，由图像可知，此物体在段拉力，故物体在段做匀速直线运动对段，拉力做的功，位移，设物体运动到点时速度为，由动能定理可得，解得，整个过程中拉力的最大功率为，选项正确答案微专题七与功和能相关的图像问题与功和能相关的图像主要有运动图像包括位移图像速度图像和加速度图像等力的图像力随时间变化的图像力随位移变化的图像和力随速度变化的图像等能量图像包括动能图像势能图像和机械能图像等等高考对相关图像的考查可能是选择题，也可能是计算题，难度中等或偏难预计年高考会以选择题形式考查机械能随时间变化的关系图像问题运动图像问题图甲所示为索契冬奥会上为我国夺得首枚速滑金牌的运动员张虹在决赛中的精彩瞬间现假设张虹段时间内在直轨道上做直线运动的速度时间图像可简化为图乙，已知运动员包括装备总质量为，在该段时间内受到的阻力恒为总重力的倍，求在内，运动员获得的动力在内，运动员的平均速度在内，运动员克服阻力做的功在时刻，运动员动力的功率解向上的恒力作用下上升，在高度撤去恒力不计空气阻力，在整个上升过程中，物体的机械能随时间的变化关系是提示物体在拉力作用下加速上升时，拉力做正功，物体的机械能增大，又因为拉力做的功为的关系图像为条过原点的倾斜直线，其图像的斜率等于若物体以加速度大小匀减速上升，机械能不变，机械能与上升高度的关系图像为条平行于横轴的直线互动探究静止在地面上的物体在竖直若物体匀速上升，则动能不变，重力系图像为条倾斜直线，其图像的斜率等于，纵轴的截距等于动能若物体以初速度为零开始匀加速上升机械能，机械能与上升高度下落，即将撞击钉子时的速度，撞击钉子后，由动能定理得解得钉子受到的平均阻力为，选项正确答案总结提升机械能与上升高度的关系图像解读的加速度大小，选项错误物体匀加速上升，由解得，拉力，物体上升到高度处速度，拉力的瞬时功率为，选项正确物体自由高度的关系图像可知，物体先匀加速上升后减速上升，由，可得解得匀加速上升的加速度匀加速上升的末速度，选项正确减速上升钉子质量忽略不计，则物体上升过程的加速度为物体上升过程的最大速度为物体上升到高度处拉力的瞬时功率为钉子受到的平均阻力为解析由物体上升过程中，机械能与上升高度后撤去，到最高点后自由落下，撞击钉子，且物体不再被弹起，将钉子打入的深度若以初始状态物体与钉子接触处为零势能点，物体上升过程中，机械能与上升高度的关系图像如图乙所示不计撞击前的所有摩擦，段，此时汽车做匀加速直线运动，牵引力故此时的功率为能量功的图像问题如图甲所示是打桩机的简易模型质量的物体在拉力作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升段汽车在运动过程中所受阻力恒定，为则汽车做匀加速直线运动的加速度为当汽车的速度为时，处于图线的斜率表示汽车的功率，由于图线段为倾斜直线，斜率不变，功率不变，则汽车做加速度减小的变加速直线运动，直至达到最大速度，此后汽车做匀速直线运动在点时汽车达到最大功率，牵引力为求图中点对应的速度的大小求汽车做匀加速直线运动过程中的加速度当汽车的速度为时发动机的功率为多大提示图线段牵引力不变，阻力不变，汽车做匀加速直线运动图线段功率为，在水平路面由静止开始做直线运动，最大速度为，运动中汽车所受阻力恒定发动机的最大牵引力为，其行驶过程中牵引力与车速的倒数的关系图像如图所示根据图线判断汽车做什么运动随速度的倒数变化的图像为过原点的倾斜直线说明功率不变，且直线斜率表示功率牵引力随速度的倒数变化的图像为平行于横轴的直线表示牵引力不变，功率与成反比互动探究辆汽车质量为，最大总结提升提升重物的模型分析用轻绳通过定滑轮提升重物，若重物先匀加速上升后保持拉力的功率恒定上升，则类似于汽车的先匀加速启动后保持功率不变继续加速运动图像解读由可知，牵引力设第二段时间为，重物在这段时间内的位移为根据动能定理有解得所以被提升重物在第时间段内和第二时间段内通过的总路程答案见解析时，受力平衡，即由此解得重物的质量联立解得在第二段时间内，拉力的功率保持不变设第段时间为，重物在这段时间内的位移为则，设时，受力平衡，即由此解得重物的质量联立解得在第二段时间内，拉力的功率保持不变设第段时间为，重物在这段时间内的位移为则，设第二段时间为，重物在这段时间内的位移为根据动能定理有解得所以被提升重物在第时间段内和第二时间段内通过的总路程答案见解析总结提升提升重物的模型分析用轻绳通过定滑轮提升重物，若重物先匀加速上升后保持拉力的功率恒定上升，则类似于汽车的先匀加速启动后保持功率不变继续加速运动图像解读由可知，牵引力随速度的倒数变化的图像为过原点的倾斜直线说明功率不变，且直线斜率表示功率牵引力随速度的倒数变化的图像为平行于横轴的直线表示牵引力不变，功率与成反比互动探究辆汽车质量为，最大功率为，在水平路面由静止开始做直线运动，最大速度为，运动中汽车所受阻力恒定发动机的最大牵引力为，其行驶过程中牵引力与车速的倒数的关系图像如图所示根据图线判断汽车做什么运动求图中点对应的速度的大小求汽车做匀加速直线运动过程中的加速度当汽车的速度为时发动机的功率为多大提示图线段牵引力不变，阻力不变，汽车做匀加速直线运动图线段的斜率表示汽车的功率，由于图线段为倾斜直线，斜率不变，功率不变，则汽车做加速度减小的变加速直线运动，直至达到最大速度，此后汽车做匀速直线运动在点时汽车达到最大功率，牵引力为汽车在运动过程中所受阻力恒定，为则汽车做匀加速直线运动的加速度为当汽车的速度为时，处于图线段，此时汽车做匀加速直线运动，牵引力故此时的功率为能量功的图像问题如图甲所示是打桩机的简易模型质量的物体在拉力作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升段高度后撤去，到最高点后自由落下，撞击钉子，且物体不再被弹起，将钉子打入的深度若以初始状态物体与钉子接触处为零势能点，物体上升过程中，机械能与上升高度的关系图像如图乙所示不计撞击前的所有摩擦，钉子质量忽略不计，则物体上升过程的加速度为物体上升过程的最大速度为物体上升到高度处拉力的瞬时功率为钉子受到的平均阻力为解析由物体上升过程中，机械能与上升高度的关系图像可知，物体先匀加速上升后减速上升，由，可得解得匀加速上升的加速度匀加速上升的末速度，选项正确减速上升的加速度大小，选项错误物体匀加速上升，由解得，拉力，物体上升到高度处速度，拉力的瞬时功率为，选项正确物体自由下落，即将撞击钉子时的速度，撞击钉子后，由动能定理得解得钉子受到的平均阻力为，选项正确答案总结提升机械能与上升高度的关系图像解读若物体匀速上升，则动能不变，重力系图像为条倾斜直线，其图像的斜率等于，纵轴的截距等于动能若物体以初速度为零开始匀加速上升机械能，机械能与上升高度的关系图像为条过原点的倾斜直线，其图像的斜率等于若物体以加速度大小匀减速上升，机械能不变，机械能与上升高度的关系图像为条平行于横轴的直线互动探究静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在高度撤去恒力不计空气阻力，在整个上升过程中，物体的机械能随时间的变化关系是提示物体在拉力作用下加速上升时，拉力做正功，物体的机械能增大，又因为拉力做的功为，与时间成二次函数关系由功能关系可知，物体的机械能随时间变化的关系为二次方关系，选项错误撤去拉力后，物体只受重力作用，机械能守恒，选项错误正确强化训练如图甲所示，物体受到水平推力的作用，在粗糙水平面上做直线运动通过力传感器和速度传感器监测到推力物体的速度随时间变化的规律如图乙所示取则物体的质量物体与水平面间的动摩擦因数第内物体克服摩擦力做的功前内推力做功的平均功率解析根据图像可知，第内物体的加速度，第内，物体做匀速直线运动所以根据牛顿第二定律得，解得选项错误由图像可知，第内物体运动的位移为，摩擦力为，克服摩擦力做的功，选项正确前内推力做功为，平均功率，选项正确答案辆汽车在平直的公路上运动，运动过程中先保持恒定的加速度，后保持恒定的牵引功率，其牵引力随速度变化的图像如图所示若已知汽车的质量，牵引力和速度及该车所能达到的最大速度则根据图像所给的信息，下列说法正确的是汽车运动中的最大功率为速度为时的加速度大小为汽车行驶中所受的阻力为恒定加速时，加速度大小为解析由图像可知，汽车运动中的最大功率为，选项正确由可知，速度为时汽车的牵引力，加速度的大小为，选项错误当汽车达到最大速度时牵引力等于阻力，由可得汽车行驶中所受的阻力为，选项正确恒定加速时，加速度大小为，选项错误答案质量为的物体，放在动摩擦因数为的水平面上，在水平拉力的作用下，由静止开始运动，拉力做的功和物体发生的位移之间的关系如图所示，下列说法中正确的是此物体在段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为此物体在段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为此物体在段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为此物体在段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为解析由可知，此物体在段拉力，为恒力，物体在段做匀加速直线运动物体运动所受摩擦力，由图像可知，此物体在段拉力，故物体在段做匀速直线运动对段，拉力做的功，位移，设物体运动到点时速度为，由动能定理可得，解得，整个过程中拉力的最大功率为，选项正确答案微专题七与功和能相关的图像问题与功和能相关的图像主要有运动图像包括位移图像速度图像和加速度图像等力的图像力随时间变化的图像力随位移变化的图像和力随速度变化的图像等能量图像包括动能图像势能图像和机械能图像等等高考对相关图像的考查可能是选择题，也可能是计算题，难度中等或偏难预计年高考会以选择题形式考查机械能随时间变化的关系图像问题运动图像问题图甲所示为索契冬奥会上为我国夺得首枚速滑金牌的运动员张虹在决赛中的精彩瞬间现假设张虹段时间内在直轨道上做直线运动的速度时间图像可简化为图乙，已知运动员包括装备总质量为，在该段时间内受到的阻力恒为总重力的倍，求在内，运动员获得的动力在内，运动员的平均速度在内，运动员克服阻力做的功在时刻，运动员动力的功率解析速度时间图像的斜率表示加速度，则由图乙可知，在内，运动员的加速度为运动员运动时所受阻力由牛顿第二定律可知，解得代入相关数据，得由速度时间图像与横轴所围面积表示位移可知，在内，运动员的位移为平均速度是在内，运动员克服阻力做的功是在时刻，速度，则动力的功率答案互动探究你能够求出内动力的功吗你能够画出内动力随时间变化的图像和动力的功率随时间变化的图像吗提示对内运动的过程，由动能定理可知解得其中代入解得在内，运动员做匀速运动，动力等于阻力，动力的功率在内，运动员做匀加速运动，动力动力的功率随时间从增大到在内，运动员做匀速运动，动力等于阻力，动力的功率内动力随时间变化的图像如图所示，动力的功率随时间变化的图像如图所示力的图象问题利用定滑轮可以改变拉力的方向如图甲所示，同学用轻绳通过定滑轮提升重物，运用传感器未在图中画出测得此过程中不同时刻对轻绳的拉力与被提升重物的速度，并描绘出图