高三物理-专题复习-《功和功率》-《功能关系》(含答案解析).docx

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1、复习备考建议1．能量观点是高中物理三大观点之一，是历年高考必考内容；或与直线运动、平抛运动、圆周运动结合，或与电场、电磁感应结合，或与弹簧、传送带、板块连接体等结合；或借助选择题单独考查功、功率、动能定理、功能关系的理解，或在计算题中考查动力学与能量观点的综合应用，难度较大．2．对于动量问题，可以只在选择题中出现，考查动量守恒定律、动量定理的基本应用，也可在计算题中出现，特别是动量与动力学、能量结合、综合性强、难度高，应加大训练．第4课时　功和功率　功能关系考点　功、功率的分析与计算1．恒力功的计算

2、(1)单个恒力的功W＝Flcos α.(2)合力为恒力的功①先求合力，再求W＝F合lcosα.②W＝W1＋W2＋….2．变力功的计算(1)若力大小恒定，且方向始终沿轨迹切线方向，可用力的大小跟路程的乘积计算．(2)力的方向不变，大小随位移线性变化可用W＝lcosα计算．(3)F－l图象中，功的大小等于“面积”．(4)求解一般变力做的功常用动能定理．3．功率的计算(1)P＝，适用于计算平均功率；(2)P＝Fv，若v为瞬时速度，则P为瞬时功率；若v为平均速度，则P为平均功率．注意：力F与速度v方向不在同

3、一直线上时功率为Fvcosθ.例1　(多选)(2019·山西晋中市适应性调研)如图1甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，沿杆方向给环施加一个拉力F，使环由静止开始运动，已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图乙、丙所示，重力加速度g取10m/s2.则以下判断正确的是(　　)图1A．小环的质量是1kgB．细杆与地面间的倾角是30°C．前3s内拉力F的最大功率是2.25WD．前3s内拉力对小环做功5.75J答案　AD解析　由速度－时间图象得到环先匀加速上升，然后匀速

4、运动，由题图可得：第1s内，a＝＝m/s2＝0.5m/s2，加速阶段：F1－mgsinθ＝ma；匀速阶段：F2－mgsinθ＝0，联立以上三式解得：m＝1kg，sinθ＝0.45，故A正确，B错误；第1s内，速度不断变大，拉力的瞬时功率也不断变大，第1s末，P＝Fv1＝5×0.5W＝2.5W；第1s末到第3s末，P＝Fv1＝4.5×0.5W＝2.25W，即拉力的最大功率为2.5W，故C错误；从速度－时间图象可以得到，第1s内的位移为0.25m,1～3s内的位移为1m，前3s内拉力做的功为：W＝5×0

5、.25J＋4.5×1J＝5.75J，故D正确．变式训练1．(2020·山东等级考模拟卷·3)我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平．若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104kW，排泥量为1.4m3/s，排泥管的横截面积为0.7m2.则泥泵对排泥管内泥浆的推力为(　　)A．5×106NB．2×107NC．2×109ND．5×109N答案　A解析　由排泥量和排泥管横截面积可求排泥速度v＝＝2m/s.由P＝Fv可得F＝＝＝5×106N.2.(多选)(2019·福建龙岩市期末质量

6、检查)如图2所示，在竖直平面内有一条不光滑的轨道ABC，其中AB段是半径为R的圆弧，BC段是水平的．一质量为m的滑块从A点由静止滑下，最后停在水平轨道上C点，此过程克服摩擦力做功为W1.现用一沿着轨道方向的力推滑块，使它缓慢地由C点推回到A点，此过程克服摩擦力做功为W2，推力对滑块做功为W，重力加速度为g，则下列关系中正确的是(　　)图2A．W1＝mgRB．W2＝mgRC．mgR2mgR答案　AC解析　滑块由A到C的过程，由动能定理可知mgR－W1＝0，故A对；滑块由A到B做圆

7、周运动，而在推力作用下从C经过B到达A的过程是一个缓慢的匀速过程，所以从A到B的过程中平均支持力大于从B到A的平均支持力，那么摩擦力从A到B做的功大于从B到A做的功，而两次经过BC段摩擦力做功相等，故W2

8、于重力势能的减少量，即WG＝－ΔEp.(2)弹力做的功等于弹性势能的减少量，即W弹＝－ΔEp.(3)合力做的功等于动能的变化量，即W＝ΔEk.(4)重力(或系统内弹力)之外的其他力做的功等于机械能的变化量，即W其他＝ΔE.(5)系统内一对滑动摩擦力做的功是系统内能改变的量度，即Q＝Ff·x相对．2．理解(1)做功的过程就是能量转化的过程，不同形式的能量发生相互转化可以通过做功来实现．(2)功是能量转化的量度，功和能的关系，一是体现在不同性质的力做功对应不同形式的能转化