2020版高考物理总复习冲A方案第11讲功和功率教案新人教版

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1、第11讲　功和功率【知识总览】【考点探究】考点1功(c)·条目解析1.定义:如果一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了位移,那么这个力就对物体做了功.2.公式:W=Flcosα,功是标量.3.判断力是否做功及做功正负的方法(1)看力F的方向与位移l的方向间的夹角α——常用于恒力做功的情形.(2)看力F的方向与速度v的方向间的夹角α——常用于曲线运动的情形.·典型例题例1　如图11-1所示,小明用力拉车使车水平前进,下列说法正确的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　　图11-1A.重力做了正功B.拉力不做功C.地面的支持力做了正功D.地面的摩擦力做了负

2、功变式　[2019·海宁中学月考]如图11-2所示,一物体分别沿轨道AO和BO由静止滑下,若物体与轨道间的动摩擦因数相同,斜面保持静止,物体克服滑动摩擦力做的功分别为W1和W2,则两个功的大小关系正确的是(　　)图11-2A.W1>W2B.W1=W2C.W1

3、1.物理意义:功率是表示做功快慢的物理量.2.定义:功W与完成这些功所用时间t的比值.3.定义式:P=Wt.说明:功率有平均功率与瞬时功率之分,利用公式P=Wt计算的是一段时间内的平均功率.利用公式P=Fv计算时,若v是瞬时速度,则计算的是某时刻的瞬时功率;若v是平均速度,则计算的是一段时间内的平均功率.4.单位:在国际单位制中,功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是W.1W=1J/s,1kW=103W.·典型例题例2　质量为3kg的物体从高45m处自由落下,那么在下落的过程中(g取10m/s2)(　　)A.前2s内重力做功的功率为150WB.前2s内重力做功的功率为

4、675WC.第2s末重力做功的功率为600WD.第2s末重力做功的功率为900W变式　[2019·宁波期末]2016年中国组合宫金杰、钟天使在里约奥运场地自行车女子团体竞速决赛中击败俄罗斯队夺冠,实现中国自行车项目奥运金牌“零的突破”.在某次训练中,宫金杰的最大速度达到了50km/h,已知在此速度下所受阻力约为总重力的110,则此刻宫金杰做功的功率约为(　　)图11-3A.1WB.10WC.100WD.1000W[要点总结]计算功率应注意以下问题:(1)分清是求瞬时功率还是求平均功率.(2)平均功率一般选用公式P=Wt,瞬时功率则选用公式P=Fv,但要注意F与v

5、方向应在一条直线上.考点3定性分析机车启动问题·条目解析1.模型一:以恒定功率启动(1)动态过程图11-4(2)这一过程的速度—时间图像如图11-5所示:图11-52.模型二:以恒定加速度启动(1)动态过程图11-6(2)这一过程的速度—时间图像如图11-7所示:图11-7·典型例题例3　[2019·鄞州中学模拟]某电动汽车电池组储存的能量为90kW·h,以90km/h的速度匀速行驶的续航总里程为400km.假设汽车行驶时受到的阻力与其速度的二次方成正比,则(　　)A.该车以90km/h的速度匀速行驶时的输出功率约为30kWB.该车以90km/h的速度匀速行驶时

6、的牵引力约为700NC.该车以108km/h的速度匀速行驶时的输出功率约为35kWD.该车以108km/h的速度匀速行驶时的牵引力约为810N变式　中国的高铁技术居世界领先地位.通常,列车受到的阻力与速度的二次方成正比,即f=kv2.列车要跑得快,必须用大功率的机车牵引.若列车以120km/h的速度匀速行驶时机车的功率为P,则该列车以240km/h的速度匀速行驶时机车的功率为(　　)A.2PB.4PC.8PD.16P考点4重力做功与重力势能(c)·条目解析1.重力做功的大小与物体的运动状态无关,与物体是否受其他力无关.2.重力做功,一定会引起重力势能变化.3.重

7、力势能是标量,但有正负,其意义表示物体的重力势能比它在参考平面的重力势能大还是小.4.WG=-ΔEp中的负号表示重力做的功与重力势能变化的绝对值相等,符号相反.·典型例题例4　[2019·临安中学模拟]如图11-8所示,跳水运动员从离开跳台到入水的过程中,他的重心先上升后下降.在这一过程中,关于运动员的重力势能,下列说法中正确的是(　　)图11-8A.一直变大B.一直变小C.先变大后变小D.先变小后变大考点5弹力做功与弹性势能(b)·题组演练例5　如图11-9所示的几个运动过程中,物体的弹性势能增大的是(　　)图11-9A.如图甲所示,撑竿跳高的运动员上升至离竿

8、的过程,竿的弹性势能B.