2015版物理一轮精品复习学案：5.1 功和功率（必修2）

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1、第五章机械能【高考新动向】1.功和功率　　　　　　　　　　　　　Ⅱ　三年6考2.动能和动能定理　　　　　　　　　　Ⅱ　三年12考3.重力做功与重力势能　　　　　　　　Ⅱ　三年4考4.功能关系、机械能守恒定律及其应用　Ⅱ　三年12考实验五：探究动能定理　　　　　　　　　　三年8考实验六：验证机械能守恒定律　　　　　　　三年3考【备考指导】1.准确掌握功、功率、动能、势能、机械能等重要概念及相关物理量的判断和计算.2.理解动能定理的含义，并能熟练应用动能定理解决问题.3.理解机械能守恒的条件，掌握机械能守恒定律的应用

2、.4.熟练利用功能关系和能量守恒定律，结合牛顿运动定律、平抛运动和圆周运动、电磁学等相关内容处理综合性的问题.第1节功和功率【考纲全景透析】一、功1.做功的两个要素(1)作用在物体上的____.(2)物体在__________上发生的位移.2.公式：W=________(1)α是力与____方向之间的夹角，l为物体对地的位移.(2)该公式只适用于____做功.【答案】力力的方向Flcosα位移恒力二、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).(

3、2)P=_________(α为F与v的夹角).3.额定功率：机械__________时的最大功率.124.实际功率：机械__________时的功率，要求不能大于__________.【答案】做功的快慢Fvcosα正常工作实际工作额定功率三、机车的启动1.机车的输出功率P=F·v.其中F为机车的牵引力，匀速行驶时，牵引力_____阻力.2.两种常见的启动方式(1)以恒定功率启动：机车的加速度_________，达到_________时，加速度为零.(2)以恒定加速度启动：机车的功率_________，达到额定功

4、率后，加速度_________，当加速度减小到零时，速度_____.【答案】等于逐渐减小最大速度逐渐增大逐渐减小最大【热点难点全析】考点一　功的计算1.判断正、负功的方法(1)根据力和位移方向之间的夹角判断：此法常用于恒力做功.(2)根据力和瞬时速度方向的夹角判断：此法常用于判断质点做曲线运动时变力做的功，夹角为锐角时做正功，夹角为钝角时做负功，夹角为直角时不做功.(3)根据能量转化与守恒定律判断:若在该力作用下物体的能量增加,则该力对物体做正功,反之则做负功.2.功的大小计算(1)恒力做的功：直接用W=Flco

5、sα计算.(2)合外力做的功.12方法一：先求合外力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+…求合外力做的功.(3)变力做的功.①应用动能定理求解W＝mv22－mv12②用W=Pt求解，其中变力的功率P不变.③将变力做功转化为恒力做功，此法适用于力的大小不变，方向与运动方向相同或相反，或力的方向不变，大小随位移均匀变化的情况.【例1】长为L的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球，其下方有一个倾角为θ的光滑斜面体，放在水平面上，开始时小球与斜面刚刚接触且

6、细绳恰好竖直，如图所示，现在用水平推力F缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面体平行，则下列说法中正确的是(　　)．A．由于小球受到斜面的弹力始终与斜面垂直，故对小球不做功B．细绳对小球的拉力始终与小球的运动方向垂直，故对小球不做功C．小球受到的合外力对小球做功为零，故小球在该过程中机械能守恒D．若水平面光滑，则推力做功为mgL(1－cosθ)【答案】B【详解】小球受到斜面的弹力沿竖直方向有分量，故对小球做正功，A错误；细绳的拉力方向始终和小球的运动方向垂直，故对小球不做功，B正确；合外力对小球做功等于小球动能的改变

7、量，虽然合外力做功为零，但小球的重力势能增加，故小球在该过程中机械能不守恒，C错误；若水平面光滑，则推力做功为mgL(1－sinθ)，D错误．考点二　功率的计算12P=F·vF，其中vF为物体的速度v在力F方向上的分速度.P=Fv·v，其中Fv为物体受的外力F在速度v方向上的分力.【例2】竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于球的速度，则下列说法中正确的是(　　)．A．球在上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功B．球在上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功C．球在上升过程中克服重

8、力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率D．球在上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率【答案】BC【详解】上升过程重力做负功，克服重力做的功和下降过程重力做功相等．所以B选项正确．考虑到空气阻力，上升时间比下降时间短，根据P＝可知．C选项正确．考点三机车的启动模型1.两种启动方式比较122.三个重要关系式(1)无论哪种运行过程，机车的最大