慢壓縮彈簧到A'處靜止釋放，物體會(huì)由A'向A運(yùn)動(dòng)，則：（1）物體由O向A運(yùn)動(dòng)的過程中，彈力做（填“正”或“負(fù)”）功，彈性勢能（填“增大”或“減小”）。（2）水平面光滑，使物體緩慢壓縮彈簧，當(dāng)推力F做功為15J時(shí)，彈簧的彈力做功J，以彈簧處于自然長度時(shí)為零勢能點(diǎn)，則此時(shí)彈簧的彈性勢能為J。13．（2023秋?云南期末）一名同學(xué)看過雜技演員“水流星”表演（圖甲）后，用輕質(zhì)細(xì)繩系著一個(gè)軟木塞，掄動(dòng)細(xì)繩讓軟木塞模擬“水流星”在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（圖乙）。已知細(xì)繩的長度l＝0.9m，軟木塞的質(zhì)量m＝20g，重力加速度g取10m/s2。若軟木塞能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則軟木塞經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為m/s。軟木塞經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩對(duì)它的拉力大小它的重力大小（選填“大于”“小于”或“等于”）。軟木塞從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，重力勢能增加了J。四．解答題（共2小題）14．（2024秋?天寧區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，直角細(xì)支架豎直段AB粗糙、水平段BC光滑且均足夠長，AB段、BC段各穿過一個(gè)質(zhì)量1kg的小球a與b，a、b兩球通過長1m的細(xì)線連接．支架以初始角速度ω1繞AB段勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角為37°，兩小球在支架上不滑動(dòng)；現(xiàn)緩慢增大角速度至足夠大，此后又緩慢減小至ω2，ω1＝ω2=10rad/s，在此過程中小球a由靜止緩慢上升至最高點(diǎn)后緩慢下滑．小球a與AB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．支架轉(zhuǎn)動(dòng)角速度從ω1變化到ω2（1）初始時(shí)刻，細(xì)線中的張力大小；（2）小球a重力勢能的變化量；（3）細(xì)線與豎直方向夾角θ的最大值（用三角函數(shù)表示）。15．（2024春?沙坪壩區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，小球質(zhì)量m＝0.5kg，用長L＝0.8m的細(xì)線懸掛，把小球拉到水平位置A處（細(xì)線繃直）靜止釋放，當(dāng)小球從A點(diǎn)擺到懸點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線恰好被拉斷，然后運(yùn)動(dòng)到地面C點(diǎn)。懸點(diǎn)與地面的豎直高度H＝5.8m，不計(jì)空氣阻力，取10m/s2。求：（1）小球從A到B重力勢能的減少量ΔEp；（2）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；（3）小球落地點(diǎn)C與B的水平距離x。

2024-2025學(xué)年下學(xué)期高一物理教科版（2019）期末必刷常考題之勢能參考答案與試題解析一．選擇題（共7小題）題號(hào)1234567答案CBAAABB二．多選題（共3小題）題號(hào)8910答案CDBCAB一．選擇題（共7小題）1．（2025春?西城區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)下落到地面上的B點(diǎn)，小球離桌面的最大高度為h1，桌面高度為h2，已知下落過程中空氣阻力大小恒定，重力加速度為g，以桌面為參考平面，則下列說法正確的是（）A．小球在A點(diǎn)的重力勢能為mg（h1+h2） B．小球在B點(diǎn)的重力勢能為mgh2 C．整個(gè)下落過程中小球重力做功mg（h1+h2） D．由于有空氣阻力影響，小球重力勢能的減少量小于mg（h1+h2）【考點(diǎn)】重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系．【專題】定量思想；推理法；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題；推理論證能力．【答案】C【分析】根據(jù)重力勢能的表達(dá)式和重力做功、重力勢能的改變量知識(shí)進(jìn)行分析解答。【解答】解：A．小球在A點(diǎn)的重力勢能為mgh1，故A錯(cuò)誤；B．小球在B點(diǎn)的重力勢能為﹣mgh2，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)重力做功的公式，整個(gè)下落過程中小球重力做功mg（h1+h2），故C正確；D．雖然有空氣阻力影響，但小球重力勢能的減少量仍等于mg（h1+h2），故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)評(píng)】考查重力勢能的表達(dá)式和重力做功、重力勢能的改變量知識(shí)，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。2．（2025春?東城區(qū)校級(jí)期中）下列物理概念中，錯(cuò)誤的是（）A．向心力是由某個(gè)力或幾個(gè)力的合力提供的 B．物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，其重力勢能的變化量與參考平面的選取有關(guān) C．幾個(gè)力對(duì)物體做的總功等于各個(gè)力分別對(duì)物體做功的代數(shù)和 D．當(dāng)飛行器的發(fā)射速度大于11.2km/s時(shí)，它就會(huì)擺脫地球的引力【考點(diǎn)】重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系；向心力的定義及物理意義（受力分析方面）；第一、第二和第三宇宙速度的物理意義；多個(gè)力做的總功．【專題】定性思想；推理法；功的計(jì)算專題；理解能力．【答案】B【分析】向心力為效果力，由某個(gè)力或者某個(gè)力的分力，或某幾個(gè)力的合力提供；重力勢能的大小與參考平面有關(guān)，功為標(biāo)量，幾個(gè)力對(duì)物體做的總功等于各個(gè)力分別對(duì)物體做功的代數(shù)和；根據(jù)第二宇宙速度為11.2km/s即可判定。【解答】解：A．向心力為效果力，由某個(gè)力或者某個(gè)力的分力，或某幾個(gè)力的合力提供，故A正確；B．重力勢能的大小與參考平面有關(guān)，但重力勢能的變化量ΔEp＝mgΔh，與參考平面的選取無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．功為標(biāo)量，幾個(gè)力對(duì)物體做的總功等于各個(gè)力分別對(duì)物體做功的代數(shù)和，故C正確；D．第二宇宙速度為11.2km/s，當(dāng)飛行器的發(fā)射速度大于11.2km/s時(shí)，它就會(huì)擺脫地球的引力，故D正確；本題選錯(cuò)誤的是，故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要對(duì)力學(xué)中的基本知識(shí)點(diǎn)的考查，解題關(guān)鍵是掌握向心力為效果力，重力勢能的大小與參考平面有關(guān)，功為標(biāo)量，幾個(gè)力對(duì)物體做的總功等于各個(gè)力分別對(duì)物體做功的代數(shù)和。3．（2025?西城區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等的物體在同一高度沿傾角不同的兩個(gè)斜面由靜止加速下滑，α1＞α2，且第一個(gè)斜面光滑，第二個(gè)斜面粗糙，從頂端滑到底端的過程中，重力對(duì)物體做功分別為W1和W2，則（）A．W1＝W2 B．W1＞W(wǎng)2 C．W1＜W2 D．不能確定【考點(diǎn)】重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系；重力做功的特點(diǎn)和計(jì)算．【專題】計(jì)算題．【答案】A【分析】知道重力做功的特點(diǎn)只跟始末位置有關(guān)，跟路徑無關(guān)．【解答】解：物體m沿不同的斜面由靜止加速下滑，從頂端滑到底端的過程中，下滑高度相同，根據(jù)重力做功的特點(diǎn)只跟始末位置有關(guān)，跟路徑無關(guān)得：wG＝mgh，故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】重力在物理中稱為保守力，它和電場力一樣做功只跟始末位置有關(guān)，跟路徑無關(guān)．4．（2025春?海淀區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由落下，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A．若以桌面為參考平面，則小球落到地面時(shí)的重力勢能為﹣mgh B．若以桌面為參考平面，則小球整個(gè)下落過程中重力勢能減少mgh C．若以地面為參考平面，則小球落到地面時(shí)的重力勢能為mg（H+h） D．若以地面為參考平面，則小球整個(gè)下落過程中重力勢能減少mgh【考點(diǎn)】重力勢能的定義和性質(zhì)．【專題】定量思想；推理法；功的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】A【分析】重力勢能是相對(duì)量，結(jié)合參考平面根據(jù)公式計(jì)算，根據(jù)重力做功判斷重力勢能的變化?！窘獯稹拷猓篈、若以桌面為參考平面，則小球落到地面時(shí)在參考平面下方，重力勢能為負(fù)，由EP＝mgh得重力勢能為﹣mgh，故A正確；B、若以桌面為參考平面，則小球整個(gè)下落過程中重力做正功mg（H+h），則重力勢能減少mg（H+h），故B錯(cuò)誤；C、若以地面為參考平面，則小球落到地面時(shí)的重力勢能為0，故C錯(cuò)誤；D、若以地面為參考平面，則小球整個(gè)下落過程中重力做正功mg（H+h），則重力勢能減少mg（H+h），故D錯(cuò)誤。故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了重力勢能的計(jì)算以及重力勢能的變化，要熟練掌握重力做功和重力勢能變化的關(guān)系。5．（2025春?海淀區(qū)校級(jí)期中）拋石繩是藏族牧民用于驅(qū)趕牛羊的生產(chǎn)工具。使用時(shí)將石子放在中間棗核形織物中，右手中指摳住套環(huán)，抓住鞭梢逆時(shí)針方向掄甩幾圈，瞅準(zhǔn)對(duì)象后放松鞭梢，石子便可以被拋出去。假設(shè)石子被拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，在某次拋擲中，石子離開織物包時(shí)的速度大小為36m/s，拋出點(diǎn)的高度為1.8m，若石子的質(zhì)量為500g，取重力加速度g＝10m/s2，忽略空氣阻力，則（）A．石子在空中運(yùn)動(dòng)過程中重力勢能減少了9J B．石子落地時(shí)的速度為42m/s C．石子在空中運(yùn)動(dòng)過程中重力做功的平均功率為30W D．石子落地時(shí)的重力的瞬時(shí)功率為180W【考點(diǎn)】重力勢能的定義和性質(zhì)；功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)．【專題】定量思想；推理法；平拋運(yùn)動(dòng)專題；推理論證能力．【答案】A【分析】根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和重力做功與重力勢能的變化、瞬時(shí)功率和平均功率，合速度與分速度的關(guān)系列式解答。【解答】解：A.石子拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上下落高度為1.8m，則重力勢能減少了ΔEp＝mgh＝0.5×10×1.8J＝9J，故A正確；BD.豎直方向有h=12gt2，解得t=2hg=2×1.810s＝0.6s，則石子落地時(shí)的豎直分速度為vy＝gt＝10×0.6m/s＝6m/s，則石子落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為P＝mgvyC.重力做功為W＝mgh＝0.5×10×1.8J＝9J，則石子在空中運(yùn)動(dòng)過程中重力做功的平均功率為P=Wt=90.6故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】考查平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和重力做功與重力勢能的變化、瞬時(shí)功率和平均功率，合速度與分速度的關(guān)系，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。6．（2025春?香坊區(qū)校級(jí)期中）從空中以10m/s的初速度沿著水平方向拋出一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球，已知t＝3s時(shí)小球未落地，不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2，拋出點(diǎn)所在水平面為零勢能面。下列說法正確的是（）A．拋出后3s末，小球的速度大小為30m/s B．拋出后3s末，重力的功率為300W C．拋出后3s內(nèi)，重力的平均功率為300W D．拋出后3s末，小球的重力勢能為450J【考點(diǎn)】重力勢能的計(jì)算；平拋運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算；功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)．【專題】定量思想；推理法；平拋運(yùn)動(dòng)專題；功率的計(jì)算專題；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題；推理論證能力．【答案】B【分析】根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合速度一時(shí)間公式求出3s時(shí)豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則求出小球的速度。根據(jù)瞬時(shí)功率的公式求出瞬時(shí)功率的大小結(jié)合平均功率的公式求出重力做功的平均功率?！窘獯稹拷猓篈、拋出后3s末，小球的豎直方向的速度為vy＝gt＝10×3m/s＝30m/s小球的速度大小為v=故A錯(cuò)誤；B、拋出后3s末，重力的功率為P＝mgvcosθ＝mgvy＝1×10×30W＝300W故B正確；C、拋出后3s內(nèi)，小球下落的高度為h=拋出后3s內(nèi)，重力的平均功率為P=故C錯(cuò)誤；D、拋出后3s末，小球的重力勢能為Ep＝mg?（﹣h）＝1×10×（﹣45）J＝﹣450J故D錯(cuò)誤。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵要掌握平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，知道平均功率和瞬時(shí)功率的區(qū)別，掌握這兩種功率的求法。7．（2025春?瓊山區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，質(zhì)量為1kg的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從距桌面高度為1.2m處的A點(diǎn)下落到水平地面上的B點(diǎn)，與地面碰撞后恰好能上升到與桌面等高的C點(diǎn)，C點(diǎn)距地面的高度為0.8m。重力加速度大小g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．在小球從A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，重力對(duì)小球做的功為24J B．在小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，重力對(duì)小球做的功為﹣8J C．以桌面為重力勢能的參考平面，小球在A點(diǎn)時(shí)的重力勢能為﹣12J D．以桌面為重力勢能的參考平面，小球在B點(diǎn)時(shí)的重力勢能為8J【考點(diǎn)】重力勢能的定義和性質(zhì)；重力做功的特點(diǎn)和計(jì)算．【專題】定量思想；推理法；功的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】B【分析】依據(jù)W＝mgh計(jì)算分析判斷?！窘獯稹拷猓篈、重力做功W＝mghh是初末位置的高度差。從A點(diǎn)經(jīng)B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力做功W＝mghAC＝1×10×1.2J＝12J，故A錯(cuò)誤；B、從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力做功W＝mghBC＝1×10×（0﹣0.8）J＝﹣8J，故B正確；C、以桌面為重力勢能的參考平面，A點(diǎn)距桌面1.2m，則小球在A點(diǎn)時(shí)的重力勢能Ep＝mghAC＝1×10×1.2J＝12J，故C錯(cuò)誤；D、以桌面為參考平面，B點(diǎn)在桌面下方0.8m處，小球在B點(diǎn)時(shí)的重力勢能Ep＝mghBC＝1×10×（﹣0.8）J＝﹣8J，故D錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查的是W＝mgh的應(yīng)用，難度不大。二．多選題（共3小題）（多選）8．（2025春?北辰區(qū)校級(jí)期中）以下物理觀點(diǎn)正確的是（）A．物體只有在變力作用下才能做曲線運(yùn)動(dòng) B．做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度一定指向圓心 C．由F=Gm1D．重力勢能與零勢能面的選取有關(guān)，而重力做功與零勢能面的選取無關(guān)【考點(diǎn)】重力勢能的計(jì)算；曲線運(yùn)動(dòng)的概念和特點(diǎn)；向心加速度的概念、方向及物理意義；萬有引力的基本計(jì)算．【專題】定性思想；推理法；物體做曲線運(yùn)動(dòng)條件專題；萬有引力定律的應(yīng)用專題；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題；理解能力．【答案】CD【分析】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，加速度方向與速度方向不在同一條直線上，做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度不一定指向圓心；根據(jù)萬有引力公式判斷引力的變化情況；重力勢能與零勢能面的選取有關(guān)，而重力做功與零勢能面的選取無關(guān)?！窘獯稹拷猓篈、物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不在同一條直線上，物體在恒力作用下，也可以做曲線運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、做圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度不一定指向圓心，如做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度不指向圓心，故B錯(cuò)誤；C、由F=Gm1mD、重力勢能與零勢能面的選取有關(guān)，而重力做功與零勢能面的選取無關(guān)，故D正確。故選：CD?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了曲線運(yùn)動(dòng)的條件、向心加速度、重力勢能、重力做功等知識(shí)點(diǎn)，要熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)才能正確解答。（多選）9．（2025?滄州二模）如圖甲所示，豎直放置的輕彈簧一端固定于風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室的水平地面，質(zhì)量m＝0.1kg的小球在輕彈簧正上方某處由靜止下落，同時(shí)受到一個(gè)豎直向上恒定的風(fēng)力。以小球開始下落的位置為原點(diǎn)，豎直向下為x軸正方向，取地面為零勢能參考面，在小球下落的全過程中，小球重力勢能隨小球位移變化關(guān)系如圖乙中的圖線①，彈簧彈性勢能隨小球位移變化關(guān)系如圖乙中的圖線②，彈簧始終在彈性限度范圍內(nèi)，取重力加速度g＝10m/s2，則（）A．小球釋放位置距地面的高度為0.6m B．小球在下落過程受到的風(fēng)力為0.1N C．小球剛接觸彈簧時(shí)的動(dòng)能為0.45J D．小球剛接觸彈簧時(shí)的動(dòng)能為0.54J【考點(diǎn)】彈性勢能的影響因素和計(jì)算；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題；理解能力．【答案】BC【分析】根據(jù)Ep＝mgh計(jì)算；根據(jù)小球的運(yùn)動(dòng)過程分析，小球在接觸彈簧后先做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，后來做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球的加速度最大時(shí)小球的加速度為零，結(jié)合能量守恒定律計(jì)算風(fēng)力的大?。桓鶕?jù)動(dòng)能定理計(jì)算。【解答】解：A、小球處于釋放位置的重力勢能為Ep＝0.70J，根據(jù)重力勢能公式Ep＝mgh，可得h＝0.7m，故A錯(cuò)誤；B、小球速度減為0時(shí)小球下落0.6m，故WG+Wf＝ΔEp，即0.6mg﹣0.6f＝0.54，解得f＝0.1N，故B正確；CD、小球剛接觸彈簧時(shí)，小球下落了0.5m，則WG+Wf＝ΔEk，即0.5mg﹣0.5×0.1J=12mv2，解得12mv2＝0.45J，故C故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】能夠分析清楚小球的運(yùn)動(dòng)過程，知道小球在接觸彈簧后先做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，后來做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球的加速度最大時(shí)小球的加速度為零，知道整個(gè)過程中的各個(gè)力做功情況。（多選）10．（2025?平山區(qū)校級(jí)模擬）自“天空立法者”開普勒發(fā)現(xiàn)了開普勒三大定律后，人們對(duì)宇宙的探索從未停止。如圖所示為行星P的運(yùn)行軌道，F(xiàn)為焦點(diǎn)（太陽），a、b、2c分別為半長軸，半短軸和焦距，O為橢圓中心。根據(jù)萬有引力定律，行星和太陽間的引力勢能為Ep=-GMmr，其中G為引力常量，M為太陽的質(zhì)量，m為行星的質(zhì)量，r為太陽到行星的距離。行星P在A、B兩點(diǎn)的瞬時(shí)速度為vAA．vBB．P在橢圓軌道的機(jī)械能為E=-C．P在橢圓軌道的機(jī)械能為E=-D．行星P繞F運(yùn)動(dòng)的周期T【考點(diǎn)】引力勢能及其應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；萬有引力定律的應(yīng)用專題；分析綜合能力．【答案】AB【分析】地球做橢圓運(yùn)動(dòng)的過程中，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，開普勒第二定律以及a、b、c的關(guān)系列出表達(dá)式，并求出A、B、C的速度大小以及機(jī)械能的表達(dá)式，和周期的表達(dá)式?！窘獯稹拷猓篈、以v表示行星的速度，當(dāng)行星經(jīng)過近日點(diǎn)A和遠(yuǎn)日點(diǎn)B時(shí)，v和r垂直，則由開普勒行星運(yùn)動(dòng)第二定律，面積速度相等，即單位時(shí)間通過掃過的面積相等：S=12(aBC、根據(jù)機(jī)械能的意義，行星運(yùn)動(dòng)的總機(jī)械能E等于動(dòng)能與引力勢能之和。經(jīng)過近日點(diǎn)和遠(yuǎn)日點(diǎn)時(shí)有：EA=由于行星運(yùn)動(dòng)中只受引力作用，所以機(jī)械能守恒：EA＝EB因此有：1結(jié)合上述可解出：vA2則解得機(jī)械能為：E=EA=ED、根據(jù)橢圓的幾何規(guī)律有：a2＝b2+c2，結(jié)合上述解出的vA，可求得面積速度—單位時(shí)間掃過的面積為：S=b2GMa，而又因?yàn)闄E圓的面積為πab故選：AB?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵抓住地球做橢圓運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能守恒，以及知道地球在做橢圓運(yùn)動(dòng)的過程中，萬有引力沿法向的合力提供向心力。三．填空題（共3小題）11．（2024春?六合區(qū)校級(jí)期中）質(zhì)量m＝50kg的跳水運(yùn)動(dòng)員從距水面高h(yuǎn)＝10m的跳臺(tái)上以v0＝5m/s的速度斜向上起跳，最終落入水中。若忽略運(yùn)動(dòng)員的身高。取g＝10m/s2，運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上時(shí)具有的重力勢能為5000J。（以水面為參考平面）【考點(diǎn)】重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系．【專題】定量思想；推理法；功能關(guān)系能量守恒定律；推理論證能力．【答案】5000【分析】根據(jù)重力勢能定義式Ep＝mgh即可求解?！窘獯稹拷猓阂运鏋榱銊菽軈⒖计矫?，則運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上時(shí)具有的重力勢能為Ep＝mgh＝50×10×10J＝5000J。故答案為：5000?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查重力勢能定義式Ep＝mgh，難度不大。12．（2023春?承德期中）在探究彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系時(shí)：如圖所示，物體與彈簧相連，物體在O點(diǎn)時(shí)彈簧處于原長，現(xiàn)在物體上施加一水平推力F，使物體緩慢壓縮彈簧到A'處靜止釋放，物體會(huì)由A'向A運(yùn)動(dòng)，則：（1）物體由O向A運(yùn)動(dòng)的過程中，彈力做負(fù)（填“正”或“負(fù)”）功，彈性勢能增大（填“增大”或“減小”）。（2）水平面光滑，使物體緩慢壓縮彈簧，當(dāng)推力F做功為15J時(shí)，彈簧的彈力做功﹣15J，以彈簧處于自然長度時(shí)為零勢能點(diǎn)，則此時(shí)彈簧的彈性勢能為15J。【考點(diǎn)】彈性勢能的變化和彈力做功的關(guān)系．【專題】定性思想；推理法；功的計(jì)算專題；理解能力．【答案】（1）負(fù)；增大；（2）﹣15；15。【分析】（1）根據(jù)正負(fù)功的公式判斷；根據(jù)彈簧的彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系判斷；（2）根據(jù)功能關(guān)系判斷；根據(jù)彈簧的彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系判斷?！窘獯稹拷猓海?）物體由O向A'運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧壓縮，彈力水平向右，位移水平向左，彈力做負(fù)功。根據(jù)功能關(guān)系W彈＝﹣ΔEp所以彈性勢能增大。（2）使物體緩慢壓縮彈簧，所以物體處于動(dòng)態(tài)平衡，則有彈簧的彈力做功與推力做的功大小相等，一正一負(fù)，即W彈＝﹣WF＝﹣15J根據(jù)功能關(guān)系，則有彈簧的彈性勢能為ΔEp′＝﹣W彈′＝15J故答案為：（1）負(fù)；增大；（2）﹣15；15。【點(diǎn)評(píng)】該題考查彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系，牢記即可。13．（2023秋?云南期末）一名同學(xué)看過雜技演員“水流星”表演（圖甲）后，用輕質(zhì)細(xì)繩系著一個(gè)軟木塞，掄動(dòng)細(xì)繩讓軟木塞模擬“水流星”在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)（圖乙）。已知細(xì)繩的長度l＝0.9m，軟木塞的質(zhì)量m＝20g，重力加速度g取10m/s2。若軟木塞能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則軟木塞經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為3m/s。軟木塞經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩對(duì)它的拉力大小大于它的重力大小（選填“大于”“小于”或“等于”）。軟木塞從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，重力勢能增加了0.36J?！究键c(diǎn)】重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用；繩球類模型及其臨界條件．【專題】定量思想；推理法；圓周運(yùn)動(dòng)中的臨界問題；推理論證能力．【答案】3；大于；0.36?！痉治觥克斑\(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，水恰好不流出時(shí)，由水的重力剛好提供其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解最小速率，木塞經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)向心力向上，拉力大于重力，根據(jù)重力勢能表達(dá)式求解增加的重力勢能?！窘獯稹拷猓核斑\(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，水恰好不流出時(shí)，重力提供向心力，速度最小，根據(jù)mg=可得v1木塞經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)向心力向上，即拉力與重力的合力向上，則拉力大小大于它的重力大小。軟木塞從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，重力勢能增加了ΔEp＝mg×2l，解得ΔEp＝0.36J故答案為：3；大于；0.36?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的“繩球模型”，知道最高點(diǎn)的臨界情況，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，基礎(chǔ)題。四．解答題（共2小題）14．（2024秋?天寧區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，直角細(xì)支架豎直段AB粗糙、水平段BC光滑且均足夠長，AB段、BC段各穿過一個(gè)質(zhì)量1kg的小球a與b，a、b兩球通過長1m的細(xì)線連接．支架以初始角速度ω1繞AB段勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角為37°，兩小球在支架上不滑動(dòng)；現(xiàn)緩慢增大角速度至足夠大，此后又緩慢減小至ω2，ω1＝ω2=10rad/s，在此過程中小球a由靜止緩慢上升至最高點(diǎn)后緩慢下滑．小球a與AB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．支架轉(zhuǎn)動(dòng)角速度從ω1變化到ω（1）初始時(shí)刻，細(xì)線中的張力大小；（2）小球a重力勢能的變化量；（3）細(xì)線與豎直方向夾角θ的最大值（用三角函數(shù)表示）?！究键c(diǎn)】重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系；勻速圓周運(yùn)動(dòng)；繩球類模型及其臨界條件．【專題】計(jì)算題；定量思想；推理法；圓周運(yùn)動(dòng)中的臨界問題；推理論證能力．【答案】（1）初始時(shí)刻，細(xì)線中的張力大小為10N；（2）小球a重力勢能的變化量為2J；（3）細(xì)線與豎直方向夾角θ的最大值為arctan2?！痉治觥浚?）對(duì)b分析，根據(jù)拉力的分力提供向心力分析求解；（2）對(duì)a分析，利用正交分解法，在豎直和水平方向上列平衡方程，結(jié)合重力勢能表達(dá)式分析求解；（3）對(duì)a、b分析，利用正交分解法，對(duì)a在豎直和水平方向上列平衡方程，對(duì)b，根據(jù)拉力提供向心力，結(jié)合ω趨于無窮大時(shí)，θ最大分析求解?！窘獯稹拷猓海?）當(dāng)角速度為ω1，對(duì)bT1其中r1＝Lsinθ1解得：T1＝10N（2）當(dāng)角速度為ω2，對(duì)b有：T2＝10N對(duì)a滿足：T2sinθ2＝N2T2cosθ2+f2＝mgf2＝μN(yùn)2聯(lián)立得cosθ2+0.5sinθ2＝1得：θ2＝53°故小球a重力勢能的變化量ΔEp＝mg（Lcosθ1﹣Lcosθ2）解得ΔEp＝2J（3）緩慢增大角速度，a球緩慢上滑過程中Tsinθ＝NTcosθ﹣f＝mgf＝μN(yùn)得T（cosθ﹣μsinθ）＝mg對(duì)b有T＝mω2L聯(lián)立得cosθ-當(dāng)ω趨于無窮大時(shí)，θ最大，此時(shí)cosθm﹣μsinθm＝0可得tanθm＝2故θm＝arctan2答：（1）初始時(shí)刻，細(xì)線中的張力大小為10N；（2）小球a重力勢能的變化量為2J；（3）細(xì)線與豎直方向夾角θ的最大值為arctan2?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了圓周運(yùn)動(dòng)，理解不同情況下物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，正確受力分析是解決此類問題的關(guān)鍵。15．（2024春?沙坪壩區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，小球質(zhì)量m＝0.5kg，用長L＝0.8m的細(xì)線懸掛，把小球拉到水平位置A處（細(xì)線繃直）靜止釋放，當(dāng)小球從A點(diǎn)擺到懸點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)，細(xì)線恰好被拉斷，然后運(yùn)動(dòng)到地面C點(diǎn)。懸點(diǎn)與地面的豎直高度H＝5.8m，不計(jì)空氣阻力，取10m/s2。求：（1）小球從A到B重力勢能的減少量ΔEp；（2）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；（3）小球落地點(diǎn)C與B的水平距離x?！究键c(diǎn)】重力勢能的計(jì)算；平拋運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算；平拋運(yùn)動(dòng)位移的計(jì)算．【專題】定量思想；推理法；平拋運(yùn)動(dòng)專題；動(dòng)能定理的應(yīng)用專題；推理論證能力．【答案】（1）小球從A到B重力勢能的減少量ΔEp為4J；（2）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB為4m/s；（3）小球落地點(diǎn)C與B的水平距離x為4m。【分析】（1）根據(jù)EP＝mgh計(jì)算；（2）根據(jù)動(dòng)能定理計(jì)算；（3）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律計(jì)算?！窘獯稹拷猓海?）小球重力勢能的減少量為ΔEP＝mgL＝0.5×10×0.8J＝4J（2）小球從A到B根據(jù)動(dòng)能定理有mgL=代入數(shù)據(jù)解得vB＝4m/s（3）設(shè)小球從B到C的時(shí)間為t，則有H﹣L=小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則x＝vBt代入數(shù)據(jù)解得x＝4m答：（1）小球從A到B重力勢能的減少量ΔEp為4J；（2）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB為4m/s；（3）小球落地點(diǎn)C與B的水平距離x為4m?！军c(diǎn)評(píng)】能夠分析清楚小球的運(yùn)動(dòng)過程是解題的基礎(chǔ)。

考點(diǎn)卡片1．牛頓第二定律的簡單應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】牛頓第二定律的表達(dá)式是F＝ma，已知物體的受力和質(zhì)量，可以計(jì)算物體的加速度；已知物體的質(zhì)量和加速度，可以計(jì)算物體的合外力；已知物體的合外力和加速度，可以計(jì)算物體的質(zhì)量?！久}方向】一質(zhì)量為m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為13g，gA、43mgB、2mgC、mgD分析：對(duì)人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可。解答：對(duì)人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律N﹣mg＝ma故N＝mg+ma=4根據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)電梯的壓力等于電梯對(duì)人的支持力，故人對(duì)電梯的壓力等于43mg故選：A。點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵對(duì)人受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解。【解題方法點(diǎn)撥】在應(yīng)用牛頓第二定律解決簡單問題時(shí)，要先明確物體的受力情況，然后列出牛頓第二定律的表達(dá)式，再根據(jù)需要求出相關(guān)物理量。2．曲線運(yùn)動(dòng)的概念和特點(diǎn)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1．定義：軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)叫曲線運(yùn)動(dòng)．2．運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：（1）速度方向：質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度，沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向．（2）運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度的方向時(shí)刻在改變，所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，即必然具有加速度．3．曲線運(yùn)動(dòng)的條件（1）從動(dòng)力學(xué)角度看：物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一條直線上．（2）從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度看：物體的加速度方向跟它的速度方向不在同一條直線上．【命題方向】物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定發(fā)生變化的物理量是（）A．速度的大小B．速度的方向C．加速度的大小D．加速度的方向分析：曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是切線方向，時(shí)刻改變，是變速運(yùn)動(dòng)，一定有加速度，但加速度不一定變化．解答：A、B、曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向是切線方向，時(shí)刻改變，故速度方向一定變化，而大小可以不變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；C、D、曲線運(yùn)動(dòng)的條件是合力與速度不共線，故合力可以是恒力，如平拋運(yùn)動(dòng)，合力恒定，加速度也恒定，為g，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選B．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵明確曲線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特點(diǎn)以及動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)，同時(shí)要熟悉勻速圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)兩中曲線運(yùn)動(dòng)．【解題思路點(diǎn)撥】變速運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)嗎？曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)嗎？曲線運(yùn)動(dòng)一定不是勻變速運(yùn)動(dòng)嗎？請(qǐng)舉例說明？變速運(yùn)動(dòng)不一定是曲線運(yùn)動(dòng)，如勻變速直線運(yùn)動(dòng)．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗俣确较蛞欢ㄗ兓€運(yùn)動(dòng)不一定是非勻變速運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，也是勻變速運(yùn)動(dòng)．3．平拋運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.平拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：平拋運(yùn)動(dòng)可以看成水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)。2.設(shè)物體在平拋運(yùn)動(dòng)ts后，水平方向上的速度vx＝v0豎直方向上的速度vy＝gt從而可以得到物體的速度為v=3.同理如果知道物體的末速度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間也可以求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。【命題方向】如圖所示，小球以6m/s的初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，0.8s時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，取g＝10m/s2，則（）A、0.8s內(nèi)小球下落的高度為4.8mB、0.8s內(nèi)小球下落的高度為3.2mC、小球到達(dá)P點(diǎn)的水平速度為4.8m/sD、小球到達(dá)P點(diǎn)的豎直速度為8.0m/s分析：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)時(shí)間求出下降的高度以及豎直方向上的分速度。解答：AB、小球下落的高度h=12gt2C、小球在水平方向上的速度不變，為6m/s。故C錯(cuò)誤。D、小球到達(dá)P點(diǎn)的豎直速度vy＝gt＝8m/s。故D正確。故選：BD。點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解?！窘忸}思路點(diǎn)撥】做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，水平方向的速度是恒定的，豎直方向是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，滿足vy＝gt。4．平拋運(yùn)動(dòng)位移的計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.平拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：平拋運(yùn)動(dòng)可以看成水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)。2.設(shè)物體在平拋運(yùn)動(dòng)ts后，水平方向上的位移x＝v0t豎直方向上的位移為y=物體的合位移為l=3.對(duì)于已知高度的平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向有h=水平方向有x＝v0t聯(lián)立得x＝v02所以說平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移與初速度大小和拋出點(diǎn)的高度有關(guān)?！久}方向】物體以初速度7.5m/s水平拋出，2秒后落到地面，則物體在這個(gè)過程中的位移是（）物體做平拋運(yùn)動(dòng)，我們可以把平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)來求解，兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同．解：物體做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向的位移為：x＝v0t＝7.5×2m＝15m豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直位移為：h=12gt2=12×10×（2）2物體的合位移為s=x2+h2=故選：D。本題就是對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的考查，平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為在水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)來求解．【解題思路點(diǎn)撥】平拋運(yùn)動(dòng)的物體在水平和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)都是獨(dú)立的，可以分別計(jì)算兩個(gè)方向的位移，并與合位移構(gòu)成矢量三角形（滿足平行四邊形定則）。5．勻速圓周運(yùn)動(dòng)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義：如果物體沿著圓周運(yùn)動(dòng)，并且線速度的大小處處相等，這種運(yùn)動(dòng)叫作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。也可說勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度不變的圓周運(yùn)動(dòng)。2.性質(zhì)：線速度的方向時(shí)刻在變，因此是一種變速運(yùn)動(dòng)。3.勻速圓周運(yùn)動(dòng)與非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的區(qū)別（1）勻速圓周運(yùn)動(dòng)①定義：角速度大小不變的圓周運(yùn)動(dòng)。②性質(zhì)：向心加速度大小不變，方向始終指向圓心的變加速曲線運(yùn)動(dòng)。③質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件：合力大小不變，方向始終與速度方向垂直且指向圓心。（2）非勻速圓周運(yùn)動(dòng)①定義：線速度大小不斷變化的圓周運(yùn)動(dòng)。②合力的作用a、合力沿速度方向的分量Ft產(chǎn)生切向加速度，F(xiàn)t＝mat，它只改變速度的大小。b、合力沿半徑方向的分量Fn產(chǎn)生向心加速度，F(xiàn)n＝man，它只改變速度的方向?！久}方向】對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下面說法正確的是（）A、相等的時(shí)間里通過的路程相等B、相等的時(shí)間里通過的弧長相等C、相等的時(shí)間里發(fā)生的位移相同D、相等的時(shí)間里轉(zhuǎn)過的角度相等分析：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中相等時(shí)間內(nèi)通過的弧長相等，則路程也相等，相等弧長對(duì)應(yīng)相等的圓心角，則相等時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度也相等。位移是矢量，有方向，相等的弧長對(duì)應(yīng)相等的弦長，則位移的大小相等，但方向不同。解答：AB、勻速圓周運(yùn)動(dòng)在相等時(shí)間內(nèi)通過的弧長相等，路程相等。故AB正確。C、相等的弧長對(duì)應(yīng)相等的弦長，所以相等時(shí)間內(nèi)位移的大小相等，但方向不同，所以相等時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移不同。故C錯(cuò)誤。D、相等的弧長對(duì)應(yīng)相等的圓心角，所以相等時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度相等。故D正確。故選：ABD。點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小不變，所以相等時(shí)間內(nèi)通過的弧長相等，路程也相等?！窘忸}思路點(diǎn)撥】1.勻速圓周運(yùn)動(dòng)和非勻速圓周運(yùn)動(dòng)的比較項(xiàng)目勻速圓周運(yùn)動(dòng)非勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是速度大小不變，方向時(shí)刻變化的變速曲線運(yùn)動(dòng)，是加速度大小不變而方向時(shí)刻變化的變加速曲線運(yùn)動(dòng)是速度大小和方向都變化的變速曲線運(yùn)動(dòng)，是加速度大小和方向都變化的變加速曲線運(yùn)動(dòng)加速度加速度方向與線速度方向垂直。即只存在向心加速度，沒有切向加速度由于速度的大小、方向均變，所以不僅存在向心加速度且存在切向加速度，合加速度的方向不斷改變向心力F合F合6．向心力的定義及物理意義（受力分析方面）【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.定義：做勻速圓周圓周的物體所受的指向圓心的力。2.作用效果：不改變速度的大小，只改變速度的方向。3．大?。篎n＝man＝mv2r＝mω2r4．方向：總是沿半徑方向指向圓心，時(shí)刻在改變，即向心力是一個(gè)變力。5．來源：向心力可以由一個(gè)力提供，也可以由幾個(gè)力的合力提供，甚至可以由一個(gè)力的分力提供，因此向心力的來源要根據(jù)物體受力的實(shí)際情況判定。注意：向心力是一種效果力，受力分析時(shí)，切不可在物體的相互作用力以外再添加一個(gè)向心力?！久}方向】如圖所示，小球在一細(xì)繩的牽引下，在光滑桌面上繞繩的另一端O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小球的受力情況，下列說法中正確的是（）A、受重力、支持力和向心力的作用B、受重力、支持力、拉力和向心力的作用C、受重力、支持力和拉力的作用D、受重力和支持力的作用分析：小球受到重力、桌面的支持力和繩的拉力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，豎直方向重力和支持力平衡，由繩的拉力提供向心力．解答：小球受到重力、桌面的支持力和繩的拉力，豎直方向小球沒有位移，重力和支持力平衡，繩的拉力提供向心力。故選：C。點(diǎn)評(píng)：對(duì)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力是由物體所受合力提供，分析受力時(shí)，只分析物體實(shí)際受到的力，向心力不單獨(dú)分析．【解題思路點(diǎn)撥】1.向心力的方向：圓周運(yùn)動(dòng)的向心力方向時(shí)刻在變化，始終指向圓心，與線速度的方向垂直。2.向心力的效果：由于向心力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向始終垂直，故向心力不改變線速度的大小，只改變線速度的方向。3.向心力的性質(zhì)：向心力是按效果命名的力，在受力分析的時(shí)候不能單獨(dú)分析。7．向心加速度的概念、方向及物理意義【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.概念：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度總指向圓心，這個(gè)加速度叫作向心加速度。2.物理意義：向心加速度在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中是用來描述速度變化快慢的物理量。3.變速圓周運(yùn)動(dòng)中的加速度：變速圓周運(yùn)動(dòng)中，線速度的大小與方向均在變化，加速度的大小與方向均在變化，且加速度的方向不再指向圓心。4.圓周運(yùn)動(dòng)中的外力與加速度牛頓第二定律適用于任何運(yùn)動(dòng)形式，圓周運(yùn)動(dòng)也不例外。勻速圓周運(yùn)動(dòng)中向心力即是合力，向心加速度即是總的加速度，故有Fn＝man。變速圓周運(yùn)動(dòng)的合力一般不指向圓心，可產(chǎn)生兩個(gè)效果：沿半徑方向上的合力改變物體速度的方向而產(chǎn)生向心加速度，沿切線方向上的合力改變物體速度的大小而產(chǎn)生切向加速度。合力與總的加速度、向心力與向心加速度，切向力與切向加速度均遵從牛頓第二定律?！久}方向】在勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，下列關(guān)于向心加速度的說法正確的是（）A、向心加速度的方向始終指向圓心，因此其方向保持不變B、向心加速度的方向始終指向圓心，其大小保持不變C、向心加速度時(shí)刻在變化，因此勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速運(yùn)動(dòng)D、它描述的是線速度方向變化的快慢分析：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體要受到指向圓心的向心力的作用，從而產(chǎn)生指向圓心的向心加速度，向心加速度只改變物體的速度的方向不改變速度的大?。獯穑篈、向心加速度的方向始終指向圓心，在不同的時(shí)刻方向是不同的，所以A錯(cuò)誤。B、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度的方向始終指向圓心，其大小保持不變，所以B正確。C、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，要受到始終指向圓心的力的作用來作為向心力，力的大小不變，但方向時(shí)刻在變，所以向心加速度也是變化的，是變加速運(yùn)動(dòng)，所以C正確。D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度只改變物體的速度的方向不改變速度的大小，所以它描述的是線速度方向變化的快慢，所以D正確。故選：BCD。點(diǎn)評(píng)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)要注意，其中的勻速只是指速度的大小不變，合力作為向心力始終指向圓心，合力的方向也是時(shí)刻在變化的．【解題思路點(diǎn)撥】1.物理意義：描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)中線速度改變的快慢，只能表示速度方向變化的快慢，不表示速度大小變化的快慢。2.方向特點(diǎn)1）指向圓心：無論是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，還是變速圓周運(yùn)動(dòng)，向心加速度的方向都指向圓心（或者說與線速度方向垂直）。（2）時(shí)刻改變：無論向心加速度的大小是否變化，向心加速度的方向隨線速度方向的改變而改變，所以圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度是時(shí)刻改變的。3.勻速圓周運(yùn)動(dòng)中的“變”與“不變”（1）“不變”量：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度、周期.轉(zhuǎn)速不變，線速度，加速度這兩個(gè)矢量的大小不變。（2）“變化”量：勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度、加速度這兩個(gè)矢量的方向時(shí)刻在改變，故線速度、加速度在時(shí)刻改變。4.變速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度做變速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，加速度并不指向圓心，該加速度有兩個(gè)分量：一是向心加速度，二是切向加速度。向心加速度表示速度方向變化的快慢，切向加速度表示速度大小變化的快慢。所以變速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心加速度的方向也總是指向圓心。8．繩球類模型及其臨界條件【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.模型建立（1）輕繩模型小球沿豎直光滑軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球在細(xì)繩的作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，都是輕繩模型，如圖所示。（2）輕桿模型小球在豎直放置的光滑細(xì)管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球被一輕桿拉著在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，都是輕桿模型，如圖所示。2.模型分析【命題方向】如圖所示，質(zhì)量為M的支座上有一水平細(xì)軸．軸上套有一長為L的細(xì)繩，繩的另一端栓一質(zhì)量為m的小球，讓球在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，支座恰好離開地面，則此時(shí)小球的線速度是多少？分析：當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，支座恰好離開地面，由此說明此時(shí)支座和球的重力全部作為了小球的向心力，再根據(jù)向心力的公式可以求得小球的線速度．解答：對(duì)支座M，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，得：T﹣Mg＝0﹣﹣﹣﹣﹣﹣①對(duì)小球m，由牛頓第二定律，有：T+mg＝mv2聯(lián)立①②式可解得：v=M答：小球的線速度是M+點(diǎn)評(píng)：物體做圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力，找到向心力的來源，本題就能解決了，比較簡單．【解題思路點(diǎn)撥】對(duì)于豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，一般題目都會(huì)給出關(guān)鍵詞“恰好”，當(dāng)物體恰好過圓周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)時(shí)，物體自身的重力完全充當(dāng)向心力，mg＝mv2R，從而可以求出最高點(diǎn)的速度v9．萬有引力的基本計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.萬有引力定律的內(nèi)容和計(jì)算公式為：自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力的大小與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積成正比，與它們之間距離r的二次方程反比。即FG＝6.67×10﹣11N?m2/kg22.如果已知兩個(gè)物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量和距離就可以計(jì)算他們之間的萬有引力?！久}方向】如下圖，兩球的質(zhì)量均勻分布，大小分別為M1與M2，則兩球間萬有引力大小為（）A、GM1M2r2B、GM1M2分析：根據(jù)萬有引力定律的內(nèi)容，求出兩球間的萬有引力大?。獯穑簝蓚€(gè)球的半徑分別為r1和r2，兩球之間的距離為r，所以兩球心間的距離為r1+r2+r，根據(jù)萬有引力定律得：兩球間的萬有引力大小為F＝GM故選：D。點(diǎn)評(píng)：對(duì)于質(zhì)量均勻分布的球，公式中的r應(yīng)該是兩球心之間的距離．【解題思路點(diǎn)撥】計(jì)算萬有引力的大小時(shí)要注意兩個(gè)物體之間的距離r是指兩個(gè)物體重心之間的距離。10．第一、第二和第三宇宙速度的物理意義【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】一、宇宙速度1．第一宇宙速度（環(huán)繞速度）（1）大小：7.9km/s．（2）意義：①衛(wèi)星環(huán)繞地球表面運(yùn)行的速度，也是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度．②使衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小地面發(fā)射速度．2．第二宇宙速度（1）大小：11.2km/s（2）意義：使衛(wèi)星掙脫地球引力束縛的最小地面發(fā)射速度．第二宇宙速度（脫離速度）在地面上發(fā)射物體，使之能夠脫離地球的引力作用，成為繞太陽運(yùn)動(dòng)的人造行星或繞其他行星運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星所必需的最小發(fā)射速度，其大小為v＝11.2km/s．3．第三宇宙速度（1）大小：16.7km/s（2）意義：使衛(wèi)星掙脫太陽引力束縛的最小地面發(fā)射速度．第三宇宙速度（逃逸速度）在地面上發(fā)射物體，使之最后能脫離太陽的引力范圍，飛到太陽系以外的宇宙空間所必需的最小速度，其大小為v＝16.7km/s．三種宇宙速度比較宇宙速度數(shù)值（km/s）意義第一宇宙速度7.9這是衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最小發(fā)射速度第二宇宙速度11.2這是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度第三宇宙速度16.7這是物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度【命題方向】（1）第一類?？碱}型是考查對(duì)第一宇宙速度概念的理解：關(guān)于第一宇宙速度，下列說法正確的是（）A．它是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度B．它是人造地球衛(wèi)星在圓形軌道上的最小運(yùn)行速度C．它是能使衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的最小發(fā)射速度D．它是人造衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)行時(shí)在近地點(diǎn)的速度分析：第一宇宙速度是在地面發(fā)射人造衛(wèi)星所需的最小速度，也是圓行近地軌道的環(huán)繞速度，也是圓形軌道上速度的最大值．解：第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度v=GMR因而第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，A正確、B錯(cuò)誤；在近地面發(fā)射人造衛(wèi)星時(shí)，若發(fā)射速度等于第一宇宙速度，重力恰好等于向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若發(fā)射速度大于第一宇宙速度，重力不足提供向心力，做離心運(yùn)動(dòng)，即會(huì)在橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，因而C正確、D錯(cuò)誤；故選AC．點(diǎn)評(píng)：要使平拋的物體成為繞地球做運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，其速度必須小于或等于第一宇宙速度，當(dāng)取等號(hào)時(shí)為圓軌道．【解題思路點(diǎn)撥】1.三個(gè)宇宙速度都有自身的物理意義，要準(zhǔn)確記住其意義及具體的數(shù)值。2.每個(gè)天體都有自己的宇宙速度，課本上介紹的只是地球的三大宇宙速度。11．重力做功的特點(diǎn)和計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.表達(dá)式：WG＝mgh＝mg（h1﹣h2），其中h1、h2分別表示物體起點(diǎn)和終點(diǎn)的高度2.特點(diǎn)：①只跟物體運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān)，而跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無關(guān)．②物體下降時(shí)重力做正功，物體被舉高時(shí)重力做負(fù)功．③重力做功的多少與參考平面無關(guān)?！久}方向】物體沿不同的路徑從A滑到B，如圖所示，則（）A、沿路徑ACB重力做的功大些B、沿路徑ADB重力做的功大些C、沿路徑ACB和ADB重力做功一樣多D、條件不足，無法判斷分析：解答本題應(yīng)明確重力做功的特點(diǎn)：重力做功與高度差有關(guān)，與路徑無關(guān)．解答：由A到B不管沿哪條路徑高度差相同，則重力做功相同。則C正確，ABD錯(cuò)誤故選：C。點(diǎn)評(píng)：本題考查重力做功的特點(diǎn)，一定要掌握重力做功只和高度有關(guān)．【解題思路點(diǎn)撥】1.重力做功只與初、末位置有關(guān)，與路徑無關(guān)。2.計(jì)算重力做功的步驟為：①確定物體重力的大?。虎诖_定物體在豎直方向上的位移大?。虎廴绻矬w向上運(yùn)動(dòng)，重力做負(fù)功；如果物體向下運(yùn)動(dòng)，重力做負(fù)功。12．多個(gè)力做的總功【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.總功的定義：當(dāng)一個(gè)物體在幾個(gè)力的共同作用下發(fā)生一段位移時(shí)，這幾個(gè)力對(duì)物體所做的總功，是各個(gè)力分別對(duì)物體所做功的代數(shù)和。2.總功的計(jì)算方法：（1）先求合力F合，再用W合＝F合lcosα求功。（2）先求各個(gè)力做的功W1、W2、W3、???，再應(yīng)用W合＝W1+W2+W3+???求合力做的功?！久}方向】質(zhì)量為m＝2kg的物體在水平地面上，受到與水平面成θ＝37°，大小F1＝10N的拉力作用，移動(dòng)的距離s＝2m，已知：物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，g為10m/s2．（sin37°＝0.6、cos37°＝0.8）求：（1）拉力F1對(duì)物體所做的功；（2）摩擦力F2對(duì)物體所做的功；（3）合外力F對(duì)物體所做的總功．分析：（1）根據(jù)恒力做功的公式：W＝Fscosθ即可求得拉力F1對(duì)物體所做的功；（2）根據(jù)滑動(dòng)摩擦力做功的公式Wf＝﹣fs即可求解；（3）合外力F對(duì)物體所做的總功等于所以力做功的代數(shù)和．解答：（1）拉力F1對(duì)物體所做的功為：W1＝F1scosθ＝10×2×0.8J＝16J（2）摩擦力F2對(duì)物體所做的功為：Wf＝﹣fs＝﹣μ（mg﹣F1sin37°）s＝﹣0.3×（20﹣10×0.6）×2J＝﹣8.4J（3）整個(gè)過程中只有拉力和滑動(dòng)摩擦力做功，重力和支持力不做功，故W合＝W1+Wf＝16﹣8.4J＝7.6J答：（1）拉力F1對(duì)物體所做的功為16J；（2）摩擦力F2對(duì)物體所做的功為﹣8.4J；（3）合外力F對(duì)物體所做的總功為7.6J．點(diǎn)評(píng)：本題考查了恒力做功的公式，注意此過程中滑動(dòng)摩擦力做的是負(fù)功，合外力F對(duì)物體所做的總功等于所以力做功的代數(shù)和．【解題思路點(diǎn)撥】合力做功的兩種求解方法1.先求合理，再求總功（1）思維流程（2）適用范圍①在物體發(fā)生一段位移的過程中，所受的各力均不發(fā)生變化。②物體所受的合外力為恒力。2.先求各分力的功，再求總功（1）思維流程（2）適用范圍①物體所受的各分力在發(fā)生某段位移的過程中是恒定不變的。②物體發(fā)生某段位移的過程中，可以有分力發(fā)生變化。13．功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.義：功與完成這些功所用時(shí)間的比值．2.理意義：描述做功的快慢。3.質(zhì)：功是標(biāo)量。4.計(jì)算公式（1）定義式：P=Wt，P為時(shí)間（2）機(jī)械功的表達(dá)式：P＝Fvcosα（α為F與v的夾角）①v為平均速度，則P為平均功率．②v為瞬時(shí)速度，則P為瞬時(shí)功率．推導(dǎo)：如果物體的受力F與運(yùn)動(dòng)方向的夾角為α，從計(jì)時(shí)開始到時(shí)刻t這段時(shí)間內(nèi)，發(fā)生的位移是l，則力在這段時(shí)間所做的功W＝Flcosα因此有P=Wt由于位移l是從開始計(jì)時(shí)到時(shí)刻t這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的，所以lt是物體在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度vP＝Fvcosα可見，力對(duì)物體做功的功率等于沿運(yùn)動(dòng)方向的分力與物體速度的乘積。通常情況下，力與位移的方向一致，即F與v的夾角一致時(shí)，cosα＝1，上式可以寫成P＝Fv。從以上推導(dǎo)過程來看，P＝Fv中的速度v是物體在恒力F作用下的平均速度，所以這里的功率P是指從計(jì)時(shí)開始到時(shí)刻t的平均功率。如果時(shí)間間隔非常小，上述平均速度就可以看作瞬時(shí)速度，這個(gè)關(guān)系式也就可以反映瞬時(shí)速度與瞬時(shí)功率的關(guān)系。5.額定功率：機(jī)械正常工作時(shí)輸出的最大功率．6.實(shí)際功率：機(jī)械實(shí)際工作時(shí)輸出的功率．要求不大于額定功率．【命題方向】下列關(guān)于功率和機(jī)械效率的說法中，正確的是（）A、功率大的機(jī)械，做功一定多B、做功多的機(jī)械，效率一定高C、做功快的機(jī)械，功率一定大D、效率高的機(jī)械，功率一定大分析：根據(jù)P=Wt知，做功多．功率不一定大，根據(jù)η解答：A、根據(jù)P=Wt知，功率大，做功不一定多。故BD、根據(jù)η=W有W總=C、功率是反映做功快慢的物理量，做功快，功率一定大。故C正確。故選：C。點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道功率反映做功快慢的物理量，功率大，做功不一定多．做功多，效率不一定高．【解題思路點(diǎn)撥】1.功率是反映做功快慢的物理量，與功的多少?zèng)]有直接關(guān)系。2.功率的定義式P=W14．重力勢能的定義和性質(zhì)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1．定義：物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能．2．大小：物體的重力勢能等于它所受重力與所處高度的乘積，表達(dá)式為Ep＝mgh．h是物體所處位置相對(duì)于零勢能面的高度。3．單位：在國際單位制中重力勢能的單位是焦耳（J），與功的單位相同．【命題方向】一個(gè)物體的質(zhì)量為1kg，距離地面的高度為15m，如果選地面為重力勢能零勢面，則物體此刻具有的重力勢能約為多少（）A、150JB、200JC、100JD、15J分析：取地面為重力勢能零勢面，物體離地面的高度為15m，根據(jù)重力勢能的公式可以直接計(jì)算得出．解答：取地面為重力勢能零勢面，此時(shí)物體的重力勢能Ep＝mgh＝1×10×15J＝150J，所以A正確。故選：A。點(diǎn)評(píng)：本題是對(duì)重力勢能公式的直接考查，由公式可以直接計(jì)算出結(jié)果，題目比較簡單．【解題方法點(diǎn)撥】重力勢能的理解物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能，物體的重力勢能等于它所受重力與所處高度的乘積．其表達(dá)式為：Ep＝mgh．重力勢能是一個(gè)相對(duì)量，它的數(shù)值與參考平面的選擇有關(guān)，同一個(gè)物體在同一位置，相對(duì)于不同的參考平面，其重力勢能的數(shù)值不同．所以，研究重力勢能，必須首先選取參考平面．通常情況下，選取地面作為重力勢能的參考平面．在解題時(shí)，經(jīng)常選取物體運(yùn)動(dòng)過程中的最低位置所在平面作為參考平面，這樣可以避免負(fù)勢能的計(jì)算．15．重力勢能的計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】重力勢能具有以下性質(zhì)1．相對(duì)性（1）參考平面：物體的重力勢能總是相對(duì)于某一水平面來說的，這個(gè)水平面叫做參考平面．在參考平面上，物體的重力勢能取作0．（2）重力勢能的相對(duì)性①選擇不同的參考平面，物體重力勢能的數(shù)值是不同的．②對(duì)選定的參考平面，上方物體的重力勢能是正值，下方物體的重力勢能是負(fù)值，負(fù)號(hào)表示物體在這個(gè)位置具有的重力勢能要比在參考平面上具有的重力勢能?。?．標(biāo)矢性重力勢能為標(biāo)量，其正負(fù)表示重力勢能的大?。矬w在參考平面上方時(shí)，重力勢能為正值，在參考平面下方時(shí)，重力勢能為負(fù)值．3．系統(tǒng)性重力勢能是地球與物體所組成的系統(tǒng)共有的．【命題方向】下列關(guān)于重力勢能的說法中正確的是（）A、重力勢能的大小只由重物本身決定B、重力勢能恒大于零C、當(dāng)物體放在地面上，它具有的重力勢能一定為零D、重力勢能是相對(duì)于零勢能面而言的，因此重力勢能具有相對(duì)性分析：重力勢能的大小根據(jù)公式Ep＝mgh，進(jìn)行分析解答．要知道h是物體相對(duì)于零勢能面的高度，具有相對(duì)性．解答：A、由公式Ep＝mgh可知，重力勢能是由重物的重力和重物相對(duì)于零勢能面的高度共同決定的，故A錯(cuò)誤。B、重力勢能是相對(duì)的，當(dāng)物體在參考平面的下方時(shí)重力勢能為負(fù)，故B錯(cuò)誤。C、重力勢能具有相對(duì)性，若取地面為零勢能面，物體放在地面上，它具有的重力勢能為零，若不取地面為零勢能面，它具有的重力勢能不為零，故C錯(cuò)誤。D、由Ep＝mgh可知，h是物體相對(duì)于零勢能面的高度，則重力勢能是相對(duì)于零勢能面而言的，選取不同的零勢能面，同一物體的重力勢能一般不同，所以重力勢能具有相對(duì)性。故D正確。故選：D。點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道重力勢能的大小與零勢能的選取有關(guān)，具有相對(duì)性，但要注意重力勢能的變化與零勢能的選取無關(guān)．【解題思路點(diǎn)撥】重力勢能的理解物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能，物體的重力勢能等于它所受重力與所處高度的乘積．其表達(dá)式為：Ep＝mgh．重力勢能是一個(gè)相對(duì)量，它的數(shù)值與參考平面的選擇有關(guān)，同一個(gè)物體在同一位置，相對(duì)于不同的參考平面，其重力勢能的數(shù)值不同．所以，研究重力勢能，必須首先選取參考平面．通常情況下，選取地面作為重力勢能的參考平面．在解題時(shí)，經(jīng)常選取物體運(yùn)動(dòng)過程中的最低位置所在平面作為參考平面，這樣可以避免負(fù)勢能的計(jì)算．16．重力勢能的變化和重力做功的關(guān)系【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】一、重力做功與重力勢能變化的關(guān)系1．關(guān)系式：WG＝Ep1﹣Ep2．其中Ep1＝mgh1表示物體的初位置的重力勢能，Ep2＝mgh2表示物體的末位置的重力勢能．2．當(dāng)物體由高處運(yùn)動(dòng)到低處時(shí)，重力做正功，重力勢能減少，也就是WG＞0，Ep1＞Ep2．重力勢能減少的數(shù)量等于重力所做的功．3．當(dāng)物體由低處運(yùn)動(dòng)到高處時(shí)，重力做負(fù)功，或者說物體克服重力做功，重力勢能增大，也就是WG＜0，Ep1＜Ep2．重力勢能增加的數(shù)量等于物體克服重力所做的功．【命題方向】題型一：重力做功與重力勢能變化的關(guān)系的理解例1：質(zhì)量相等的均質(zhì)柔軟細(xì)繩A、B平放于水平地面，繩A較長．分別捏住兩繩中點(diǎn)緩慢提起，直到全部離開地面，兩繩中點(diǎn)被提升的高度分別為hA、hB，上述過程中克服重力做功分別為WA、WB．若（）A．hA＝hB，則一定有WA＝WBB．hA＞hB，則可能有WA＜WBC．hA＜hB，則可能有WA＝WBD．hA＞hB，則一定有WA＞W(wǎng)B分析：質(zhì)量相等的均質(zhì)柔軟細(xì)繩，則長的繩子，其單位長度的質(zhì)量小，根據(jù)細(xì)繩的重心上升的高度找出克服重力做功的關(guān)系．解：A、兩繩中點(diǎn)被提升的高度分別為hA、hB，hA＝hB，繩A較長．所以繩A的重心上升的高度較小，質(zhì)量相等，所以WA＜WB．故A錯(cuò)誤；B、hA＞hB，繩A較長．所以繩A的重心上升的高度可能較小，質(zhì)量相等，所以可能WA＜WB．故B正確，D錯(cuò)誤；C、hA＜hB，繩A較長．所以繩A的重心上升的高度一定較小，質(zhì)量相等，所以WA＜WB．故C錯(cuò)誤．故選：B．點(diǎn)評(píng)：解決該題關(guān)鍵要知道柔軟細(xì)繩不能看成質(zhì)點(diǎn)，找出不同情況下重心上升的高度的關(guān)系．例2：一只100g的球從1.8m的高處落到一個(gè)水平板上又彈回到1.25m的高度，則整個(gè)過程中重力對(duì)球所做的功及球的重力勢能的變化是（g＝10m/s2）（）A．重力做功為1.8JB．重力做了0.55J的負(fù)功C．物體的重力勢能一定減少0.55JD．物體的重力勢能一定增加1.25J分析：由重力做功的公式WG＝mgh可求得重力所做的功；再由重力做功與重力勢能的關(guān)系可分析重力勢能的變化．解：物體高度下降了h＝1.8﹣1.25＝0.55（m）；則重力做正功為：W＝mgh＝0.1×10×0.55＝0.55（J）；而重力做功多少等于重力勢能的減小量，故小球的重力勢能一定減少0.55J，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選：C．點(diǎn)評(píng)：本題考查重力做功與重力勢能的關(guān)系，在解題時(shí)一定要明確重力做功與路徑無關(guān)，只與初末狀態(tài)的高度差有關(guān)．題型二：重力做功的求解例3：質(zhì)量為m的均勻鏈條長為L，開始放在光滑水平桌面上時(shí)，有14分析：設(shè)桌面為零勢能面，分鏈條為桌上的部分和桌下的部分分別確定出其兩種情況下的重力勢能，然后得到其變化量．解：設(shè)桌面為零勢能面，開始時(shí)鏈條的重力勢能為：E1=-14mg?當(dāng)鏈條剛脫離桌面時(shí)的重力勢能：E2＝﹣mg?12故重力勢能的變化量：△E＝E2﹣E1=-15答：從開始到鏈條剛滑離桌面過程中重力勢能變化了-1532點(diǎn)評(píng)：零勢能面的選取是任意的，本題也可以選鏈條滑至剛剛離開桌邊時(shí)鏈條的中心為零勢能面，結(jié)果是一樣的，要注意重力勢能的正負(fù)．【知識(shí)點(diǎn)應(yīng)用及拓展】一、重力做功與重力勢能變化的關(guān)系的進(jìn)一步理解：重力