2016届高三物理一轮复习课件第5章 机械能51 功和功率.ppt

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1、第1单元功和功率[填一填]1．定义：如果作用于某物体的恒力大小为F，该物体沿运动，经过位移l，则F与l的乘积叫做恒力F的功，简称功．2．做功的两个不可缺少的因素：和的方向上发生的3．公式：W＝.4．单位：，1J＝1N·m.5．功的正负的意义(1)功是，但有正负之分，正功表示动力对物体做功，负功表示对物体做功．(2)一个力对物体做负功，往往说成是物体做功(取绝对值)．6．功的正负的确定公式W＝Flcosα中，α为F与l的夹角(1)若α<90°，则W>0，表示力对物体做．(2)若α＝90°，则W＝0，表示力对物体

2、．.(3)若90°<α≤180°，则W<0，表示力对物体做功．1．定义：功跟完成这些功所用的比值．2．物理意义：功率表示做功的，功率大则表示力对物体做功，功率小则表示力对物体做功.3．功率：是量，只有，没有．4．计算式(1)P＝，P为时间t内的．5．额定功率：机械正常工作时的功率．一般在机械的铭牌上标明．6．实际功率：机械工作时输出的功率，要求小于等于额定功率．【温馨提示】发动机的功率是指发动机的牵引力的功率，而不是机车所受合力的功率．[练一练]1．(2015·保定高三模拟)如图所示的四幅图是小明提包回家的情

3、景，小明提包的力不做功的是(　　)【解析】做功的两个因素是力和物体在力的方向上发生的位移．由于B项中力与位移方向垂直，故不做功，因此选B.【答案】B2.一质点受到一个大小为10N的恒定外力的作用，其运动的位移x随时间t变化的图象如右图所示，则下列说法正确的是(　　)A．在0～10s内，外力做的功为－50JB．在0～20s内，外力做的功为0C．在8s和12s时，质点运动的速度方向相同D．在10s末，外力做功的功率最大【解析】根据题图，取初速度方向为正方向，则恒定外力F＝－10N．0～10s内，质点运动的位移x1

4、＝4m，外力做功W1＝Fx1＝－40J，故A错误；0～20s内，质点运动的位移x2＝0，外力做功W2＝Fx2＝0，故B正确；0～10s内，质点沿正方向做减速运动，10～20s内，质点沿负方向做加速运动，故在8s和12s时，质点的速度方向相反，C错误；在10s末，质点速度为零，外力做功的功率为零，故D错误．【答案】B3．起重机以1m/s2的加速度将质量为1000kg的货物由静止开始匀加速向上提升，g取10m/s2，则在1s内起重机对货物做的功是(　　)A．500JB．4500JC．5000JD．5500J【答案

5、】D4．一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t＝0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t＝t1时刻力F的瞬时功率是(　　)【答案】C考点一　正、负功的判断及大小的计算[考点梳理]1．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．(3)根据动能的变化：动能定理描述了合外力做功与动能变化的关系，即W合＝Ek末－Ek初，当动能增加时合外力做正功；当动能减少时，合外力做负功．2．计算

6、功的方法(1)恒力做的功直接用W＝Flcosα计算．(2)合外力做的功方法一：先求合外力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＋…求合外力做的功．(3)变力做的功①应用动能定理求解．②用W＝Pt求解，其中变力的功率P不变．③常用方法还有转换法、微元法、图象法、平均力法等，求解时根据条件灵活选择．[典例应用]在水平面上运动的物体，从t＝0时刻起受到一个水平力F的作用，力F和此后物体的速度v随时间t的变化图象如下图所示，则(　　)A．在t＝0时

7、刻之前物体所受的合外力一定做负功B．在t＝0时刻开始的前3s内，力F做的功为零C．除力F外，其他外力在第1s内做正功D．力F在第3s内做的功是第2s内做功的3倍【答案】AD【总结提升】计算做功的一般思路如图所示，木板可绕固定水平轴O转动．木板从水平位置OA缓慢转到OB位置，木板上的物块始终相对于木板静止．在这一过程中，物块的重力势能增加了2J．用FN表示物块受到的支持力，用Ff表示物块受到的摩擦力，在此过程中，以下判断正确的是(　　)A．FN和Ff对物块都不做功B．FN对物块做功为2J，Ff对物块不做功C．F

8、N对物块不做功，Ff对物块做功为2JD．FN和Ff对物块所做功的代数和为0【解析】由做功的条件可知：只要有力，并且物块沿力的方向有位移，那么该力就对物块做功．由受力分析知，支持力FN做正功，但摩擦力Ff方向始终和速度方向垂直，所以摩擦力不做功．由动能定理知WFN－mgh＝0，故支持力FN做功为mgh.【答案】B考点二　对功率的理解及计算[考点梳理]1．平均功率的计算2．瞬时功率的计算(1)利用公式P