2020年高考物理一轮复习第6章机械能及其守恒定律第24讲功功率学案（含解析）

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1、第24讲功功率[研读考纲明方向][重读教材定方法](对应人教版必修2的页码及相关问题)1．P58功的表达式W＝Flcosα中的l指什么？α指什么？提示：l指的是物体的位移；α指的是力和位移方向的夹角。2．P59总功怎样计算？提示：几个力对物体做的总功等于各个力分别对物体所做功的代数和，也就是这几个力的合力对物体所做的功。3．P61汽车上坡时，应该减小速度还是增大速度？提示：汽车上坡时需要较大的牵引力，发动机的功率P＝Fv，牵引力F要增大，则需要减小速度v。4．P63[问题与练习]T3。提示：错在前提条件不同，分析时首先要控制变量。5．

2、P64“重力做的功”一段，重力做功有什么特点？提示：与物体运动的路径无关，只与物体运动的起点和终点位置有关。6．P65重力势能的正负表示大小吗？提示：表示大小。重力势能为正，表示比选定的参考平面上的重力势能大；重力势能为负，表示比选定的参考平面上的重力势能小。7．P66为什么说势能是系统所共有的？提示：任何形式的势能，都是物体系统由于其中各物体之间，或物体内的各部分之间存在相互作用(力)而具有的能，是由各物体的相对位置决定的，因此是系统所共有的。8．P66[问题与练习]T1，物体在几个斜面运动的时间有何关系？若斜面底边长度相等，倾角不

3、同，重力做功有何关系？提示：高度相同，倾角越小，则物体在斜面上运动的时间越长；若斜面底边长度相等，倾角越大，斜面高度越大，物体从斜面顶端运动到底端重力做功越大。9．P70参考案例二中应该注意什么问题？提示：橡皮筋完全相同，每次小车运动初始位置相同。10．P71[说一说]。提示：当重物的质量远远小于小车的质量时，可以近似用重物的重量G代表小车受到的牵引力F。11．P72动能是标量，有正负吗？提示：动能没有正负。12．P74[问题与练习]T3，若后面还有同样木板，根据什么判断能否穿过？题目中所说的“平均阻力”中“平均”如何理解？提示：根据

4、子弹射穿木板克服阻力需要做的功的大小判断能否继续穿过后面同样的木板。“平均”是阻力在运动过程中位移(路程)上的平均。13．P77[例题]若悬点下方有一钉子挡住，结果如何？提示：小球运动到最低位置时的速度与没有钉子挡住时相同，但小球运动到最低位置时绳子上的拉力增大。14．P79实验误差的主要来源在哪里？提示：主要来源于纸带和打点计时器间的摩擦力和空气阻力。第24讲　功　功率考点一　功的正负的判断与计算1．做功的两个必要条件：力和物体在力的方向上发生的位移。2．公式：W＝Flcosα。适用于恒力做功。其中l为物体对地的位移，α为F、l的夹

5、角。3．功的正负判断(1)当0≤α<90°时，W>0，表示力对物体做正功。(2)当90°<α≤180°时，W<0，表示力对物体做负功，或说物体克服该力做功。(3)当α＝90°时，W＝0，表示力对物体不做功。(4)曲线运动中做功正负的判断：依据合力F合与v的方向的夹角α来判断。0°≤α<90°，力对物体做正功；90°<α≤180°，力对物体做负功；α＝90°，力对物体不做功。特别提示：功是标量，正负号不表示方向，只表示是动力做功还是阻力做功；正负号不表示大小，比较做功多少看功的绝对值。4．总功的计算方法(1)各力都是恒力，可以先求F合，

6、再用公式W总＝F合lcosα计算，或者用W总＝W1＋W2＋W3＋…来求总功。(2)若有变力做功，则一般用W总＝W1＋W2＋W3＋…。(2014·全国卷Ⅱ)一物体静止在粗糙水平地面上。现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v。若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v。对于上述两个过程，用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则(　　)A．WF2＞4WF1，Wf2＞2Wf1B．WF2＞4WF1，Wf2＝2Wf1C．WF2＜4WF1

7、，Wf2＝2Wf1D．WF2＜4WF1，Wf2＜2Wf1解析　因为两个过程经过同样的时间t，所以根据x＝t得，两过程的位移关系x1＝x2，再根据x＝at2，得两过程的加速度关系为a1＝。由于在相同的粗糙水平地面上运动，故两过程的摩擦力大小相等，即Ff1＝Ff2＝Ff，根据牛顿第二定律得，F1－Ff1＝ma1，F2－Ff2＝ma2，联立解得F1＝F2＋Ff，即F1>。根据功的计算公式W＝Fl，可知Wf1＝Wf2，WF1>WF2，C正确，A、B、D错误。答案　C方法感悟功的分析和计算(1)几种力做功比较①重力、弹簧弹力、电场力、分子力做功

8、与初末位置有关，与路径无关。②滑动摩擦力、空气阻力、安培力做功与路径有关。③摩擦力做功有以下特点：a．单个摩擦力(包括静摩擦力和滑动摩擦力)可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。b．相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总