高一期物理末复习（高一期物理末复习（二）人教实验版末复习【本讲教育信息本讲教育信息】本讲教育信息一.教学内容：期末复习（二）一、变力功的计算1.等值代换法：即若某一变力的功和某一恒力的功相等，则可以通过计算该恒力的功，求出该变力的功。2.图像法：如果力F随位移的变化关系明确，始末位置清楚，可在平面直角坐标系内画出F—x图象，图象下方与坐标轴所围的“面积”即表示功。3.动能定理法：如果我们所研究的多个力中，只有一个力是变力，其余的都是恒力，而且这些恒力所做的功比较容易计算，研究对象本身的动能增量也比较容易计算时，用动能定理就可以求出这个变力所做的功。4.功能关系法：如果这些力中只有一个变力做功，且其他力所做的功及系统的机械能的变化量都比较容易求解时，就可用功能原理求解变力所做的功。5.用公式W=Pt求变力做功。二、汽车的两种启动过程1.汽车的两种启动过程用心爱心专心（1）以恒定的功率启动①运动特点：汽车做加速度越来越小的变加速直线运动，最终做匀速直线运动。②功率特点：汽车的瞬时功率P始终等于汽车的额定功率P额，汽车的牵引力F和瞬时1速度v1始终满足P额=Fv1，启动过程刚结束时有P额=Fv=F?vm。③动力学特点：汽车的牵引力F和阻力F?始终满足牛顿第二定律：F-F?=ma。④能量特点：从能的角度看，启动过程中牵引力与阻力做的总功全部用来增加汽车的动能。（2）以恒定牵引力启动①运动特点：汽车的启动过程经历了两个阶段：一是匀加速直线运动阶段，二是变加速直线运动阶段，最终做匀速直线运动。②功率特点：汽车在匀加速直线运动的过程中，瞬时速度v1=at，做匀加速直线运动所能维持的时间t1=v1ma，汽车的瞬时功率Pt=Fv1<P额。在匀加速直线运动结束时的瞬时功率Pt等于额定功率P额，且满足Pt=P额=Fv1m。在变加速直线运动的过程中，输出功率恒为P额，且满足Pt=P额=Fvt=F?vm。③动力学特点：汽车的牵引力F和阻力F?。始终满足牛顿第二定律：F-F?=ma。④能量转化特点：匀加速阶段：W牵1?W阻1=mv1m22；变加速阶段：W牵2?W阻2=mvm22?mv1m22，其中W牵2=P额t2。三、动能定理及其应用1.动能定理的应用要点（1）动能定理的计算式为标量式，v为相对同一参考系的速度。（2）动能定理的研究对象是单一物体，或者可以看成单一物体的物体系。（3）动能定理适用于物体的直线运动，也适用于曲线运动；适用于恒力做功，也适用于变力做功。（4）若物体运动过程中包含几个不同过程，应用动能定理时，可以分段考虑，也可以全过程为整体来处理。2.动能定理的应用技巧（1）一个物体的动能变化?Ek与合外力对物体所做的功W具有等量代换关系。若?Ek>0，表示物体的动能增加，其增加量等于合外力对物体所做的正功；若?Ek<0，表示物体的动能减少，其减少量等于合外力对物体所做的负功；若?Ek=0，表示物体的动能不变，其合外力对物体所做的功等于零，反之亦然，这用心爱心专心种等量代换关系提供了一种计算变力做功的简便方法。（2）动能定理中涉及的物理量有F、s、m、v、W、Ek等。当题给条件涉及力的位移效应，而不涉及加速度和时间，用动能定理求解比用牛顿第二定律和运动学公式求解简便。四、机械能守恒定律及其应用1.机械能守恒定律的表达式（1）E1=E2，系统原来的机械能等于系统后来的机械能；（2）?Ek+?EP=0，系统变化的动能大小等于系统变化的势能的大小；（3）?EA增=?EB减，系统内A物体增加的机械能等于B物体减少的机械能。第一种表达式是从“守恒”的角度反映机械能守恒，解题时必须选取零势能面，而后两种表达式都是从“转化”的角度来反映机械能守恒，不必选取零势能面。2.机械能守恒定律应用的思路（1）根据要求的物理量确定研究对象和研究过程；（2）分析外力和内力的做功情况，确认机械能守恒；（3）选取参考面，表示出初、末状态的机械能；（4）列出机械能守恒定律方程及相关辅助方程；（5）求出未知量。说明；参考面的选取原则：在研究的过程中，物体所能达到的最低位置。【典型例题典型例题】典型例题额定功率为360kW，在额定功率下从车站出发，行驶5min例l质量为m=500t的列车，速度达到72km／h。（1）在这段时间内列车行驶的距离A.一定等于3kmB.一定大于3kmC.一定小于3kmD.不能确定（2）若阻力是恒定不变的，经过15min速度达到最大值108km／h，求这段时间内通过的距离。解析（1）在额定功率下运动时，由于速度逐渐增大，牵引力逐渐减小，加速度逐渐减小，定性画出列车的v?t图线如图所示，与匀加速运动在相同时间内速度达到72km／h比较得出结论。s>?s=v't/2=(20×300)/2