高中物理必修二第八章章末素养提升学案

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章末素养提升例1　(多选)(2022·保定市高一期末)用长为L的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球，其下方有一个倾角为θ的光滑斜面体，斜面体放在水平面上，开始时小球与斜面接触且细绳恰好竖直，如图所示。现在用水平推力F缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面平行，则在此过程中(重力加速度为g)(　　)A．小球受到的斜面的弹力始终与斜面垂直，故对小球不做功B．细绳对小球的拉力始终与小球的运动方向垂直，故对小球不做功C．若水平面光滑，则推力做功为mgL(1－sin θ)D．由于缓慢推动斜面体，故小球所受合力可视为零，小球机械能不变例2　(2022·重庆市期中)如图所示，建筑工地常使用打桩机将圆柱体打入地下一定深度，设定某打桩机每次打击过程对圆柱体做功相同，圆柱体所受泥土阻力f与进入泥土深度h成正比(即f＝kh，k为常量)，圆柱体自重及空气阻力可忽略不计，打桩机第一次打击过程使圆柱体进入泥土深度为h0，则打桩机第n次打击过程使圆柱体进入泥土深度为(　　)A．h0 B．nh0C.eq \r(n)h0 D．(eq \r(n)－eq \r(n－1))h0例3　(2022·南京市高一期末)如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上，另一端与质量为m的滑块P连接，P穿在杆上，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，Q的质量为4m。将P从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等。已知OA与水平面的夹角θ＝53°(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)，OB长为3L，与AB垂直，不计滑轮的摩擦，重力加速度为g。则P从A点到B点的过程中(　　)A．P和Q组成的系统机械能守恒B．P的速度一直增大C．轻绳对P做的功为8mgLD．重力对Q做功的功率一直减小例4　(多选)(2023·杭州市期末)如图所示，倾角为θ的传送带顺时针匀速转动，把一质量为m的物块(可视为质点)轻放到传送带底端，物块从底端开始，先做匀加速运动一段时间后做匀速运动到达顶端，两段运动时间相等，则下列说法正确的是(　　)A．两过程中物块运动的位移之比为1∶2B．两过程中传送带对物块的摩擦力做功之比为1∶2C．全过程中物块动能增加量等于物块与传送带由于摩擦生成的热量D．全过程中传送带对物块所做的功等于物块机械能的增量例5　(多选)(2023·湖南卷)如图，固定在竖直面内的光滑轨道ABC由直线段AB和圆弧段BC组成，两段相切于B点，AB段与水平面夹角为θ，BC段圆心为O，最高点为C，A与C的高度差等于圆弧轨道的直径2R。小球从A点以初速度v0冲上轨道，能沿轨道运动恰好到达C点，重力加速度为g，下列说法正确的是(　　)A．小球从B到C的过程中，对轨道的压力逐渐增大B．小球从A到C的过程中，重力的功率始终保持不变C．小球的初速度v0＝eq \r(2gR)D．若小球初速度v0增大，小球有可能从B点脱离轨道例6　如图所示，水平面右端放一质量m＝0.1 kg的小物块，给小物块v0＝4 m/s的水平初速度使其向左运动，运动d＝1 m后将弹簧压缩至最短，反弹回到出发点时物块速度大小v1＝2 m/s。若水平面与一长L＝3 m的水平传送带平滑连接，传送带以v2＝10 m/s的速度顺时针匀速转动。传送带右端又与一竖直平面内的光滑圆轨道的底端平滑连接，圆轨道半径R＝0.8 m。当小物块进入圆轨道时会触发闭合装置将圆轨道封闭，取g＝10 m/s2，求：(1)小物块与水平面间的动摩擦因数μ1；(2)弹簧具有的最大弹性势能Ep；(3)要使小物块进入竖直圆轨道后不脱离圆轨道，传送带与物块间的动摩擦因数μ2应满足的条件。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________物理观念功功定义：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、 这三者的乘积。公式：W＝_________单位： ，符号为_____正功和负功(1)当0≤α<eq \f(π,2)时，W 0，力对物体做_____(2)当eq \f(π,2)<α≤π时，W 0，力对物体做 ，或称物体 这个力做功(3)当α＝eq \f(π,2)时，W＝ ，力对物体________总功(1)总功等于各个力分别对物体所做功的_______(2)几个力的 对物体所做的功功率意义：表示做功 的物理量单位：瓦特，简称瓦，符号是______计算公式：P＝_______，P＝_______重力势能定义：我们把 叫作物体的重力势能，常用Ep表示表达式：Ep＝_______单位： ，符号为_____弹性势能发生 的物体的各部分之间，由于有 的相互作用，也具有 ，这种势能叫作弹性势能动能定义：在物理学中用“_______”这个量表示物体的动能表达式：Ek＝_______单位： ，符号为_____机械能机械能等于动能与势能之和，E＝Ek＋Ep动能定理内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中____________表达式：W＝__________机械能守恒定律内容：在只有 或 做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能__________表达式：Ek2＋Ep2＝____________功能关系几种典型的功能关系重力做功对应重力势能改变，WG＝－ΔE重力弹力做功对应弹性势能改变，W弹＝－ΔE弹力合外力做功对应动能改变，W合＝ΔEk除重力、系统内弹力以外的其他力做功对应机械能改变，W＝ΔE摩擦力做功与热量的关系作用于系统的滑动摩擦力和物体间相对滑动的距离的乘积，在数值上等于相对滑动过程产生的内能。即Q＝F滑l相对，其中F滑必须是滑动摩擦力，l相对必须是两个接触面间相对滑动的距离(或相对路程)科学思维物理模型掌握机车启动的两种方式；体会微元法在探究重力做功中的应用；利用动能定理解决动力学问题和变力做功问题；会判断不同物理模型中机械能是否守恒演绎推理通过重力做功与重力势能变化关系，猜想重力势能的影响因素，推导重力势能表达式；利用功的公式、牛顿第二定律和运动学公式推导动能定理；利用能量转化和守恒的观点解释生活现象，分析解决物理问题科学探究经历问题情境，体验科学知识对生活的影响；根据功和能的关系，推导出重力势能的表达式，通过实验探究弹簧弹力做功得出弹性势能的影响因素；在动能定理建立过程中，培养学生从特殊到一般、从低级到高级的探究思路；进一步固化实验是检验理论正确性的依据这一科学思想，并在探究过程中体会实验验证方法；探究机械能守恒定律的适用条件和限制，设计实验验证机械能守恒定律科学态度与责任通过探究过程体会物理学的逻辑之美和方法之美，体会数理的巧妙结合，激发学生求知欲和学习兴趣，享受成功的乐趣。从生活中的有关物理现象得出物理结论，激发和培养学生探索自然规律的兴趣；能够意识到科学的社会意义和责任，注重科学实践中的安全和环境保护。通过同伴合作交流学会正确评价他人和自己，增强人际交往的能力。利用动能定理、机械能守恒定律等物理知识分析解决生活实例，培养学生的探究意识和实践能力；通过实验操作、数据处理及误差分析，培养学生实事求是和严谨细致的科学态度