名校系列专题51功功率（教学案）-2019年高考物理一轮复习精品资料word版含解析

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1、考情解读纵观近儿年高考试题，功和功率的分析和计算一直是高考考查的一个重点。对功率问题尤其是机车牵引力的功率，应处理好机车以额定功率起动和以恒定牵引力起动过程中加速度、速度随时间变化的关系，特别是对以恒定牵引力起动，开始一段时间机车做匀加速直线运动，功率增大到额定功率时，牵引力将减少，速度增加，最后机车将做匀速运动。在学习中，有必要了解两种情况下对应的卩一『图象的区别和联系。一、功1.功的正负的判断方法(1)恒力做功的判断：依据力与位移的夹角来判断。(2)曲线运动屮做功的判断：依据F与y的方向夹角。

2、来判断，当0。Wo〈90°,力对物体做正功；90°

3、a,其中卩为物体运动的平均速度。2.瞬时功率的计算⑴利用公式Arcosa,其小y为t时刻的瞬时速度。(2)利用公式宀尸“，其屮"为物体的速度7在力尸方向上的分速度。(3)利用公式P=Fm其中尺为物体受的外力F在速度卩方向上的分力。三、机车启动问题1.两种启动方式的比较两种方式以恒定功率启动以恒定加速度启动F方图和广方图CPCVAB上)1P様CP---*7如VBC)£ott0A段过程分析P不变rt=>A=——]V=>a—mF—F^a=——不变=>尸不变my^>P=Fv直到"额=刊运动性质

4、加速度减小的加速直线运动V匀加速直线运动，维持时间fo=-aAB段过程分析/?=/?51=>5=0P=>Hn—r〃阻r1=>F—V尸一用1=>a—m运动性质以仏匀速直线运动加速度减小的加速运动BC毀无尸=尸曲=>日=0=>以％=牛匀速运动2.三个重要关系式P(1)无论哪种启动过程，机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度，即AilPP(2)机车以恒定加速度启动时，匀加速过程结束后功率最大，速度不是最大，即o(3)机车以恒定功率运行时，牵引力做的功W=Pt,rtl动能定理得Pt-Ux=bE,此式

5、经常用于求解机车以恒定功率启动过程的位移或速度。高频考点突破高频考点一关于功的理解和计算1.(多选)如图所示，重物戶放在一长木板创上，将长木板绕0端转过一个小角度的过程屮，重物戶相对于木板始终保持静止。关于木板对重物户的摩擦力和支持力做功的情况是()A.摩擦力对重物不做功B.摩擦力对重物做负功C.支持力对重物不做功D.支持力对重物做正功解析：由做功的条件可知：只要有力，并且物体在力的方向上通过位移，则力对物体做功。由受力分析可知，支持力做正功，摩擦力不做功，选项A、D正确。答案：AD【变式探究】如

6、下图所示，分别用幷、£、人将质量为/〃的物体由静止开始沿同一粗糙水平面以相同的加速度运动相同的距离，力斤、尺、尺做功的大小关系为()A.侪=堆=幽B.施＞倂=幽C.爪＜15D.雄＜倂=幽解析：加速度相同，说明合力相同，若三个力在水平方向上的分力设为尸',则-Ft=ma?所以严=血+兀故物体受到的摩揀力越大〉则三个力在水平方向上的分力就越大，根据码=〃用可得用所以有严i＜T“三个分力在水平方向上的位移相同，所以做功犬小关系为WKWKWi,故选C。答案：c【方法规律】(1)功的正负的判断方法①恒力做功

7、正负的判断：依据力与位移的夹角来判断。②曲线运动中做功正负的判断：依据尸与卩的方向的夹角a来判断。0°WdW90°,力对物体做正功；90°〈aW180°,力对物体做负功；a=90°,力对物体不做功。(2)恒力做功的计算方法(1)合外力做的功方法一：先求合外力尸合，再用*合=F"cosa求功。适用于尸合为恒力的过程。方法二：先求各个力做的功俗、他、够…，再应用护合=幣+他+%+•・•求合外力做的功。【举一反三】质量为2kg的物体置于水平面上，在运动方向上受拉力尸作用沿水平面做匀变速运动，物体运动的速

8、度时I'可图彖如图所示，若物体所受摩擦力为10N,则在这段运动过程中做功情况正确的是A.拉力做功150JB.拉力做功100JC.摩擦力做功250JD.物体克服摩擦力做功200J解析：速度时间图象与时间轴围成的面积表示位移大小，所以位移为25m,加速度为一2m/s2,F一斤=加，F=6N,拉力F做功为*=円=150J,A正确，B错误；克服摩擦力做功旷=曲=250J,C、D错误。答案：A高频考点二对功率的理解与计算r例2.（多选）关于功率公式宀7和P=Fv的说法正确的是（）A.由#知,