第八章 机械能守恒定律 有沿位移方向分力做功.将重力沿斜面和垂 直于斜面分解,只有沿斜面方向分力做功, 1.功和功率 则 · 2.动能和动能定理 W=Gsin37° l=5×0.6×1J=3J. 方法二:当力与位移成一定夹角时,将位移 3.机械能守恒定律 沿力和垂直于力方向分解,力做功只与沿力 4.能量守恒定律 方向位移有关.由题知,位移为l=1m,方向 与水平方向成37°.沿水平方向和竖直方向 考点一 功 分解位移,得到竖直方向的位移h=lsin37°= 1. 1×0.6m=0.6m.由功的定义式得:W=Gh =5×0.6J=3J. 【答案】 C 考点二 功率 1. 2.判断力是否做功及做功正负的方法 (1)看力F的方向与位移l的方向间的夹角 α———常用于 做功的情形. (2)看力F的方向与速度v的方向间的夹角 α———常用于 运动的情形. 2.瞬时功率的计算方法 (1)利用公式P= ,其中v为t时 刻的瞬时速度. (2)利用公式P= ,共中vF 为物体 的速度v在力F 方向上的分速度. (3)利用公式P= ,其中Fv 为物体 受的外力F 在速度v方向上的分力. (3)根据动能的变化:动能定理描述了合外 某人用同一水平力F 先后两次拉同一 力做功与动能变化的关系,即W 合 =Ek末 - 物体,第一次使此物体从静止开始在光滑水 Ek初,当动能增加时合外力做正功;当动能 平面上前进l距离,第二次使此物体从静止 减少时,合外力做负功. 开始在粗糙水平面上前进l距离.若先后两 重5N的滑块从长为1m、倾角为37° 次拉力做的功分别为W1 和W2,拉力做功 的斜面顶端滑至底端,这一过程中重力做功 的平均功率分别为P1 和P2,则 ( ) (sin37°=0.6,cos37°=0.8) ( ) A.W1=W2,P1=P2 B.W1=W2,P1>P2 A.5J B.4J C.W1>W2,P1>P2 D.W1>W2,P1=P2 C.3J D.0 【解析】 两次拉物体用的力都是F,物体的 【解析】 方法一:当力与位移成一定夹角 位移都是l,由 W=Flcosα可知 W1=W2; 时,将力沿位移和垂直于位移方向分解,只 物体在粗糙水平面上前进时,加速度a 较 — 47 — , 1 2 考点四 机械能守恒定律小 由l= at 可知用时较长,再由P=W2 t 可知P1>P2,选项B正确. 【答案】 B 1. 考点三 动能、动能定理 定义→物体由于 而具有的能量 动 公式→E =1mv2k ;单位→ ,符号:1. 2 J 能 矢标性→动能是 ,且只有非负值 2. 动能的变化量→ΔEk= 力在一个过程中对物体所做的功内容→ 等于物体在这个过程中 表达式→W= 3. 物理意义→ 的功是物体动能变化的量度 动 适用 既适用于直线运动 ,也适用于曲线运动 → 能 范围 既适用于恒力做功,也适用于变力做功 2. 定 (1)“外力”可以是重力、弹力、摩擦力、 一、选择题(本题共12 小题,每小题4分,共计 理 对“外 电场力、磁场力等,它们可以同时作 48分,每小题所给出的四个选项中只有一项 力”的两 用,也可以不同时作用 点理解 (2)“外力”既可以是恒力,也可以是变 符合题意) 力 1.足球运动员用20N的力把质量为1kg的 公式中“=”体现的三个关系: 足球踢出10m远,则运动员对足球做的功 为 ( ) 合力做的功与物体动能的 数量关系 变化相等 A.200J动 能 B.100J 定 — 单位关系 国际单位都是焦耳 C.98J 理 合力做功是物体动能变化 , 因果关系 D.条件不足 无法确定 的原因 2.如图所示,坐在雪橇上 光滑水平面上有一物体,在水平恒力F 的人与雪橇的总质量为 作用下由静止开始运动,经过时间t1 速度 m,在与水平面成θ角的 达到v,再经过时间t2,速度由v增大到2v, 恒定拉力F 作用下,沿水平地面向右移动 在t1 和t2 两段时间内,外力F 对物体做功 了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦 之比为 ( ) 因数为μ,重力加速度为g,则雪橇受到的 A.1∶2 B.1∶3 ( ) C.3∶1 D.1∶4 A.支持力做功为mgl 【解析】 根据动能定理得,第一段过程:W1 B.重力做功为mgl =1mv2;第 二 段 过 程:W =1m(2v)2- C.拉力做功为Flcosθ2 2 2 D.滑动摩擦力做功为-μmgl1mv2=3mv2,解 得:2 2 W1∶W2 ... ...
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