高中生物一輪復習教案

高考物理第一輪單元知識點專題復習:功率。

6.2功率
設(shè)計人：審核：上課時間：編號：26
目標：了解功率的概念及功率的計算方法
重點：功率的的計算方法
難點：機車啟動問題的動態(tài)分析
【知識梳理與重難點分析】
1．功率的意義：功率是描述做功的物理量。
2．功率的定義式：單位時間力所做的功。
3．功率的數(shù)學表達：
①定義式：，所求出的功率是時間t內(nèi)的平均功率。
②瞬時功率的表達式：P=Fvcosθ，其中θ是間的夾角。如果該式中的速度v是平均速度，此式中的功率為平均功率。
○3重力的功率可表示為PG=mgvy，即重力的瞬時功率等于重力和物體在該、時刻的豎直分速度之積。
4．汽車的兩種加速問題：
當汽車從靜止開始沿水平面加速運動時，有兩種不同的加速過程，但分析時采用的基本公式都是P=Fv和F-f=ma。
①恒定功率的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知，由于P恒定，隨著v的增大，F(xiàn)必將，a也必將，汽車做加速度不斷的加速運動，直到F=，a=，這時v達到最大值。可見恒定功率的加速一定不是勻加速。
②恒定牽引力的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知，由于F恒定，所以a恒定，汽車做運動，而隨著v的增大，P也將不斷增大，直到P達到額定功率Pm，功率不能再增大了。這時勻加速運動結(jié)束，其最大速度為，此后汽車要想繼續(xù)加速就只能做恒定功率的變加速運動。
注意：兩種加速運動過程的最大速度的區(qū)別。
【要點講練】
1、功率的理解及計算
例1.豎直上拋一小球，小球又落回原處，已知空氣阻力的大小正比于小球的速度.下列說法正確的是（）
A、上升過程中克服重力做的功大于下降過程中重力做的功
B、上升過程中克服重力做的功小于下降過程中重力做的功
C、上升過程中克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力的平均功率
D、上升過程中克服重力做功的平均功率小于下降過程中重力的平均功率

變式1、如圖所示，一質(zhì)量為m的物體，從傾角為θ的光滑斜面頂端由靜止下滑，開始下滑時離地面的高度為h，當物體滑至斜面底端時重力的瞬時功率為（）
A、
B、
C、
D、
變式2、用水平力拉一物體在水平地面上從靜止開始做勻加速運動,到
t1秒末撤去拉力F,物體做勻速運動,到t2秒末靜止.其速度圖象如圖所示,且.若拉力F做的功為W,平均功率為P；物體在加速和減速過程中克服摩擦阻力做的功分別為W1和W2,它們在平均功率分別為P1和P2,則下列選項正確的是（）
A.W=W1+W2B.W1=W2C.P=P1+P2D.P1=P2
變式3、如圖所示為測定運動員體能的一種裝置,運動員質(zhì)量為m1,繩拴在腰間沿水平方向跨過滑輪（不計滑輪質(zhì)量及摩擦）,下懸一質(zhì)量為m2的重物,人用力蹬傳送帶而人的重心不動,使傳送帶以速率v勻速向右運動.下面是人對傳送帶做功的四中說法,其中正確的是（）
A.人對傳送帶做功B.人對傳送帶不做功
C.人對傳送帶做功的功率為m2gvD.人對傳送帶做功的功率為(m1+m2)gv
2.機車啟動問題的分析：
例題2.汽車發(fā)動機的額定功率為60ｋW，汽車質(zhì)量為5t，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車重的０.１倍，ｇ取10ｍ/s2，問：
(1)汽車保持以額定功率從靜止起動后能達到的最大速度是多少?
(2)汽車在加速過程中，當速度大小為4m/s時，加速度是多大？

例題3．汽車發(fā)動機的額定功率60千瓦，汽車的質(zhì)量5噸，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車重的0.1倍。問：
(1)汽車保持以額定功率從靜止起動后能達到的最大速度是多少？
(2)汽車從靜止開始，保持以0.5m/s2的加速度作勻加速運動，這一過程能維持多長時間？

變式4、汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動機功率為P，牽引力為F0,t1時刻，司機減小了油門，使汽車的功率立即減小一半，并保持該功率繼續(xù)行駛，到t2時刻，汽車又恢復了勻速直線運動，能正確表示這一過程中汽車牽引力F和速度v隨時間t變化的圖象是（）

時間t(s)0246810121416182022242628
距離s(m)103263103151207270339413491571650730810891
變式5、一位駕駛員啟動汽車后,從第4s開始保持額定功率沿筆直的水平公路行駛,另一測量者用測距儀記錄了它啟動后ts內(nèi)行駛的距離s,如下表所示,試根據(jù)下表所提供的數(shù)據(jù)回答下列問題.
(1)汽車是變速運動還是勻速運動？簡述判斷的依據(jù).
(2)若汽車行駛的最大速度v0=40m/s,所受阻力f與車速v成正比,汽車的額定功率為P0,請寫出用最大速度v0和額定功率P0表示的阻力f和車速v的關(guān)系式.
(3)若汽車的質(zhì)量m=1500kg,估算汽車發(fā)動機的額定功率P0.

變式6、在傾角為的斜坡公路上,一質(zhì)量m=10t的卡車從坡底開始上坡,經(jīng)時間t=50s,卡車的速度從v1=5m/s均勻增加到v2=15m/s.已知汽車在運動時受到的摩擦及空氣阻力恒為車重的k倍（k=0.05）.sin=,取g=10m/s2,求：
（1）這段時間內(nèi)汽車發(fā)動機的平均功率；
（2）汽車發(fā)動機在30s時的瞬時功率.

3、實際問題的分析：
例4.若某人的心臟每分鐘跳動75次，心臟收縮壓為135mmHg，收縮一次輸出的平均血量為70mL，計算心臟收縮時做功的平均功率多大？

變式7、跳繩是一種健身運動。設(shè)某運動員的質(zhì)量是50千克，他一分鐘跳繩180次。假定在每次跳躍中，腳與地面的接觸時間占跳躍一次所需時間2／5，則該運動員跳繩時克服重力做功的平均功率是多少？

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高考物理第一輪單元知識點專題復習:動能

一名優(yōu)秀的教師在教學時都會提前最好準備，教師要準備好教案，這是老師職責的一部分。教案可以更好的幫助學生們打好基礎(chǔ)，讓教師能夠快速的解決各種教學問題。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的教案呢？為了讓您在使用時更加簡單方便，下面是小編整理的“高考物理第一輪單元知識點專題復習:動能”，歡迎閱讀，希望您能閱讀并收藏。

6．4動能動能定理習題課
基礎(chǔ)題：
1、下列關(guān)于運動物體所受合外力和動能變化的關(guān)系正確的是（）
A、如果物體所受合外力為零，則合外力對物體做的功一定為零
B、如果合外力對物體所做的功為零，則合外力一定為零
C、物體在合外力作用下做變速運動，動能一定發(fā)生變化
D、物體的動能不變，所受合外力一定為零
2、一質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提升1m時，物體的速度是2m/s，下列說法中錯誤的是（g是10m/s2）（）
A．提升過程中手對物體做功12JB．提升過程中合外力對物體做功12J
C．提升過程中手對物體做功2JD．提升過程中物體克服重力做功10J
3、質(zhì)量為m的子彈，以水平速度v射入靜止在光滑水平面上質(zhì)量為M的木塊，并留在其中，下列說法正確的是（）
A．子彈克服阻力做的功與木塊獲得的動能相等B．阻力對子彈做的功與子彈動能的減少相等
C．子彈克服阻力做的功與子彈對木塊做的功相等D．子彈克服阻力做的功大于子彈對木塊做的功
4、（2007年濟南模擬）如圖所示．小物體與一根水平輕彈簧相連，放在水平面上，彈簧的另一端固定在P點．已知小物體的質(zhì)量m=2.0kg，它與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.4，彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m，用力F拉小物體，使它從彈簧處于自然狀態(tài)的O點向右移動10cm，小物體處于靜止，這時彈簧的彈性勢能EP=1J，撤去外力（）
A．小物體向左滑動的距離可以達到12.5cmB．小物體向左滑動的距離一定小于12.5cm
C．小物體回到O點時，物體的動能最大
D．小物體達到最左位置時，動能為0，彈簧的彈性勢能也為0
5、如圖所示，質(zhì)量為m的物體，從h米高處由靜止滑下，至水平面上A點靜止；若使物體由A點沿原路徑返回C點，則外力至少做功為
A．mghB．2mghC．3mghD．條件不足，無法計算
6、質(zhì)量為m的物體以速度v0豎直向上拋出，物體落回到地面時，速度大小為，（設(shè)物體在運動過程中所受空氣阻力大小不變）如圖所示，求
（1）物體運動過程中所受空氣阻力的大小？
（2）物體以初速度2v0豎直向上拋出時的最大高度？
（3）在（2）中若假設(shè)物體落地碰撞過程中無能量損失，求物體運動的總路程？

7、如圖所示，皮帶的速度是3m/s，兩軸心距離s=4.5m，現(xiàn)將m=1kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上，物體與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.15。電動機帶動皮帶將物體從左輪運送到右輪正上方時，電動機消耗的電能是多少？

能力題：
8、如圖所示，在光滑的水平面上有一平板車M正以速度v向右運動，現(xiàn)將一質(zhì)量為m的木塊無初速地放上小車，由于木塊和小車間的摩擦力的作用，小車的速度將發(fā)生變化，為使小車保持原來的運動速度不變，必須及時對小車施加一向右的水平恒力F，當F作用一段時間后把它撤去時，木塊恰能隨小車一起以速度v共同向右運動，設(shè)木塊和小車間的動摩擦因數(shù)為μ，求在上述過程中，水平恒力F對小車做多少功？

9：（2005年上海）如圖所示，某滑板愛好者在離地h=18m高的平臺上滑行，水平離開A點后落在水平地面的B點，其水平位移ll=3m．著地時由于存在能量損失．著地后水平速度變?yōu)関=4m/s．并以此為初速度沿水平地面滑l2=8m后停止，已知人與滑板的總質(zhì)量m＝60kg求：
（1）人與滑板在水平地面滑行時受到的平均阻力大??；
（2）人與滑板離開平臺時的水平初速度（空氣阻力忽略不計，g取10m/s2）

10.某興趣小組設(shè)計了如圖所示的玩具軌道，其中“2008”，四個等高數(shù)字用內(nèi)壁光滑的薄壁細圓管彎成，固定在豎直平面內(nèi)（所有數(shù)宇均由圓或半圓組成，圓半徑比細管的內(nèi)徑大得多），底端與水平地面相切。彈射裝置將一個小物體（可視為質(zhì)點）以v=5m/s的水平初速度由a點彈出，從b點進人軌道，依次經(jīng)過“8002”后從p點水平拋出。小物體與地面ab段間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，不計其它機械能損失。已知ab段長L=1.5m，數(shù)字“0”的半徑R=0.2m，小物體質(zhì)量m=0.0lkg，g=10m/s2。求：
(l）小物體從p點拋出后的水平射程。
(2）小物體經(jīng)過數(shù)字“0”的最高點時管道對小物體作用力的大小和方向。

11、如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長直光滑桿，在桿上P點固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，在P點的右邊，桿上套有一質(zhì)量m=2kg小球A。半徑R＝0.3m的光滑半圓形細軌道，豎直地固定在地面上，其圓心O在P點的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2kg的小球B。用一條不可伸長的柔軟細繩，通過定滑輪將兩小球連接起來。桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，兩小球均可看作質(zhì)點，且不計滑輪大小的影響，g取10m/s2。現(xiàn)給小球A一個水平向右的恒力F＝55N。求：
（1）把小球B從地面拉到P點正下方C點過程中，力F做的功；
（2）小球B運動到C處時的速度大?。?br> （3）小球B被拉到離地多高時與小球A速度大小相等。

12、一個質(zhì)量為的物體靜止在足夠大的水平地面上，物體與地面間的動摩擦因數(shù)。從開始，物體受到一個大小和方向呈周期性變化的水平力F作用，力F隨時間的變化規(guī)律如圖10所示。求83秒內(nèi)物體的位移大小和力F對物體所做的功。取。

高考物理第一輪單元知識點專題復習:功

6.1功
上課時間：
考綱要求：理解功的概念及功的計算方法
【知識梳理】
1．功的意義：功是力的空間積累效應(yīng)。它是能量轉(zhuǎn)化的橋梁與量度，能量的相互轉(zhuǎn)化也反映了物體運動形式的相互轉(zhuǎn)化，所以通過功與能量的研究，可以建立力與運動的聯(lián)系。
2．力做功的條件：。
3．功的數(shù)據(jù)表達式：，其中為夾角。
4．功的兩種表述：①功等于力與力方向上位移的乘積；②功等于位移方向的分力與位移的乘積。
5．功是標量，即只有大小，沒有方向。但功能正負，正功表示，負功表示。
6．變力做功：①一種變力是力隨位移均勻變化，即力與位移是一次函數(shù)關(guān)系，這種變力做功，可以用力的平均求功；②任意變力，這種變力做功，一般是通過功能關(guān)系求解。
【要點講練】
1．功概念的理解：
例1．下列說法中正確的是()
A．功是矢量，正負表示方向
B．功是標量，正負表示外力對物體功，還是物體克服外力做功
C．力對物體做正功還是做負功，取決于力和位移的方向的關(guān)系
D．力做功總是在某過程中完成，所以功是一個過程量
變式1、一人乘電梯從1樓到20樓，在此過程中經(jīng)歷了先加速，后勻速，再減速的運動過程，則電梯支持力對人作功情況是（）
A．加速時做正功，勻速時不做，減速時做負功
B．加速時做正功，勻速和減速時做負功
C．加速和勻速作正功，減速時做負功
D．始終做正功
變式2、如圖，物塊位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，從地面上看在物塊沿斜面下滑的過程中，斜面對物塊的作用力（）
A．垂直于接觸面，做正功
B．垂直于接觸面，做負功
C．不垂直于接觸面，做功為零
D．不垂直于接觸面，做功不為零

2．功的計算：確定所求的功：計算功時要明確求哪個力在什么過程中所做的正功還是負功。
例2：如圖所示,質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為α的斜面體上,在水平推力F作用下,使物體與斜面體保持相對靜止,一起勻速通過位移.則此過程中,斜面體對物體做的總功為（）
A.0B.FC.mgsinαD.mgcosα
思考：物體所受各力做的功各是多少？總功多少？
變式3、（2008寧夏理綜）一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t=0時其速度為1m/s。從此刻開始滑塊運動方向上再施加一水平面作用F，力F和滑塊的速度v隨時間的變化規(guī)律分別如圖a和圖b所示。設(shè)在第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)力F對滑塊做的功分別為則以下關(guān)系正確的是
A.B.
C.D.
變式4、一物體沿直線運動,其v-t圖象如圖,已知在前2s內(nèi)外合力對物體做功為W,則（）
A.從第1s末到第2s末合外力為W
B.從第3s末到第5s末合外力做功為-W
C.從第5s末到第7s末合外力做功為W
D.從第3s末到第5s末合外力做功為-W
變式5、放在水平光滑地面上的靜止物體,受F=10N的水平向右的力推動,運動8m時突然將此力反向,但大小不變,一直把物體推回原處(即全過程總位移為0),有人用W＝FCosα算出此力在全過程中做的功等于零，你怎么看?

3.關(guān)于變力做功
方法：（1）用動能定理或功能關(guān)系求解（2）將變力的功轉(zhuǎn)化為恒力的功求解
例3、（海門市2008屆第一次診斷性考試）如圖所示，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧，一端固定在豎直的墻上，用手拉住彈簧另一端緩慢地向右拉．試證明在人手拉著彈簧的右端向右移動l距離的過程中，人手克服彈力做的功W=kl2/2．
由于彈簧的彈力F與彈簧的形變量x成正比．即F=kx．本題中x就是人手向右移動的距離L，因此我們可以，如圖所示．
如果我們將L無限細分成很多相等的小段△x，當△x趨近于零時，則．
△x與圖線所構(gòu)成的圖形為矩形，因此在這段．
由于功是標量，所以彈力在L的位移內(nèi)所做的總功就等于各個小段△x上的功(即矩形面積)的總和.故人手克服彈力所做的功為W=．

例4.如圖，小物塊的質(zhì)量為m，從高度為h的斜面頂端靜止起滑下，斜面底端有一彈性擋板，物塊碰到擋板后原速反彈，已知物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ，求最終物塊通過的路程為多少？

變式6、某人利用如圖5.1-2所示的裝置，用100N的恒力F作用于不計質(zhì)量的細繩的一端，將物體從水平面上的A點移到B點。已知α1=30°，α2=37°，h=1.5m。不計滑輪質(zhì)量及繩與滑輪間的摩擦。求繩的拉力對物體所做的功。

4.關(guān)于作用力和反作用力做功及摩擦力功的特點：
例5、關(guān)于力對物體做功，以下說法正確的是（）
A．一對作用力和反作用力在相同時間內(nèi)做的功一定大小相等，正負相反
B．不論怎樣的力對物體做功，都可以用W=Fscosα
C．合外力對物體不作功，物體必定做勻速直線運動
D．滑動摩擦力和靜摩擦力都可以對物體做正功或負功
E、一對靜摩擦力做功，代數(shù)和不一定為0
F、對滑動摩擦力做功性質(zhì)不一定相反，代數(shù)和一定為負
變式7、如圖所示,粗糙的斜面與光滑的水平面相連接,滑塊沿水平面以速度
v0運動,設(shè)滑塊運動到A點的時刻為t=0,距B點的水平距離為x,水平速度為
vx.由于v0不同,從A點到B點的幾種可能的運動圖象如下列選項所示,其中
表示摩擦力做功最大的是（）
變式8、如圖所示,一質(zhì)量為M、長為L的木板,放在光滑的水平
地面上,在木板的右端放一質(zhì)量為m的小木塊,用一根不可伸長的輕繩通過光滑的定滑輪分別與m、M相連接,木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ.開始時木板和木塊靜止,現(xiàn)用水平向右的拉力F作用在M上,將m拉向木板左端的過程中,拉力至少做功為（）
A.2μmgLB.μmgLC.μ(M+m)gLD.μmgL
變式9、如圖所示,質(zhì)量為m的物塊與轉(zhuǎn)臺之間能出現(xiàn)的最大靜摩擦力為物塊重力的k倍.它與轉(zhuǎn)軸OO′相距R,物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始轉(zhuǎn)動,當轉(zhuǎn)速增加到一定值時,物塊即將在轉(zhuǎn)臺上滑動,在物塊由靜止到開始滑動前的這一過程中,轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為（）
A.kmgRB.0C.2πkmgRD.2kmgR

高考物理第一輪單元知識點專題復習:功能關(guān)系

一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學生的理解性，作為教師準備好教案是必不可少的一步。教案可以讓上課時的教學氛圍非常活躍，幫助教師在教學期間更好的掌握節(jié)奏。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢？下面是小編幫大家編輯的《高考物理第一輪單元知識點專題復習:功能關(guān)系》，僅供參考，希望能為您提供參考！

第十課時功能關(guān)系綜合應(yīng)用習題課

1、在奧運比賽項目中，高臺跳水是我國運動員的強項。質(zhì)量為m的跳水運動員進入水中后受到水的阻力而做減速運動，設(shè)水對他的阻力大小恒為F，那么在他減速下降高度為h的過程中，下列說法正確的是：（g為當?shù)氐闹亓铀俣龋ǎ?/p>

A.他的動能減少了FhB.他的重力勢能增加了mgh

C.他的機械能減少了（F－mg）hD.他的機械能減少了Fh

2、質(zhì)量為m的物體，從靜止開始以的加速度豎直下落h的過程中，下列說法中正確的（）

A.物體的機械能守恒B.物體的機械能減少

C.物體的重力勢能減少D.物體克服阻力做功為

3、如圖，質(zhì)量為M、長度為l的小車靜止在光滑的水平面上．質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點）放在小車的最左端．現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運動．物塊和小車之間的摩擦力為Ff．物塊滑到小車的最右端時，小車運動的距離為s．在這個過程中，以下結(jié)論正確的是()

Ａ．物塊到達小車最右端時具有的動能為F(l+s)

Ｂ．物塊到達小車最右端時，小車具有的動能為Ffs

Ｃ．物塊克服摩擦力所做的功為Ff(l+s)

Ｄ．物塊和小車增加的機械能為F

5、某物體在沿斜面向上的拉力F作用下，從光滑斜面的底端運動到頂端，它的動能增加了△EK，勢能增加了△EP.則下列說法中正確的是()

A．拉力F做的功等于△EK；

B．物體克服重力做的功等于△EP；

C．合外力對物體做的功等于△EK；

D．拉力F做的功等于△EK+△EP

6、從地面豎直上拋一個質(zhì)量為m的小球，小球上升的最大高度為H，設(shè)上升過程中空氣阻力Ff恒定。在小球從拋出到上升至最高處的過程中，下列說法正確的是（）

A．小球的動能減少mgHB．小球的動能減少FfH

C．小球的機械能減少FfHD．小球的機械能減少（mg+Ff）H

7、一物體放在升降機底板上，隨同升降機由靜止開始豎直向下運動，運動過程中物體的機械能與物體位移關(guān)系的圖象如圖所示，其中過程的圖線為曲線，過程的圖線為直線.根據(jù)該圖象，下列判斷正確的是()

A．過程中物體所受合力一定是變力

B．過程中物體可能在做勻速直線運動

C．過程中物體可能在做變加速直線運動

D．過程中物體的動能可能在不斷增大

8、如圖所示，兩質(zhì)量相等的物塊A、B通過一輕質(zhì)彈簧連接，B足夠長、放置在水平面上，所有接觸面均光滑。彈簧開始時處于原長，運動過程中始終處在彈性限度內(nèi)。在物塊A上施加一個水平恒力，A、B從靜止開始運動到第一次速度相等的過程中，下列說法中正確的有（）

A．當A、B加速度相等時，系統(tǒng)的機械能最大

B．當A、B加速度相等時，A、B的速度差最大

C．當A、B的速度相等時，A的速度達到最大

D．當A、B的速度相等時，彈簧的彈性勢能最大

9、圖示為某探究活動小組設(shè)計的節(jié)能運動系統(tǒng)。斜面軌道傾角為30°，質(zhì)量為M的木箱與軌道的動摩擦因數(shù)為。木箱在軌道端時，自動裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無初速滑下，與輕彈簧被壓縮至最短時，自動卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端，再重復上述過程。下列選項正確的是（）

A．m＝M

B．m＝2M

C．木箱不與彈簧接觸時，上滑的加速度大于下滑的加速度

D．在木箱與貨物從頂端滑到最低點的過程中，減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能

10、如圖所示，帶正電的小球穿在絕緣粗糙傾角為θ的直桿上，整個空間存在著豎直向上的勻強電場和垂直于桿斜向上的勻強磁場，小球沿桿向下滑動，在a點時動能為100J，到C點時動能為零，則b點恰為a、c的中點，則在此運動過程中（）

A．小球經(jīng)b點時動能為50J

B．小球電勢能增加量可能大于其重力勢能減少量

C．小球在ab段克服摩擦力所做的功與在bc段克服摩擦力所做的功相等

D．小球到C點后可能沿桿向上運動

11、如圖所示，光滑坡道頂端距水平面高度為h，質(zhì)量為m的小物塊A從坡道頂端由靜止滑下，進入水平面上的滑道，經(jīng)過O點時無機械能損失，為使A制動，將輕彈簧的一端固定在豎直墻上的M點，另一端恰位于滑道的末端O點。已知在OM段，物塊A與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ，其余各處的摩擦不計，重力加速度為g，求：

（1）物塊滑到O點時的速度大小；

（2）彈簧為最大壓縮量d時的彈性勢能（設(shè)彈簧處于原長時彈性勢能為零）

（3）若物塊A能夠被彈回到坡道上，則它能夠上升的最大高度是多少？

12、如圖甲所示，質(zhì)量mB=1kg的平板小車B在光滑水平面上以v1=1m／s的速度向左勻速運動．當t=0時，質(zhì)量mA=2kg的小鐵塊A以v2=2m／s的速度水平向右滑上小車，A與小車間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2。若A最終沒有滑出小車，取水平向右為正方向，g＝10m／s2，求：

(1)A在小車上停止運動時，小車的速度為多大?

(2)小車的長度至少為多少?

(3)在圖乙所示的坐標紙中畫出1.5s內(nèi)小車B運動的速度一時間圖象．

高考物理第一輪單元知識點專題復習:分子的熱運動

第2課時分子的熱運動分子的作用力內(nèi)能
【知識梳理】
1．分子的熱運動
物體里的分子永不停息地做無規(guī)則運動，這種運動叫做熱運動。擴散現(xiàn)象和布朗運動都可以很好地證明分子的熱運動。
布朗運動是指懸浮在液體中的固體微粒的無規(guī)則運動。
①形成條件是：微粒足夠小。（微粒越小，布朗運動越明顯）
②溫度越高，布朗運動越激烈。
③觀察到的是固體微粒（不是液體，不是固體分子）的無規(guī)則運動，反映的是液體分子運動的無規(guī)則性。
④實驗中描繪出的是某固體微粒每隔30秒的位置的連線，不是該微粒的運動軌跡。
2．分子間的相互作用力
（1）特點：①分子間同時存在引力和斥力；②引力和斥力都隨著距離的增大而減?。虎鄢饬Ρ纫ψ兓每?；④實際表現(xiàn)出來的分子力是分子引力和斥力的合力．其變化規(guī)律如圖所示。
（2）隨分子間距離而變的規(guī)律是：①rr0時表現(xiàn)為斥力；②r=r0時分子力為零；③rr0時表現(xiàn)為引力；④r10r0以后，可以忽略不計。
（3）從本質(zhì)上來說，分子力是電場力的表現(xiàn)。因為分子是由原子組成的，原子內(nèi)有帶正電的原子核和帶負電的電子，分子間的作用力就是由這些帶電粒子間的相互作用引起的。
3．物體的內(nèi)能
（1）做熱運動的分子具有的動能叫分子動能。溫度是物體分子熱運動的平均動能的標志。（2）由分子間相對位置決定的勢能叫分子勢能。分子力做正功時分子勢能減?。环肿恿ψ髫摴r分子勢能增大。當r=r0即分子處于平衡位置時分子勢能最小。不論r從r0增大還是減小，分子勢能都將增大。如果以分子間距離為無窮遠時分子勢能為零，則分子勢能隨分子間距離而變的圖象如右。
（3）物體中所有分子做熱運動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。物體的內(nèi)能跟物體的溫度和體積及物質(zhì)的量都有關(guān)系：
（4）內(nèi)能與機械能：運動形式不同：內(nèi)能對應(yīng)分子的熱運動，機械能對于物體的機械運動。物體的內(nèi)能和機械能在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。
【方法提示】
1．布朗運動不是分子的運動，但研究布朗運動可以說明分子的永不停息的無規(guī)則運動．這是科學研究的常用方法：邏輯推理。
2．可以把“分子—分子”系統(tǒng)與“球—彈簧—球”系統(tǒng)作類比，它們的受力圖景、運動圖景、能量圖景是一致的．

【典型例題】
例１．下列關(guān)于布朗運動的說法中正確的是（）
A．布朗運動就是分子的無規(guī)則運動
B．布朗運動證明，組成固體小顆粒的分子在做無規(guī)則運動
C．一鍋水中撒一點胡椒粉，加熱時發(fā)現(xiàn)水中的胡椒粉在翻滾．這說明溫度越高布朗運動越激烈．
D．在顯微鏡下可以觀察到煤油中小?；覊m的布朗運動，這說明煤油分子在做無規(guī)則運動
D
例2．下列關(guān)于分子間作用力的說法正確的是（）
A．當兩個分子相互吸引時，分子間沒有斥力
B．當兩個分子間距離大于分子直徑的10倍以上時，分子間相互作用力就小到可以忽略
C．分子間距離越小，引力越大，斥力越小
D．兩個分子從相距很遠處逐漸靠近，過程中分子力逐漸變大
例2．B
例3．下列現(xiàn)象中，能說明分子間存在斥力的是（）
A．水和酒精混合后體積變小
B．滴進水中的紅墨水迅速散開
C．鐵棒很難彎曲
D．給自行車打氣時，氣筒壓到后來覺得很費勁
例3．C
例4.當氫氣和氧氣溫度相同時，下述說法中正確的是（）
A．兩種氣體分子的平均動能相等
B．氫氣分子的平均速率等于氧氣分子的平均速率
C．兩種氣體分子熱運動的總動能相等
D．兩種氣體中每個分子熱運動的速率相等
例4．A

例5．關(guān)于分子勢能，下列說法中正確的是(設(shè)兩分子相距無窮遠時分子勢能為0)()
A．體積增大，分子勢能增大，體積縮小，分子勢能減小
B．當分子間距離r=r0時，分子間合力為0，所以分子勢能為0
C．當分子間作用力為引力時，體積越大，分子勢能越大
D．當分子間作用力為斥力時，體積越大，分子勢能越大
例5．C
例6．(2005北京海淀高三質(zhì)量檢測)如下圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于r軸上距原點為r3的位置.虛線分別表示分子間斥力f斥和引力f引的變化情況，實線表示分子間的斥力與引力的合力f的變化情況.若把乙分子由靜止釋放，則乙分子（）
A.從r3到r1做加速運動，從r1向O做減速運動
B.從r3到r2做加速運動，從r2到r1做減速運動
C.從r3到r1，分子勢能先減少后增加
D.從r3到r1，分子勢能先增加后減少
例6．A
解析：由題圖可知分子在r3—r1之間分子力表現(xiàn)為引力，乙分子做加速運動，在r1—O之間分子表現(xiàn)為斥力，乙分子做減速運動，所以分子勢能先減少后增加，故A選項正確.
例7．關(guān)于內(nèi)能，下列說法正確的是（）
A、溫度高的物體具有內(nèi)能，溫度低的物體沒有內(nèi)能
B、溫度高的物體具有的內(nèi)能一定比溫度低的物體具有的內(nèi)能多
C、的物體內(nèi)能為零
D、同一個物體的溫度降低時，其內(nèi)能減小
例7．D。任何一個物體都具有內(nèi)能，包括和以下的物體。物體內(nèi)能的大小與物體的溫度、狀態(tài)、質(zhì)量和物質(zhì)的種類等因素有關(guān)，而不是僅僅取決于物體的溫度，但作為同一個物體當溫度降低時，分子無規(guī)則運動變得緩慢，內(nèi)能減小。
例8．下列說法正確的是（）
A、物體平均速度大的物體的溫度高
B、20℃的水的分子和20℃的銅的分子的平均動能相同
C、體積變大，內(nèi)能變大
D、溫度升高，所有的分子的平均動能都變大
例8．B
例9．下列說法都是錯誤的，試分析錯在哪里．
（1）大風天里，風沙彌漫，塵土飛揚，這就是布朗運動．
（2）布朗運動是由于液體分子對固體小微粒撞擊引起的，固體小微粒體積越大，受到撞擊就越多，布朗運動就越顯著．
（3）在較暗的房間里，從射進來的一束陽光中，可以看到似乎有灰塵在飛舞，這就是布朗運動．
例9．需要注意的是第3種說法，這里看到的現(xiàn)象原因有兩種．一是屋內(nèi)確實有肉眼可見的灰塵，在氣流和重力的作用下飛舞（氣流是氣體分子的定向移動，而不是無規(guī)則運動）；二是屋內(nèi)并沒有肉眼可見的灰塵，是發(fā)生了散射現(xiàn)象．光線通過不均勻介質(zhì)（煙、塵、霧、乳濁液、懸濁液等），當雜質(zhì)微粒線度小于光波波長時，光線被明顯散射，使從側(cè)向也就看到光，我們的眼睛被散射光“欺騙”了，并不是真的有大顆?；覊m在翻舞．所以這不是布朗運動．

例10．如圖所示，把一塊潔凈的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接觸水面;如果你想使玻璃板離開水面，必須用比玻璃板重力的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃的分子間存在作用。
【解析】通過受力分析可知，拉起玻璃板時必須滿足，由此可得出正確答案。
【答案】大;引力

【同步訓練】
1．下列說法正確的是（）
A.用打氣筒打氣很費勁，這是氣體分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)
B.水的體積很難被壓縮，這是水分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)
C.氣缸中的氣體膨脹推動活塞，這是分子間的斥力對外做功的宏觀表現(xiàn)
D.夏天輪胎容易爆裂，說明溫度越高，氣體分子間的斥力越大
1．B
2．（廣東高考）下列說法中正確的是（）
A．水的體積很難被壓縮，這是分子間斥力的宏觀表現(xiàn)
B．氣體總是很容易充滿容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)
C．兩個相同的半球殼吻合接觸，中間抽成真空（馬德堡半球），用力很難拉開，這是分子間存在吸引力的宏觀表現(xiàn)
D．用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷，這是分子間存在吸引力的宏觀表現(xiàn)
2．AD
3．（上海市一模）分子之間既有引力也有斥力，它們與分子間距離（設(shè)合力為零時分子間的距離為r0）的關(guān)系有以下說法，其中正確的是（）
A．隨著分子間距離的減小，分子間的引力減小，分子間的斥力增加，合力表現(xiàn)為斥力
B．隨著分子間距離的增大，分子間的引力和斥力都減小，合力有時表現(xiàn)為斥力，有時表現(xiàn)為引力
C．分子間的距離小于r0時，距離越大，分子之間的勢能越大
D．分子間的距離大于r0時，距離越小，分子之間的勢能越大
3．B
4．關(guān)于布朗運動，下列說法中正確的是（）
A．布朗運動是指懸浮在液體中的小顆粒的無規(guī)則運動
B．布朗運動的無規(guī)則性反映了液體分子運動的無規(guī)則性
C．液體溫度越高，布朗運動越激烈
D．懸浮顆粒越小，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越少，作用力小，因此，布朗運動越不明顯
4．ABC
5.分子動理論較好地解釋了物質(zhì)的宏觀熱力學性質(zhì)。據(jù)此可判斷下列說法中錯誤的()
A．顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停的作無規(guī)則運動，這反映了液體分子運動的無規(guī)則性
B．分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大，一定先減小后增大
C．分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大
D．在真空、高溫條件下，可以利用分子擴散向半導體材料摻入其它元素
5.B
6．下列關(guān)于布朗運動的說法中正確的是（）
A．布朗運動就是分子的運動
B．布朗運動是組成固體顆粒的分子無規(guī)則運動的反映
C．布朗運動是液體或氣體分子無規(guī)則運動的反映
D．陽光從縫隙中射入房間，從陽光中看到的塵埃的運動就是布朗運動
6．C
7．下列說法正確的是（）
A．兩表面光滑的鉛塊壓緊后能連成一塊，說明分子間存在引力
B．一般固體、液體很難壓縮，說明分子間存在斥力
C．打氣時覺得費力，說明分子間存在斥力
D．拉斷一根繩子需要一定大小的力，說明分子間存在引力
7．ABD
8．以下關(guān)于分子力的說法，正確的是（）
A．分子間既存在引力也存在斥力
B．液體難于被壓縮表明液體中分子力總是引力
C．氣體分子之間總沒有分子力的作用
D．擴散現(xiàn)象表明分子間不存在引力
8．A
9．下列關(guān)于分子力和分子勢能的說法中，正確的是
(A)當分子力表現(xiàn)為引力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的增大而增大
(B)當分子力表現(xiàn)為引力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的增大而減小
(C)當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大
(D)當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而減小
9．C
10．下列說法正確的是（）
A．只有液體和氣體會發(fā)生擴散，固體不會發(fā)生擴散
B．布朗運動是由于固體小顆粒內(nèi)部分子做無規(guī)則熱運動造成的
C．固體受熱膨脹的微觀原因是，受熱后，分子振動加劇，振幅增大
D．以上說法都不對
10．C
11．關(guān)于熱力學溫度的下列說法中,正確的是（）
A．熱力學溫度與攝氏溫度的每一度的大小是相同的?
B．熱力學溫度的零度等于－273.15℃
C．熱力學溫度的零度是不可能達到的
D．氣體溫度趨近于絕對零度時,其體積趨近于零
11．ABC
12．如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子沿x軸運動，兩分子間的分子勢能EP與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，圖中分子勢能的最小值為－E0。若兩分子所具有的總能量為0，則下列說法中正確的是（）
A．乙分子在p點（x＝x2）時，速度最大
B．乙分子在p點（x＝x2）時，其動能為E0
C．乙分子在Q點（x＝x1）時，速度為零
D．乙分子的運動范圍為x≥x1
12．BCD
13．關(guān)于溫度的概念下列說法正確的是（）
A．某物體的溫度為0℃，則其中每個分子的溫度都為0℃
B．溫度是物體分子熱運動的平均速率的標志
C．溫度是物體分子熱運動平均動能的標志
D．溫度可從高溫物體傳遞到低溫物體，達到熱平衡時，兩物體溫度相等
13．C
14．往一杯清水中滴入一滴紅墨水，一段時間后整杯水都變成了紅色，這一現(xiàn)象在物理學中稱為現(xiàn)象，是由于分子的而產(chǎn)生的，這一過程是沿著分子熱運動的無序性的方向進行的。
14.擴散;無規(guī)則運動；增大