新课标2018年高考物理总复习配套讲义：第27课时功和功率

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1、第27课时功和功率（双基落实课）［命题者说］功和功率是高中物理的基本概念。高考常考查功和功率的计算。复习本课时应注意掌握功的几种计算方法、平均功率和瞬时功率的分析、机车启动问题等。一、功的理解和正负判断1•做功的两个要素：力和物体在力的方向上发生的位楼。2.公式：FF=F/cosa（1）么是力与位楼方向之间的夹角，/是物体对地的位移。（2）该公式只适用于恒力做功。3.功的正负（曲线运动中么是力与速度方向之间的夹角）夹角功的正负a<90°力对物体做正功a=90°力对物体不做功a>90°力对物体做负功或说成物体克服这个力做了功［小题练通］1.判断正误（1）只要物体受力且发生位移，则力对物体一定做功

2、。（X）（2）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。（J）（3）摩擦力可能对物体做正功、负功，也可能不做功。（J）（4）作用力做正功时，反作用力一定做负功。（X）（5）力对物体做功的正负是由力和位移间的夹角大小决定的。（J）（6）力始终垂直物体的运动方向，则该力对物体不做功。（J）（7）摩擦力对物体一定做负功。（X）2•如图所示，拖着旧橡胶轮胎跑步是身体耐力训练的一种有效方法。如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100m,那么下列说法正确的是（）A.轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做负功B.轮胎受到的重力对轮胎做正功C.轮胎受到的拉力对轮胎不做功D.轮胎受到的地面的支持力对轮胎做正功

3、详细分析：选A根据力做功的条件，轮胎受到的重力和地面的支持力都与位移垂直,这两个力均不做功，选项B、D错误；轮胎受到地面的摩擦力与位移反向，做负功，A项正确；轮胎受到的拉力与位移夹角小于90。，做正功，C项错误。3•如图所示，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，运动中物体加与斜面体相对静止。则关于斜面对加的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是()A.支持力一定做正功C.摩擦力可能不做功B.摩擦力一定做正功D.摩擦力可能做负功详细分析：选B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

4、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a=gtan",当a>gtan0时，摩擦力沿斜面向下，摩擦力与位移夹角小于90°,则做正功；当«

5、+W3+…求合力做的功(代数和)。［例X］(多选)如图所示，水平路面上有一辆质量为M的汽车，车厢中有一个质量为加的人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度“向前加速行驶距离£的过程中，下列说法正确的是()A.人对车的推力尸做的功为皿B.人对车做的功为〃“也C・车对人的作用力大小为/waD.车对人的摩擦力做的功为(F+ma)L［详细分析］由做功的定义可知选项A正确；对人进行受力分析，人受重力以及车对人的力，合力的大小为加a,方向水平向左，故车对人的作用力大小应为p+伽拧,选项C错误；上述过程重力不做功，合力对人做的功为〃“厶所以车对人做的功为由相互作用力及人、车的位移相同可确定，人对车做的功为一ma

6、Lf选项B错误；对人由牛顿第二定律知，在水平方向上有F-F=maf摩擦力做的功为(F+ma)Lf选项D正确。［答案］AD［方法2：利用微元法求变力做功］将物体的位移分割成许多小段，因小段很小，每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力，这样就将变力做功转化为在无数多个无穷小的位移上的恒力所做元功的代数和。此法在中学阶段，常应用于求解大小不变、方向改变的变力做功问题。［例2］(2017•昆明模拟)如图所示，在水平面上，有一弯曲的槽道RABf槽道由半径分别为評R的两个半圆构成。现用大小恒为F的拉力将光滑小球从/点沿槽道拉至〃点，若拉力F的方向时刻与小球运动方向一致，则此过程中拉力所做的功为()B.FR

7、C.2nFR［详细分析］因为F的方向不断改变,时刻与小球运动方向一致，可采用微元法,把小球的位移分割成许多小段，在每一小段位不能用FF=F/cosa求解，但由于拉力F的方向移上作用在小球上的力F可视为恒力，F做的总功即为F在各个小段上做功的代数和，由此得：炉=皓2兀£+土2甸=芬7?。［答案］D［方法头化变力为恒力求变力做功］变力做功直接求解时，通常都比较复杂，但若通过转换研究的对象，有时可化为恒