2024届高考物理一轮复习专题五机械能热点专题系列二攻克功能类图像的应用课件

这是一份2024届高考物理一轮复习专题五机械能热点专题系列二攻克功能类图像的应用课件，共24页。PPT课件主要包含了答案D，答案A等内容，欢迎下载使用。

1.与能量有关的图像所围“面积”或“斜率”的含义(1)F－t图像：由公式I＝Ft可知，F－t图线与t坐标轴围成的面积表示物体受到的冲量.(2)F－x图像：由公式W＝Fx可知，F－x图线与x坐标轴围成的面积表示力所做的功.(3)P－t图像：由公式W＝Pt可知，P－t图线与t坐标轴围成的面积表示力所做的功.(4)Ek－x图像：由动能定理可知，Ek－x图线的斜率表示合外力.(4)E－x图像：由功能原理可知，E－x图线的斜率表示除重力外的合外力
2.解决功能图像问题的基本步骤
变式1　(2022年广西模拟)如图甲所示，质量为1 kg的木块(视为质点)被水平向左的力F压在竖直墙壁上，木块初始位置离地面高度H＝4 m，木块与墙面之间的动摩擦因数μ＝0.2，木块距离地面的高度h与力F之间的关系如图乙所示，重力加速度g大小取10 m/s2.则木块下滑到地面前的瞬间的速度大小为(　　)A.4 m/sB.6 m/sC.8 m/s m/s【答案】C　
综合类型二　 功或功率的图像问题例2　跳台滑雪的跳台由助滑道、起跳区、着陆坡、停止区组成，如图所示.运动员在助滑路段获得高速后从起跳区水平飞出，不计空气阻力，起跳后的飞行路线可以看作是抛物线的一部分，用Δv、E、Ek、P表示运动员在空中运动的速度变化量、机械能、动能、重力的瞬时功率大小，用t表示运动员在空中的运动时间，下列图像中可能正确的是(　　)
A B C D
变式2　(多选)放在粗糙水平地面上质量为0.8 kg的物体受到水平拉力的作用，在0~6 s内其速度与时间的关系图像和该拉力的功率与时间的关系图像分别如图甲、乙所示.下列说法中正确的是(　　)A.0~6 s内拉力做的功为140 JB.物体在0~2 s内所受的拉力为4 NC.物体与粗糙水平地面间的动摩擦因数为0.5D.合外力在0~6 s内做的功与0~2 s内做的功相等【答案】AD　
综合类型三　与动能有关的图像问题例3　(多选)在未知方向的恒力F作用下，一质量为1.0 kg的物体以一定的初速度在光滑水平面上做直线运动，物体的动能Ek随位移x变化的关系如图所示(g取10 m/s2).由上述条件可知(　　)A.力F的最小值为2.5 NB.力F不可能大于10 NC.物体运动过程中的加速度大小无法求出D.物体在运动过程中在任意位置力F的功率是可以求出的【答案】AD　
变式3　质量m＝1 kg的物体，在水平拉力F(拉力方向与物体初速度方向相同)的作用下，沿粗糙水平面运动，经过位移为4 m时，拉力F停止作用，运动到位移为8 m时物体停止运动，运动过程中Ek－x的图线如图所示.g取10 m/s2，求：(1)物体的初速度大小；(2)物体和水平面间的动摩擦因数；(3)拉力F的大小.
(3)物体从开始运动到位移为4 m这段过程中，受拉力F和摩擦力Ff的作用，合力为F－Ff，根据动能定理有(F－Ff)x1＝Ek－Ek0，解得F＝4.5 N.
变式4　(2022年广州培正中学模拟)电动自行车在平直路面上匀速行驶，某一时刻从车上掉落一件货物，车子行驶的功率不变，货物掉落前后车速随时间变化的图像较符合实际的是(　　)
A B C D
综合类型五　与机械能有关的图像问题例5　(多选)如图甲所示，已知一足够长斜面的倾角为α＝37°，小滑块以一定的初速度从斜面底端沿斜面向上运动，选斜面底端为参考平面，小滑块从底端上升到最大高度的过程中，物体的机械能E随高度h的变化如图乙所示.g取10 m/s2，已知sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8.则(　　)A.小滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.25B.小滑块的质量m＝2 kgC.小滑块回到底端的动能Ek＝20 JD.小滑块上下整个过程中机械能转化为内能为10 J【答案】AC　
变式5　如图甲所示，在倾角为θ的粗糙斜面上，有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始向下运动，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示.其中0~x1过程的图线是曲线，x1~x2过程的图线为平行于x轴的直线，重力加速度为g，则下列说法中正确的是(　　)A.在0~x2过程中，物体先加速后匀速B.在0~x1过程中，物体的加速度一直减小C.在x1~x2过程中，物体的加速度为gsin θD.在0~x2过程中，拉力F做的功为WF＝E1－E2+μmgx2【答案】C