2019年高考物理 专题06 功和能学案

《2019年高考物理 专题06 功和能学案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、专题06功和能超重点1：功和功率※考点一　功的分析与计算1．判断力是否做功及做正、负功的方法判断根据适用情况根据力和位移的方向的夹角判断：α＜90°力做正功；α＝90°力不做功；α＞90°力做负功常用于恒力做功的判断根据力和瞬时速度方向的夹角θ判断：θ＜90°，力做正功；θ＝90°，力不做功；θ＞90°，力做负功常用于质点做曲线运动时力做功的判断根据功能关系或能量守恒定律判断常用于变力做功的判断2.恒力做功的计算方法：直接用W＝Flcosα计算．3．合力做功的计算方法方法一：先求合力F合，再用W合＝F合lcosα求功．方法二：先求各个力做的功W1、W2、W3…，再应用W合＝W1＋W

2、2＋W3＋…求合力做的功．4．变力做功的常用计算方法(1)应用动能定理求解．(优先考虑)(2)用W＝Pt求解，其中变力的功率P不变．[题组突破训练]1.如图所示，在匀减速向右运动的车厢内，一人用力向前推车厢，该人与车厢始终保持相对静止，则下列说法中正确的是(　　)A．人对车厢的推力不做功B．人对车厢的推力做负功C．车厢对人的作用力做正功D．车厢对人的作用力做负功【答案】D2.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点，用水平恒力F拉着小球从最低点运动到使轻绳与竖直方向成θ角的位置，求此过程中，各力对小球做的总功为(　　)A．FLsinθ　　　　　　　　B．mgL(1－cosθ

3、)C．FLsinθ－mgL(1－cosθ)D．FLsinθ－mgLcosθ【答案】C【解析】如图，小球在F方向的位移为CB，方向与F同向，则WF＝F·CB＝F·Lsinθ小球在重力方向的位移为AC，方向与重力反向，则WG＝mg·AC·cos180°＝－mg·L(1－cosθ)绳的拉力FT时刻与运动方向垂直，则WFT＝0故W总＝WF＋WG＋WFT＝FLsinθ－mgL(1－cosθ)所以选项C正确．3.如图所示，在水平面上，有一弯曲的槽道槽道由半径分别为和R的两个半圆构成．现用大小恒为F的拉力将一光滑小球从A点沿槽道拉至B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

4、功为(　　)A．0B．FRC．2πFRD.πFR【答案】D※考点二　对功率的理解与计算1．平均功率的计算方法(1)利用＝计算．(2)利用＝Fcosα计算，其中为物体运动的平均速度．2．瞬时功率的计算方法(1)利用公式P＝Fvcosα计算，其中v为t时刻的瞬时速度．(2)利用公式P＝FvF计算，其中vF为物体的速度v在力F方向上的分速度．(3)利用公式P＝Fvv计算，其中Fv为物体受到的外力F在速度v方向上的分力．[题组突破训练]1.如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球．在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点．在此过程中拉力瞬时功率的变化情况为(　　)

5、A．逐渐增大　　　　　　　B．逐渐减小C．先增大，后减小D．先减小，后增大【答案】A【解析】因小球速率不变，所以小球以O点为圆心做匀速圆周运动，受力如图所示．设绳与竖直方向的夹角为θ，则在切线方向上应有mgsinθ＝Fcosθ，拉力F的瞬时功率P＝Fvcosθ＝mgvsinθ.小球从A运动到B的过程中，拉力的瞬时功率随θ的增大而增大，A正确．2．质量为5×103kg的汽车在水平路面上由静止开始以加速度a＝2m/s2开始做匀加速直线运动，所受阻力是1.0×103N，则汽车匀加速启动过程中(　　)A．第1s内汽车所受牵引力做功为1.0×104JB．第1s内汽车所受合力的平均功率为20k

6、WC．第1s末汽车所受合力的瞬时功率为22kWD．第1s末汽车所受牵引力的瞬时功率为22kW【答案】D3．跳绳运动员质量m＝50kg,1min跳N＝180次．假设每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的，试估算该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率为多大．(g取10m/s2)【答案】75W【解析】跳跃的周期T＝s＝s每个周期内在空中停留的时间t1＝T＝s.运动员跳起时视为竖直上抛运动，设起跳初速度为v0，由t1＝得v0＝gt1.每次跳跃人克服重力做的功为W＝mv＝mg2t＝25J克服重力做功的平均功率为P＝＝W＝75W※考点三　机车启动问题1．机车启动的两种方式恒定功率启动

7、恒定加速度启动Pt图象和vt图象OA段过程分析P不变：v↑⇒F＝↓⇒a＝↓a不变：a＝⇒F不变P＝Fv↑⇒P额＝Fv1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t0＝AB段过程分析F＝F阻⇒a＝0⇒vm＝v↑⇒F＝↓⇒a＝↓运动性质做速度为vm的匀速直线运动加速度减小的加速直线运动，在B点达到最大速度，vm＝2.四个常用规律(1)P＝Fv.(2)F－Ff＝ma.(3)v＝at(a恒定)．(4)Pt－Ffx＝ΔEk(P恒定)．【典例】　一列火车总质量m