（江苏专版）2020版高考物理一轮复习 第五章 第1节 功和功率讲义（含解析）

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1、功和功率,(1)只要物体受力的同时又发生了位移，则一定有力对物体做功。(×)(2)一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动。(√)(3)作用力做正功时，反作用力一定做负功。(×)(4)力对物体做功的正负是由力和位移间的夹角大小决定的。(√)(5)由P＝Fv可知，发动机功率一定时，机车的牵引力与运行速度的大小成反比。(√)(6)汽车上坡时换成低挡位，其目的是减小速度得到较大的牵引力。(√)突破点(一)　功的正负判断与计算1．功的正负的判断方法(1)恒力做功的判断：依据力与位移方向的夹角来判断。(2)曲线运动中做功的判断：依据F与v的方向夹角

2、α来判断，0°≤α<90°时，力对物体做正功；90°<α≤180°时，力对物体做负功；α＝90°时，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＝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＋W2＋W3＋…求合力做的功。[题点全练]1．[多选](2019·姜堰模拟)如图所示，物体在水平桌面上，第一次对物体施加图A的拉力F，使物体由静

3、止发生位移x，第二次对物体施加图B的推力F，使物体由静止发生位移x，两次施力过程中F与水平方向的夹角均为α。关于做功的下述说法中正确的是(　　)A．图B中F做功多B．A、B两图中F做功相同C．图B中克服摩擦力做功多D．A、B两图中克服摩擦力做功相同解析：选BC　由W＝Fxcosα知，恒力F对两种情况下做功一样多，即WA＝WB，故A错误，B正确；根据题意可知，图B中物体对地面的压力大于图A中物体对地面的压力，所以图B中物体受到的滑动摩擦力比图A中物体受到的摩擦力大，则图B中克服摩擦力做功多，故C正确，D错误。2．一物块放在水平地面上，受到水平推力F的作

4、用，力F与时间t的关系如图甲所示，物块的运动速度v与时间t的关系如图乙所示。10s后的vt图像没有画出，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是(　　)A．物块滑动时受到的摩擦力大小是6NB．物块的质量为1kgC．物块在0～10s内克服摩擦力做功为50JD．物块在10～15s内的位移为6.25m解析：选D　由题图乙可知，在5～10s内物块做匀速运动，故受到的摩擦力与水平推力相等，故摩擦力f＝F′＝4N，故A错误；在0～5s内物块的加速度为a＝＝m/s2＝1m/s2，根据牛顿第二定律可得F－f＝ma，解得m＝2kg，故B错误；在0～10s内物块通过

5、的位移为x＝(5＋10)×5m＝37.5m，故克服摩擦力做功为Wf＝fx＝4×37.5J＝150J，故C错误；撤去外力后物块产生的加速度为a′＝＝－2m/s2，减速到零所需时间为t′＝s＝2.5s<5s，减速到零通过的位移为x′＝＝m＝6.25m，故D正确。3.(2019·镇江月考)如图所示，一个质量为m＝2kg的物体受到与水平面成37°角的斜向下方的推力F＝10N的作用，在水平地面上移动了距离s1＝2m后撤去推力，此物体又滑行了s2＝1.6m的距离后停止运动。已知物体与地面间的动摩擦因数为0.2，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°

6、＝0.8。求：(1)推力F对物体做的功；(2)全过程中摩擦力对物体所做的功。解析：(1)推力F对物体做功为：W＝Fs1cos37°＝10×2×0.8J＝16J。(2)撤去推力F前，W1＝－f1s1＝－μ(Fsin37°＋mg)s1＝－0.2×(10×0.6＋2×10)×2J＝－10.4J撤去推力F后，W2＝－f2s2＝－μmgs2＝－0.2×2×10×1.6J＝－6.4J全过程中摩擦力对物体做功W总＝W1＋W2＝－16.8J。答案：(1)16J　(2)－16.8J突破点(二)　变力做功的五种计算方法利用公式W＝Flcosα不容易直接求功时，尤其对于曲

7、线运动或变力做功问题，可考虑由动能的变化来间接求功，所以动能定理是求变力做功的首选。[例1]　如图所示，板长为L，板的B端静止放有质量为m的小物体，物体与板间的动摩擦因数为μ。开始时板水平，在缓慢转过一个小角度α的过程中，小物体保持与板相对静止，则在这个过程中(　　)A．摩擦力对小物体做功为μmgLcosαsinαB．合力对小物体做功为mgLsinαC．弹力对小物体做功为0D．板对小物体做功为mgLsinα[解析]　摩擦力的方向与物体运动的方向垂直，则摩擦力不做功，故A错误；物体受重力、支持力和静摩擦力，重力做功为－mgLsinα，摩擦力不做功，合外

8、力做功为零，根据动能定理，有：WG＋Wf＋WN＝0，故WN＝mgLsinα，故B、C错误；摩擦力不做功，故板