高考物理一轮复习学案 第17讲 功和功率

第17讲 功和功率(原卷版) 1．理解功的概念，会计算有关功的问题 2．理解功率的概念，会计算有关功率的问题 3．会讨论有关机车的起动问题 一、功 1．做功的两个要素 (1)作用在物体上的 。 (2)物体在力的方向上发生的 。 2．公式：W＝Flcos α (1)α是力与 方向之间的夹角，l是物体对地的位移。 (2)该公式只适用于 做功。 3．功的正负 夹角 功的正负 物理意义 0≤α<90° W>0 力对物体做 功 90°<α≤180° W<0 力对物体做负功，或者说物体 这个力做了功 α＝90° W＝0 力对物体 二、功率 1．物理意义：描述力对物体 。 2．公式 (1)P＝(P为时间t内的平均功率)。 (2)P＝Fvcos__α(α为F与v的夹角)。 ①v为平均速度，则P为 ； ②v为瞬时速度，则P为 。 3．额定功率 机械 时的最大输出功率。 4．实际功率 机械 时的输出功率，要求不大于 。 1．物体受到两个互相垂直的作用力F1、F2而运动，已知力F1做功6 J，物体克服力F2做功8 J，则力F1、F2的合力对物体做功(　　) A．14 J　　　　B．10 J　　　　C．2 J　　　　D．－2 J 2．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时其速度为1 m/s，从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F，力F和滑块的速率v随时间的变化规律分别如图5-1-2甲和乙所示，设在第1 s内、第2 s内、第3 s内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系正确的是　 　(　　) 甲　　　　　　　　　　　　　乙 图5-1-2 A．W1＝W2＝W3　　B．W1P2 C．W1>W2，P1>P2 D．W1>W2，P1＝P2 4.如图5-1-1所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假定人与扶梯一起沿斜面匀加速上升，在这个过程中人脚所受的静摩擦力(　　) A．等于零，对人不做功 B．水平向左，对人不做功 C．水平向右，对人做正功 D．沿斜面向上，对人做正功 5．[多选]如图5-1-3所示，物体A沿高为h、倾角为θ的光滑斜面以初速度v0从顶端滑到底端，而相同的物体B以同样大小的初速度从等高处竖直上抛，则(　　) A．两物体落地时速度的大小相同 B．两物体落地时，重力的瞬时功率相同 C．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功相同 D．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同 6．如图5-1-4所示，2012年10号台风“达维”逐渐向江苏北部到山东半岛南部沿海靠近，于8月2日夜间在江苏盐城到山东青岛一带沿海登陆。受其影响，下午6时左右到达沂水县，水平风速达到40 m/s。一块质量为2 kg的石块从灵泉山顶无初速度被吹下悬崖，假设山高 2 000 m，若风速不变，不计空气阻力，取g＝10 m/s2，则下列说法中正确的是(　　) A．石块做平抛运动 B．石块下落过程中加速度恒定不变 C．石块落到地面时与初始位置的水平距离小于800 m D．石块落地时重力的瞬时功率为400 W 要点一 功的正负判断与计算 1．功的正负的判断方法 (1)恒力做功的判断：依据力与位移方向的夹角来判断。 (2)曲线运动中做功的判断：依据F与v的方向夹角α来判断，0°≤α<90°时，力对物体做正功；90°<α≤180°时，力对物体做负功；α＝90°时，力对物体不做功。 (3)依据能量变化来判断：功是能量转化的量度，若有能量转化，则必有力对物体做功。此法常用于判断两个相联系的物体之间的相互作用力做功的判断。 2．恒力做功的计算方法 3．合力做功的计算方法 方法一：先求合力F合，再用W合＝F合lcos α求功。 方法二：先求各个力做的功W1、W2、W3、…，再应用W合＝W1＋W2＋W3＋…求合力做的功。 要点二　变力做功的五种计算 ... ...