高考物理复习第五章第1讲功和功率讲义（含解析）新人教版

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1、功和功率全国卷3年考情分析考点内容考纲要求三年考题201620172018功和功率Ⅱ卷ⅢT20，动能定理卷ⅢT24，机械能守恒定律卷ⅡT16，动能定理卷ⅠT24，机械能，功能关系卷ⅢT16，功能关系卷ⅡT24，动能定理卷ⅠT18，功能关系卷ⅡT14，动能定理卷ⅢT19，功率、动能定理动能和动能定理Ⅱ重力做功与重力势能Ⅱ功能关系、机械能守恒定律及其应用Ⅱ实验：探究动能定理实验：验证机械能守恒定律卷ⅠT22第1讲　功和功率　　　[基础知识·填一填][知识点1]　功　1．做功的两个必要条件(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

2、力与　位移　方向之间的夹角，l为物体对地的位移．(2)该公式只适用于　恒力　做功．(3)功是　标　量．3．功的正负判断夹角功的正负α＜90°力对物体做　正功　α＞90°力对物体做　负功　，或者说物体　克服　这个力做了功α＝90°力对物体　不做功　判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．(1)只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功．(×)(2)一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动．(√)(3)滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功；静摩擦力对物体一定不做功．(×)(4)作用力做正功时，反作用力一定做负功．(×)[知识点2]　功率　1．定义功与完成这些功所用时间的　

3、比值　.物理意义：描述力对物体　做功的快慢　.2．公式(1)P＝，P为时间t内的　平均功率　.(2)P＝Fvcosα(α为F与v的夹角)①v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　.3．额定功率机械　正常工作　时的最大输出功率．4．实际功率机械　实际工作　时的功率，要求不大于额定功率．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”．(1)由P＝，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率．(×)(2)由P＝Fv，既能求某一时刻的瞬时功率，也可以求平均功率．(√)(3)由P＝Fv知，随着汽车速度的增大，它的功率也可以无限制地增大．(×)(4)由P＝Fv知，当汽车发动机功率一定时

4、，牵引力与速度成反比．(√)[教材挖掘·做一做]1．(人教版必修2P60第2题改编)用起重机将质量为m的物体匀速吊起一段距离，那么作用在物体上的各力做功情况应是下列说法中的哪一种？(　　)A．重力做正功，拉力做负功，合力做功为零B．重力做负功，拉力做正功，合力做正功C．重力做负功，拉力做正功，合力做功为零D．重力不做功，拉力做正功，合力做正功答案：C2．(人教版必修2P59第1题改编)如图所示，两个物体与水平地面间的动摩擦因数相等，它们的质量也相等，在甲图中用力F1拉物体，在乙图中用力F2推物体，夹角均为α，两个物体都做匀速直线运动，通过相同的位移．设F1和F2对物体所做的功分别为W1和W

5、2，物体克服摩擦力做的功分别为W3和W4，下列判断正确的是(　　)A．F1＝F2B．W1＝W2C．W3＝W4D．W1－W3＝W2－W4答案：D3．(人教版必修2P63第34题改编)(多选)发动机额定功率为80kW的汽车，质量为2×103kg，在水平路面上行驶时汽车所受摩擦阻力恒为4×103N，若汽车在平直公路上以额定功率启动，则下列说法中正确的是(　　)A．汽车的加速度和速度都逐渐增加B．汽车匀速行驶时，所受的牵引力为零C．汽车的最大速度为20m/sD．当汽车速度为5m/s时，其加速度为6m/s2解析：CD　[由P＝Fv，F－Ff＝ma可知，在汽车以额定功率启动的过程中，F逐渐变小，汽车的

6、加速度a逐渐减小，但速度逐渐增加，当匀速行驶时，F＝Ff，此时加速度为零，速度达到最大值，则vm＝＝m/s＝20m/s，故A、B错误，C正确；当汽车速度为5m/s时，由牛顿第二定律得－Ff＝ma，解得a＝6m/s2，故D正确．]考点一　功的正负判断及恒力做功的计算[考点解读]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

7、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lcosα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．[典例赏析][典例1]　(2017·全国卷Ⅱ)如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环．小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大