【优化方案】2014届高考物理(大纲版)一轮复习配套课件-热点强化突破(五)

热点强化突破（五）热点1能量中的图象问题图象问题由于包含的信息量大，便于考查学生分析问题的能力，一直是高考命题的重要形式，能量中的图象问题的关键仍然是理解和把握图象的物理意义，并灵活将动力学知识和功能关系有机组合．1．汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡，设受到的阻力恒定不变，则汽车上坡过程中的v－t图象可能的是()解析：选BCD.牵引力：F＝Pv0，阻力F阻恒定不变：(1)当Pv0F阻时，汽车将做加速运动，加速度为a＝Pv－F阻m，而速度增大，则a减小，当a＝0时，速度v达到最大．图象C即为这种情况．(2)当Pv0＝F阻时，汽车做匀速运动．图象B即为这种情况．(3)当Pv0F阻时，汽车将做减速运动，加速度为：a＝F阻－Pvm，而速度减小，则a减小，当a＝0时，速度v达到最小．图象D即为这种情况．2．(2013·吉林一模)放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象如图所示．下列说法正确的是()A．0～6s内物体的位移大小为30mB．0～6s内拉力做的功为70JC．合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等D．滑动摩擦力的大小为5N解析：选ABC.根据速度与时间的图象，可求出0～6s内物体的位移大小为30m；根据拉力的功率与时间的图象，可以求出0～6s内拉力做的功为70J；0～2s内,拉力的大小为5N，大于滑动摩擦力的大小；由于2～6s内合外力不做功，所以合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等．3．物体做自由落体运动，Ek表示其动能，Ep表示其势能,h表示其下落的距离，t、v分别表示其下落的时间和速度，以水平面为零势能面，能正确反映各物理量之间关系的是图中的()解析：选D.设物体最初离地面的高度为H，物体做自由落体运动，经过时间t后，v＝gt，则Ek＝12mv2＝mg22t2，选项A、B均错；由机械能守恒可知，Ek＝E总－Ep，选项C错误；由Ek＝mgh可知，选项D正确．热点2能量中的多过程问题多种运动组合的多运动过程问题是近几年高考试题中的热点题型，往往应用动能定理或机械能守恒定律、能量守恒定律等规律，需要在解题时冷静思考，弄清运动过程，注意不同过程连接点速度的关系，对不同过程运用不同规律分析解决．4.如图所示为某探究活动小组设计的节能运输系统．斜面轨道倾角为30°，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为36.木箱在轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程．下列选项正确的是()A．m＝MB．m＝2MC．木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度D．在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能解析：选BC.木箱和货物下滑过程中，令下滑高度为h，根据功能关系有(M＋m)gh－μ(M＋m)ghcosθsinθ＝E弹木箱上滑过程中，根据功能关系有－Mgh－μMghcosθsinθ＝0－E弹代入相关数据，整理得m＝2M，A错误，B正确；木箱和货物下滑过程中，根据牛顿第二定律有a1＝g(sinθ－μcosθ)，方向沿斜面向下木箱上滑过程中，根据牛顿第二定律有a2＝g(sinθ＋μcosθ)，方向沿斜面向下，所以C正确；根据能量守恒定律知，还有一部分机械能由于克服摩擦力做功转化为内能，D错误．5．(2013·衡阳联考)如图所示，在匀速转动的电动机带动下，足够长的水平传送带以恒定速率v1匀速向右运动，一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率v2(v2v1)滑上传送带，最后滑块返回传送带的右端．关于这一过程，下列判断正确的有()A．滑块返回传送带右端的速率为v1B．此过程中传送带对滑块做功为12mv21－12mv22C．此过程中电动机对传送带做功为2mv21D．此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为12m(v21＋v22)解析：选AB.滑块在滑动摩擦力的作用下，先向左匀减速运动后向右匀加速运动，加速度大小相等，方向都向右，设向左运动位移为s时速度减为零，则有v22＝2as，接着向右加速运动，设通过位移s′速度加速到v1，有v21＝2as′，由于v2v1，则s′s，即滑块还没有滑到最右端就已达到传送带的速度，之后随传送带匀速运动到最右端，A项正确；摩擦力对滑块先做负功后做正功，设总功为W，根据动能定理有W＝12mv21－12mv22，B选项正确；对于滑块，Ff＝ma，在滑块向左滑动的过程中，滑行时间t1＝v2a，传送带的位移s1＝v1t1，传送带克服摩擦力做功W1＝Ffs1＝mv1v2mv21，同理，在滑块向右滑动过程中，传送带克服摩擦力做功W＝mv21，C选项错误；滑块向左滑动的过程中，滑块与传送带之间的相对位移Δs1＝v22t1＋v1t1，摩擦产生的热量Q1＝FfΔs1＝12mv22＋mv1v2，大于D选项中的值,故D选项错误．6．(2013·西安名校三检)如图甲所示为某工厂将生产工件装车的流水线原理示意图．AB段是一光滑曲面，A距离水平段BC的高为H＝1.25m，水平段BC使用水平传送带装置传送工件，已知BC长L＝3m，传送带与工件(可视为质点)间的动摩擦因数为μ＝0.4，皮带轮的半径为R＝0.1m，其上部距车厢底面的高度h＝0.45m．设质量m＝1kg的工件由静止开始从A点下滑，经过B点的拐角处无机械能损失．通过调整皮带轮(不打滑)的转动角速度ω可使工件经C点抛出后落在固定车厢中的不同位置，取g＝10m/s2.(1)当皮带轮静止时，工件运动到点C时的速度为多大？(2)皮带轮以ω1＝20rad/s逆时针方向匀速转动，在工件运动到C点的过程中因摩擦而产生的内能为多少？(3)设工件在固定车厢底部的落点到C点的水平距离为s，试在图乙中定量画出s随皮带轮角速度ω变化关系的s－ω图象.(规定皮带轮顺时针方向转动时ω取正值，该问不需要写出计算过程)解析：(1)当皮带轮静止时,工件从A至C过程,由动能定理有：mgH－μmgL＝12mv2C－0代入数值解得：vC＝1m/s.(2)对工件从A至B过程，由动能定理得：mgH＝12mv2B－0代入数值解得：vB＝5m/s当皮带轮以ω1＝20rad/s逆时针方向匀速转动时，工件从B至C的过程中一直做匀减速运动，μmg＝ma设速度减至vC历时为t，则vB－vC＝at工件对地位移s工＝L皮带轮速度v1＝Rω1＝2m/s传送带对地位移s带＝v1t工件相对传送带的位移s相＝s工＋s带由功能关系可知：因摩擦而产生的内能Q摩＝μmgs相解得Q摩＝20J.(3)水平距离s随皮带轮角速度ω变化关系的s－ω图象如图所示答案：(1)1m/s(2)20J(3)见解析