专题51功功率（教学案）-2018年高考物理一轮复习资料含答案

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1、专題5.1功功率纵观近几年高考试题，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、速度随吋间变化的关系，特别是对以恒定牵引力起动，开始i段吋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-/图象的区别和联系。重点知识梳理一、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)曲线运动中做功的判断：依据F与"的方向夹

2、角a来判断，当0°Wav90°,力对物体做正功；90°voW180°,力对物体做负功；。=90°,力对物体不做功。(3)依据能量变化来判断：功是能量转化的量度，若有能量转化，则必有力对物体做功。此法常用于判断两个相联系的物体之间的相互作用力做功的判断。2.恒力做功的计算方法3.合力做功的计算方法方法一：先求合力F合，再用W合=尸合/85a求功。方法二：先求各个力做的功Wi、必、*3…，再应用*合=W1+W2+W3+…求合力做的功。二、功率的分析与计算1.平均功率的计算—W⑴利用P=-.(2)利用P=Fvcosa,

3、其中v为物体运动的平均速度。2.瞬时功率的计算⑴利用公式P=Fvcosa,其中u为r时刻的瞬时速度。⑵利用公式P=Fvf，其屮*为物体的速度v在力F方向上的分速度。⑶利用公式P=Fvv,其中几为物体受的外力F在速度v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p・r图和”・r图rJ—Ot0OtOtdtit0A段过程分析4、P不变.vtv!F—F阻,w-m1a—m不变不变Vt=^P=Fvt直到P^=FVi运动性质加速度减小的加速直线运动匀加速直线运动，维持时间命一；AB

4、段过程分析F=Fm=^a=Op今心_F阻vt=F—v1F—Fi：ti.运动性质以匀速直线运动加速度减小的加速运动BC段无F=F阻今a=0今P綺以Vm-r匀速运动rgi2.三个重要关系式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Vm=—0P(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v=-^

5、理解和计算I.（多选）如图所示，重物P放在一长木板0A上，将长木板绕0端转过一个小角度的过程中，重物P相对于木板始终保持静止。关于木板对重物P的摩擦力和支持力做功的情况是01A.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】如下图所示，分别用F2、F3将质量为m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

6、距离，力&、F2.F3做功的大小关系为（）A.W1=W2=“3B・W2>W1=W3C.W1用=以用可得用如輕，所以有严W的3,三个分力在水平方向上的位移相同，所以做功犬小关系为Wi

7、断：依据F与"的方向的夹角a来判断。0°WaW90°,力对物体做正功；90°vaW180°,力对物体做负功；Q=90°,力对物体不做功。（2）恒力做功的计算方法⑶合外力做的功方法一：先求合外力F合，再用W合=u/cos。求功。适用于F合为恒力的过程。方法二：先求各个力做的功W1、*2、*3…，再应用w^=w1+w1+w3+-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F作用沿水平面做匀变速运动，物体运动的速度时间图象如图所示，若物体所受摩擦力为10N,则在这段运动过程屮做功情况正

8、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而积表示位移大小，所以位移为25加速度为一2m/sSF_R=ma,F=6N,拉力F做功为W=FI=150J,A正确，B错误；克服摩擦力做功W'=Ff/=250J,C、D错误。答案：A高频考点二对功率的理解与计算W例2.（多选）关于功率公式P