2019版高考物理大一轮复习第五章机械能守恒定律第1课时功功率学案

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1、第1课时　功　功率[考纲要求]知识内容考试要求备考方略必考加试追寻守恒量——能量b1.本章内容常以选择题形式出现，考查突出功、功率、动能和动能定理、机械能守恒定律、能量守恒等内容。2.本章内容也可与牛顿运动定律、曲线运动等内容相结合的综合考查，以选择题和计算题的形式出现。功cc功率cc重力势能cc弹性势能bb动能和动能定理dd机械能守恒定律dd能量守恒定律与能源cd实验7：探究做功与物体速度变化的关系√实验8：验证机械能守恒定律√一、功1.做功的两个要素(1)作用在物体上的力；(2)物体在力的方向上发生的位移。2.公式：W＝Flcos__α(1)α是力与位移方向之间的夹角，l为物

2、体对地的位移。(2)该公式只适用于恒力做功。3.功的正负夹角功的正负α＜90°力对物体做正功α＝90°力对物体不做功α＞90°力对物体做负功或说成物体克服这个力做了功二、功率1.定义：功与完成这些功所用时间的比值。2.物理意义：描述力对物体做功的快慢。3.公式(1)P＝，P为时间t内的平均功率。(2)P＝Fv①v为平均速度，则P为平均功率。②v为瞬时速度，则P为瞬时功率。4.额定功率：机械正常工作时输出的最大功率。5.实际功率：机械实际工作时输出的功率。要求小于或等于额定功率。【思考判断】1.物体受力的同时又有位移发生，则力一定对物体做功(×)2.滑动摩擦力一定对物体做负功(×)

3、3.人在地面上行走时，静摩擦力对人做正功(×)4.一个力对物体做负功，说明这个力一定阻碍物体的运动(√)5.机器铭牌上标明的功率表示该机器的额定功率(√)6.汽车功率P＝Fv中的F指汽车所受的合外力(×)7.汽车上坡时，司机必须换挡，其目的是减小速度，得到较大的牵引力(√)8.以恒定功率启动的机车，在加速过程中发动机做的功可用公式W＝Pt计算(√)考点一　功(c/c)[要点突破]一、判断力是否做功及做正、负功的方法1.看力F的方向与位移l的方向间的夹角α——常用于恒力做功的情形。2.看力F的方向与速度v的方向间的夹角α——常用于曲线运动的情形。3.根据动能的变化：动能定理描述了合

4、外力做功与动能变化的关系，即W合＝Ek末－Ek初，当动能增加时合外力做正功；当动能减少时，合外力做负功。二、功的计算1.恒力做功其中l是相对地的位移2.变力做功(1)用动能定理：W＝mv－mv。(2)当变力的功率P一定时，可用W＝Pt求功，如机车恒定功率启动时。(3)将变力做功转化为恒力做功：当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力的功等于力和路程(不是位移)的乘积。如滑动摩擦力做功、空气阻力做功等。3.总功的计算(1)先求物体所受的合外力，再求合外力的功。(2)先求每个力做的功，再求各功的代数和。三、几种常见力做功的特点1.一对作用力跟反作用力的功的代数和不一定

5、为零。这是因为虽然一对相互作用力的大小相等、方向相反，但相互作用物体的位移由它们的初速度和合外力等情况决定，不存在必然的联系。2.静摩擦力做功的特点(1)静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。(2)在静摩擦力做功的过程中，只有机械能从一个物体转移到另一个物体，而没有机械能转化为其他形式的能量。(3)相互摩擦的系统，一对静摩擦力所做功的代数和总等于零。3.滑动摩擦力做功的特点(1)滑动摩擦力可以对物体做正功，也可以做负功，还可以不做功(如相对运动的两物体之一相对地面静止，则滑动摩擦力对该物体不做功)。(2)在相互摩擦的物体系统中，一对相互作用的滑动摩擦力，对物体系统所做总

6、功的多少与路径有关，其值是负值，绝对值等于摩擦力与相对位移的积，即W＝－Fx相对，表示物体系统损失了机械能，克服了摩擦力做功，即ΔE损＝Q＝Fx相对(摩擦生热)。(3)一对滑动摩擦力做功的过程中能量的转化和转移的情况：一是某一物体的部分机械能转移到另一个物体上；二是部分机械能转化为内能，此部分能量就是系统机械能的损失量。[典例剖析]【例1】如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，在液压机的作用下，车厢与水平方向的夹角缓慢增大，这个过程中车厢内货物始终相对车厢静止，下列说法正确的是(　　)A.货物受到的静摩擦力减小B.地面对货车有水平向右的摩擦力C.货物受到的支持力对货物做正功D.货

7、物受到的摩擦力对货物做负功解析　货物受到静摩擦力f＝mgsinθ，θ增大，f增大，A错误；根据力的方向与货物运动方向关系知，支持力做正功，摩擦力不做功，C正确，D错误；地面对货车的摩擦力为零，B错误。答案　C【例2】如图所示，用长为l、不可伸长的细线把质量为m的小球悬挂于O点，将小球拉至悬线偏离竖直方向α角后放手，运动t时间后停在最低点。则在时间t内(　　)A.小球重力做功为mgl(1－cosα)B.空气阻力做功为－mglcosαC.小球所受合力做功为mglsinαD.细线拉力做