2022年浙江省高考物理總復(fù)習(xí)：機(jī)械能守恒定律

1、第 頁(yè)共6頁(yè)2022年浙江省高考物理總復(fù)習(xí)：機(jī)械能守恒定律質(zhì)量為1kg的鋼球從空中做自由落體運(yùn)動(dòng)，3s內(nèi)重力做功是450J,3s末重力做功的瞬時(shí)功率是300W【分析】由自由落休運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出3s內(nèi)下落的高度，再根據(jù)W=mgh求出3s內(nèi)重力所做的功；根據(jù)P=Fv求出3s末重力的瞬時(shí)功率。11?【解答】解：物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，3s內(nèi)下落的高度h=2=.m=45m；367s末的速度v=gt=3X10m/s=30m/s，由P=Fv可得。故答案為：450；300?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了求功以及瞬時(shí)功率的計(jì)算，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式、功率公式P=Fv即可解題。輛質(zhì)量為5X103kg的

2、汽車，額定功率為60kW，現(xiàn)讓汽車保持60kW的功率的水平路面上從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則汽車行駛能達(dá)到的最大速度為12m/s；汽車的速度為10m/s時(shí)汽車的加速度為0.2m/s2?！痉治觥慨?dāng)牽引力等于阻力時(shí)速度最大；由P=Fv求得速度為10m/s時(shí)的牽引力，由牛頓第二定律求得加速度?！窘獯稹拷猓寒?dāng)牽引力等于阻力時(shí)速度最大，由P=Fv=fv得v=m/s=12m/sf5000當(dāng)速度為10m/s時(shí)牽引力為F=N=6X103Nv10由牛頓第二定律得Fz-f=ma解得：a=5.2m/s2故答案為：12m/s，2.2m/s2。點(diǎn)評(píng)】機(jī)車啟動(dòng)問(wèn)題常常與牛頓第二定律相結(jié)合進(jìn)行考查，對(duì)于機(jī)車的兩種方式，要根據(jù)牛頓第二

3、定律和牽引力功率公式，弄清過(guò)程中速度、加速度的變化情況。某人在水平地面上推行李車的過(guò)程可視為勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知水平推力F=20N，速度v=1m/s，推力做的功w=3000J，推力做功的功率P=20W?！痉治觥寇囎鰟蛩龠\(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻速運(yùn)動(dòng)的公式可求得運(yùn)動(dòng)時(shí)間，根據(jù)功的公式可求得推力的功；根據(jù)功率公式可求得推力的功率。解答】解：車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)做功公式可知W=Fx=20X150J=3000J由功率公式P=Fv代入數(shù)據(jù)解得P=20X1W=20W故答案為：3000；20【點(diǎn)評(píng)】本題考查速度、功以及功率公式的應(yīng)用，要注意正確掌握對(duì)應(yīng)的公式，能準(zhǔn)確應(yīng)用公式即可順利求解。汽車沿平直的公路以恒定功率P從靜

4、止開(kāi)始啟動(dòng)，如圖所示為牽引力F與速度v的關(guān)系，加速過(guò)程在圖中的N點(diǎn)結(jié)束，經(jīng)歷的路程s=50m,8s后汽車做勻速運(yùn)動(dòng)，則汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力大小為2X104N，汽車的質(zhì)量為8750kg。N2s)N【分析】由圖讀出汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力大小，即等于阻力大?。黄囈院愣üβ市旭?，牽引力和阻力做功，根據(jù)動(dòng)能定理和圖象的信息，求解汽車的質(zhì)量?！窘獯稹拷猓杭铀龠^(guò)程在N點(diǎn)結(jié)束，即此后汽車沿平直路面做勻速運(yùn)動(dòng)Ft-f=0Ft=2X102N聯(lián)立解得阻力f=2X104N；由圖象信息得汽車的功率為：P=Fv=5X104X8W=2.6X105W，汽車加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，牽引力做功為：W=Pt根據(jù)動(dòng)能定理可得：Pt-fs=y

5、mv2則得：m=8750kg。故答案為：2X104N；8750kg?！军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵要讀懂圖象的意義，分析汽車的運(yùn)動(dòng)情況，再根據(jù)平衡條件和動(dòng)能定理求解。5.一輛機(jī)動(dòng)車在平直的公路上由靜止啟動(dòng)，如圖所示，圖線A表示該車運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系，設(shè)機(jī)車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力不變，則下列說(shuō)法正確的是（）I/JII4J-/Z-：-：5i1/iiIir/iII出IX_I6時(shí)間（護(hù)0-22s內(nèi)機(jī)動(dòng)車先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)機(jī)動(dòng)車的質(zhì)量為562.5kg機(jī)動(dòng)車速度為5m/s時(shí)，牽引力大小為3X103N運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)動(dòng)車所受阻力為2250N【分析】根據(jù)速度-時(shí)間圖象可知，機(jī)動(dòng)車先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做變加速

6、運(yùn)動(dòng)，最后做P勻速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度取到最大值，根據(jù)f=求解阻力，根據(jù)速度-圖象求出勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度，根據(jù)P=Fv求出勻加速運(yùn)動(dòng)的牽引力，再根據(jù)牛頓第二定律求出機(jī)動(dòng)車的質(zhì)量?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)速度-時(shí)間圖象可知，后做變加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；BCD、最大速度vm=12m/s，根據(jù)圖線B可知機(jī)車的額定功率為：P0=18OOOW當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度達(dá)到最大值也=N=1500N127-6s內(nèi)的加速度為：a=,=Tm/s2At0d勻加速運(yùn)動(dòng)的牽引力為：=2250N%S根據(jù)牛頓第二定律得：F-f=ma解得機(jī)動(dòng)車的質(zhì)量為：m=562.6kg當(dāng)機(jī)動(dòng)車速度為v=5m/s時(shí)，當(dāng)vv6時(shí)，機(jī)車處于

7、勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，故B正確。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查的是機(jī)車啟動(dòng)問(wèn)題，機(jī)車通常有兩種啟動(dòng)方式，即恒定加速度啟動(dòng)和恒定功率啟動(dòng)；要求同學(xué)們能對(duì)兩種啟動(dòng)方式進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，能畫出動(dòng)態(tài)過(guò)程的方框圖，公式P=Fv,P指實(shí)際功率，F(xiàn)表示牽引力，v表示瞬時(shí)速度，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，機(jī)車達(dá)到最大速度。如圖所示，是某高速公路的ETC電子收費(fèi)系統(tǒng)，ETC通道的長(zhǎng)度是識(shí)別區(qū)起點(diǎn)到自動(dòng)欄桿的水平距離。某質(zhì)量為1500kg的汽車以21.6km/h的速度勻速進(jìn)入識(shí)別區(qū)，識(shí)別完成后發(fā)出“滴”的一聲，司機(jī)發(fā)現(xiàn)自動(dòng)欄桿沒(méi)有抬起，車剛好沒(méi)有撞桿。如果司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為0.6s,剎車的加速度大小為5m/s2，則下列說(shuō)法中正確的

8、是()該ETC通道的長(zhǎng)度為8.4m汽車在減速行駛過(guò)程中，克服阻力做功為2.7X10J汽車減速行駛過(guò)程中，阻力的平均功率為2.25X105W汽車減速行駛過(guò)程中，動(dòng)量的改變量為900kgm/s【分析】汽車在進(jìn)入ETC后，在識(shí)別時(shí)間內(nèi)汽車做勻速運(yùn)動(dòng)，司機(jī)在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車做勻速運(yùn)動(dòng)，之后汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得ETC的長(zhǎng)度，利用動(dòng)能定理求W得克服摩擦力做功，根據(jù)P-求得阻力的平均功率，根據(jù)P=0-mv求得動(dòng)量的變化t量。【解答】解：A、v=21.6km/h=6m/sETC識(shí)別時(shí)間為7.2s，司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為0.6s，位移大小為X=vt=6X(0.2+5.6)m/s=4.7m剎車后汽車做勻減

9、速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為七2寸*歹匸2s勻減速過(guò)程位移大小x4=Yat=3-3m該ETC通道的長(zhǎng)度為x=X+x2=2.4m故A正確；B、汽車在減速行駛過(guò)程中由動(dòng)能定理lo-|mv2=-2.7X17摩擦力做功為-2.7X104J,貝悅服摩擦力做功為2.8X104J，故B錯(cuò)誤；C、阻力平均功率大小為T半壬護(hù)f=8.25xT故C錯(cuò)誤；D、汽車減速行駛過(guò)程中P=0-mv=-9000kgm/s故D錯(cuò)誤；故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】該題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式和動(dòng)能定理，動(dòng)量定理的應(yīng)用，解答的關(guān)鍵是明確汽車的兩段運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，然后合理選擇公式。質(zhì)量為m的物體，從靜止開(kāi)始以a=的加速度豎直向下加速，下列說(shuō)法中正確的是（）物體

10、的動(dòng)能增加了mgh物體的重力勢(shì)能增加了mgh此時(shí)合力的功率為囲重力的平均功率為孑忑【分析】物體距地面一定高度以尋的加速度由靜止豎直下落到地面，則說(shuō)明物體下落受2到一定阻力。那么重力勢(shì)能的變化是由重力做功多少?zèng)Q定的，而動(dòng)能定理變化由合力做功決定的，重力的瞬時(shí)功率P=mgv，重力的平均功率P二mg辛。11【解答】解：A、物體的合力為F合=皿玄=mg合=卩合h=77mghgmgh；口口口B、因物體向下運(yùn)動(dòng)G=mgh，故重力勢(shì)能應(yīng)減小mgh；C、物體下落h時(shí)的速度v=二/glv=mg昶h；口bD、整個(gè)過(guò)程的平均速度v=-=-/ghP-mgv=_;j_ing_/gh，故D正確。故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】功是能量

11、轉(zhuǎn)化的量度，重力做功導(dǎo)致重力勢(shì)能變化；合力做功導(dǎo)致動(dòng)能變化；除重力外其他力做功導(dǎo)致機(jī)械能變化，注意平均功率與瞬時(shí)功率的區(qū)別，難度適中。82020年2月2日上午，武漢火神山醫(yī)院正式交付，從方案設(shè)計(jì)到建成交付僅用10天，有一吊機(jī)將靜止在地面上的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過(guò)程中（）A1s末貨物的加速度大小為1.5m/s2B前2s內(nèi)貨物克服重力做功的功率不變最后3s內(nèi)貨物處于失重狀態(tài)在第4s末至第7s末的過(guò)程中，貨物上升的高度為2.5m【分析】速度圖象的斜率表示加速度，由此求解加速度；根據(jù)P=mgv分析克服重力做功功率；最后3s內(nèi)貨物減速上升，貨物處于失重狀態(tài)；根據(jù)v-t圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移求解貨物上升的高度。【解答】解：A、0Is內(nèi)貨物做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有a