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课件网) 能量和动量 专题六 功和功率 动能定理和机械能守恒定律 [专题复习定位] 1．本专题主要是复习功和功率的分析与计算、动能定理、机械能守恒定律以及力学中的功能关系应用。 2．应用动能定理和力学中的功能关系分析和解决问题。 高考真题再现 命题点1 功和功率 1．(2024·江西卷，T5) 庐山瀑布“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”瀑布高150 m，水流量10 m3/s，假设利用瀑布来发电，能量转化效率为70%，则发电功率为( ) A．109 W B．107 W C．105 W D．103 W √ 2．(多选)(2022·广东卷，T9)如图所示，载有防疫物资的无人驾驶小车，在水平MN段以恒定功率200 W、速度5 m/s匀速行驶，在斜坡PQ段以570 W恒定功率、2 m/s速度匀速行驶。已知小车总质量为50 kg，MN＝PQ＝20 m，PQ段的倾角为30°，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的有( ) A．从M到N，小车牵引力大小为40 N B．从M到N，小车克服摩擦力做功800 J C．从P到Q，小车重力势能增加1×104 J D．从P到Q，小车克服摩擦力做功700 J √ √ √ 从M到N，小车匀速行驶，牵引力的大小等于摩擦力的大小，可得摩擦力f1＝F1＝40 N，小车克服摩擦力做的功Wf1＝f1·MN＝40×20 J＝800 J，B正确； 从P到Q，小车上升的高度h＝PQ·sin 30°＝10 m，则此过程小车重力做功WG＝－mgh＝－5 000 J，即重力势能增加5 000 J，C错误； (1)木塞离开瓶口的瞬间，齿轮的角速度ω； (2)拔塞的全过程，拔塞钻对木塞做的功W； (3)拔塞过程中，拔塞钻对木塞作用力的瞬时功率P随时间t变化的表达式。 √ √ √ √ 解析：重力做的功WG＝mgh＝800 J，A错误； 经过Q点时，根据牛顿第二定律可得F－mg＝ma，解得货物受到的支持力大小F＝380 N，根据牛顿第三定律可知，货物对轨道的压力大小为380 N，D正确。 6．(2025·黑吉辽蒙卷，T13)如图，一雪块从倾角θ＝37°的屋顶上的O点由静止开始下滑，滑到A点后离开屋顶。O、A间距离x＝2.5 m，A点距地面的高度h＝1.95 m，雪块与屋顶的动摩擦因数μ＝0.125。不计空气阻力，雪块质量不变，取sin 37°＝0.6，重力加速度g取10 m/s2。求： (1)雪块从A点离开屋顶时的速度大小v0； 答案：5 m/s (2)雪块落地时的速度大小v1及其速度方向与水平方向的夹角α。 答案：8 m/s 60° 命题点3 机械能守恒定律 7．(2025·河南卷，T1)野外高空作业时，使用无人机给工人运送零件。如图所示，某次运送过程中的一段时间内，无人机向左水平飞行，零件用轻绳悬挂于无人机下方，并相对于无人机静止，轻绳与竖直方向成一定角度。忽略零件所受空气阻力，则在该段时间内( ) A．无人机做匀速运动 B．零件所受合外力为零 C．零件的惯性逐渐变大 D．零件的重力势能保持不变 √ 解析：对零件受力分析如图所示，零件所受合力水平向左，故无人机和零件水平向左做匀加速直线运动，A、B错误； 物体的惯性大小只和质量有关，零件的惯性不变，C错误； 零件的重力势能Ep＝mgh，由于零件所受重力和相对于地面的高度不变，则重力势能保持不变，D正确。 命题点4 动力学和功能关系的综合应用 8．(2025·福建卷，T15)如图甲所示，水平地面上有并排放置的A、B两个物块，两物块质量均为0.2 kg，A与地面间动摩擦因数μ＝0.25，B与地面间无摩擦，两物块在外力F的作用下向右前进，F随位移x的变化图像如图乙所示，P为圆弧轨道最低点，M为圆弧轨道最高点，圆弧轨道与水平地面平滑连接，初始时水平地面上A、B与P点间的长度大于4 m。求： (1)0～1 m内F做的功； 解析：0～1 m内，F＝1.5 N， F做功W＝Fx1 代入数据得W＝1.5 J。 答案：1.5 J (2)x＝1 m时，A与B之间的弹力大小； 解析：x＝1 m时，F＝1.5 N， ... ...
