新步步高高考物理一轮复习第5章功功率机械能第1讲讲义（新课标全国）

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1、【考纲解读】1•会判断功的正.负.会计算恒力的功和变力的功.2•理解功率的两个公式P・：和能利用分析和求解相关问BL3动能定理.能运用动能定理第答实际问通.考点一功的分析与计算D考点逐项排查基础层1.定义：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生了一段位移,就说这个力对物体做了功.2.必要因素：力和物体在力的力向上发生的位移.3.物理意义：功是能量转化的量度.4•计算公式(1)当恒力F的方向与位移I的方向一致时，力对物体所做的功为W=Fl.(2)当恒力F的方向与位移/的方向成某一夹角a时，力F对物体所做的功为W=Fico

2、sg即力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦值这三者的乘积.5.功的正负⑴当0号时，0>0,力对物体做正功.(2)当号时，WVO,力对物体做负功,或者说物体克服这个力做了功.⑶当。=号时，"=0,力对物体不做功.［思维深化］判断下列说法是否正确.(1)只要物体受力且发生位移，则力对物体一定做功.(X)⑵如果一个力阻碍了物体的运动，则这个力一定对物体做负功.(V)(3)摩擦力可能对物体做正功、负功，也可能不做功.(V)(4)作用力做正功时，反作用力一定做负功.(X)应用层题组阶梯突破1.［正、负功的判

3、断］如图1所示，质量为加的物体置于倾角为&的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为“，在外力作用下，斜面以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止.则关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是（）图1A.支持力一定做正功B.摩擦力一定做正功C.摩擦力可能不做功D.摩擦力可能做负功答案B解析支持力方向垂直斜面向上，故支持力一定做正功.而摩擦力是否存在需要讨论，若摩擦力恰好为零，物体只受重力和支持力，如图所示，此时加速度tz=gtan<9,当a>gtan0时，摩擦力沿斜面向下，摩擦力与位移夹角小于90

4、°,则做正功；当a

5、，方向始终与速度方向相反，故空气阻力F阻做功为一F机如,C错误，D正确.3.［恒力做功的计算］（2014-新课标II-16）一物体静止在粗糙水平地面上.现用一大小为鬥的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为u若将水平拉力的大小改为E，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2°对于上述两个过程，用"h、分别表示拉力戸、届所做的功，炉门、0位分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，贝lj()A.Wf2>^WfvC.Wp2<^WFV必=2%1答案CB.Wf2>AWfv%=2必D.0©<4吟，必2<2必根据加速度的定义°=迁也，得

6、两过程解析根据兀=宁^得，两过程的位移关系Xi=

7、x2的加速度关系为Ci=号.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Ffi=Ff2=Ff,根11Fr据牛顿第二定律得，冋一幵

8、=〃山1,F2-Ft2=ma2t所以凤=尹+尹,即F违.根据功的计算公式W=Flf可知焰'1=*焰2,"円＞鲁％,故选项C正确，选项A、B、D错误.■■方法提炼■■—功的计算方法1.恒力做功:2.变力做功：(1)用动能定理：W=jnv22-jiwx(1)当变力的功率P—定时，可用W=Pt求功，如机车恒定功率启动时.(2)将变力

9、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.考点二功率的理解和计基础层Q考虎逐项堆查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：W(i)p=7,卩为时间/内的物体做功的快慢.(2)P=Fv①"为平均速度，则P为平均功率.②o为瞬时速度，则P为瞬时功率.1.对公式P=Fv的几点认识

10、：⑴公式P=Fv适用于力F的方向与速度v的方向在一条直线的情况.(2)功率是标量，只有大小，没有方向；只有正值，没有负值.(3)当力F和速度“不在同一直线上吋，可以将力F分解或者将速度。分解.［思维深化］判断下列说法是否正确.W(1)由P=—,只要知道炉和/就可求出任意时刻的功率.(X)(2)由P=Fv