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1、第五章机械能£1基础知识-翻新学习相同知识不同学法旧知新学短平快知识点一［想一想］图5-1-1为某人提包运动的情景图，试分析各图屮该人提包的力做功的情况。甲加乙：站在水平匀速行驶的车上丙：乘升降电梯丁:提着包上楼图5-1-1提示：甲图中将包提起來的过程中，提包的力对包做正功，乙图中人提包水平匀速行驶吋，提包的力不做功，丙图屮人乘电梯上升过程屮，提包的力对包做正功，丁图屮人捉包上楼的过程屮，捉包的力对包做正功。［记一记］1・做功的两个必要条件力和物休在力的方向上发生的位昼。2.公式W=Flcos_a,适用于恒力做功，其中a
2、为F、/方向间夹角，/为物体对地的位移。3.功的止负判断夹角功的正负a<90°力对物体做正功a>90°力对物体做负功，或者说物体克服这个力做了功a=力对物体不做功［试一试］1.（多选）（2014•揭阳模拟）如图5—1—2所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，〃角逐渐增犬且货物相对车厢静止的过程中,下列说法止确的是（）图5—1—2A.货物受到的摩擦力增大B.货物受到的支持力不变C.货物受到的支持力对货物做正功D.货物受到的摩擦力对货物做负功解析：选AC货物处于平衡状态，则有：/ngsin（）=齐,R=
3、mgcos“，0増大时，斥增大，人减小，故A正确，B错误；货物受到的支持力的方向与位移方向的夹角小于90°,做止功，故C止确；摩擦力的方向与位移方向垂直，不做功，故D错误。知识点二［想一想］两个完全相同的小球弭、必在某一高度处以相同大小的初速度％分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图5-1-3所示，试问：图5—1—3（1）从开始运动到落地，重力对两小球做的功是否相同?（2）重力做功的平均功率是否相同？⑶小球落地I舜间，重力的I舜时功率是否相同？提示：(1)重力对两球做功相同。(2)因两球下落时间不同，重力做功的
4、平均功率不相同。(3)因两球落地时，竖直方向的速度不同，故重力的瞬时功率不相同。［记一记］1.物理意义描述力对物体做功的快慢。2.公式⑴8*为时间广内的平均功率)。(2)/J=/?rcosa(a为F与/的夹角)。3.额定功率机械长时间工作时的最大功率。4.实际功率机械实际T作时的功率,要求不大于额定功率。［试一试］1.(2014•唐山摸底)如图5-1-4所示，位于固定粗糙斜面上的小物块只受到一沿斜面向上的拉力冋沿斜面匀速上滑。现把力尸的方向变为竖直向上，若使物块"仍沿斜面保持原来的速度匀速运动，贝叽)图5-1-4A.力F
5、—定要变小B.力F—定要变大C.力尸的功率将减小D.力尸的功率将增大解析：选C受到一沿斜而向上的拉力〃；〃、=/〃弊in〃+〃/昭cos0,把力尸的方向变为竖直向上，仍沿斜面保持原来的速度匀速运动，F=阳,由于题述没有给出〃和“的具体数值，不能判断出力尸如何变化，选项A、B错误；出于力尸的方向变为竖直向上后，摩擦力不再做功，力尸的功率将减小，选项C正确D错谋。1^1高频考点•花样设计考点j功的糯爛不同考点不同编排灵活教学出新彩［例1］如图5-1-5甲所示，一固定在地面上的足够长斜面,倾角为37°,物体A放在斜面底端挡板处
6、，通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接，〃的质量M=1kg,绳绷时〃离地而冇一定咼度。在广=0时刻，无初速度释放B,由固定在外上的速度传感器得到的数据绘出的物体M沿斜面向上运动的广图像如图乙所示。若〃落地后不反弹，g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8o求：图5—1—5(1)2下落的加速度大小么(2)/1沿斜面向上运动的过程中，绳的拉力对力做的功风(3)/(包括传感器)的质量/〃及A与斜面间的动摩擦因数“；(4)求在0-0.75s内摩擦力对力做的功。［思路点拨］(1)物体〃落地前，A、
7、〃的加速度有什么关系？应如何在-广图像上确定/的加速度？Av提示：物体〃落地前，A.〃的加速度相同，利用6/=—^其值。(2)应如何确定绳的拉力大小？在物体力向上加速的过程屮运动的位移是多大？提示：物体$落地前绳上的拉力可以通过对$分析，由牛顿第二定律求解；物体A向上加速的过程屮发生的位移，可由来求值。(3)在0〜0.75s内物体畀所受的摩擦力方向改变吗？摩擦力对弭做止功还是负功？提示：物休力所受的摩擦力方向不改变，口对力做负功。［解析］(1)由题图乙可知：前0・5s内，A.〃以相同大小的加速度做匀加速运动，0.5S末速
8、度大小为2m/soAjz2<30.5m/s2=4m/s2(2)前0.5s,绳绷直，设绳的拉力大小为已CO.25s,绳松弛，拉力为0询0.5s,力沿斜面发生的位移l=^vt=O.5m对〃，由牛顿笫二定律有：Mg~F=Ma①代入数据解得26N所以绳的拉力对/!做的功W=F1=3J(3)前0.5s,对力，由牛顿笫二定律有F
