山东省2020版高考物理一轮复习第五章机械能第1节功和功率课件新人教版.pptVIP

第五章机械能,第1节功和功率,知识梳理,考点自诊,一、功1.做功的两个要素(1)作用在物体上的力。(2)物体在力的方向上发生的位移。2.功的物理意义功是能量转化的量度。3.公式W=Flcos。如图所示,物体在恒力F的作用下沿水平面向右运动了一段距离l,则恒力F做的功W=Flcos。(1)是力与位移方向之间的夹角,l为物体对地的位移。(2)该公式只适用于恒力做功。,知识梳理,考点自诊,4.功的正负的判断,知识梳理,考点自诊,二、功率1.物理意义:描述力对物体做功的快慢。2.公式(1)P=,P为时间t内的平均功率;(2)P=Fvcos,若v为平均速度,则P为平均功率;若v为瞬时速度,则P为瞬时功率。3.额定功率:机械正常工作时的最大输出功率。4.实际功率:机械实际工作时的输出功率,要求不大于额定功率。,知识梳理,考点自诊,1.判断下列说法的正误。(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)一个力对物体做负功,说明物体克服该力做功(取负功的绝对值)。()(3)作用力做正功时,其反作用力一定做负功。()(4)由P=Fv知,既能求某一时刻的瞬时功率,也可以求平均功率。()(5)由P=Fv知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比。(),答案,知识梳理,考点自诊,2.(2018广西南宁模拟)关于功的概念,下列说法正确的是()A.物体受力越大,位移越大,力对物体做功越多B.合力的功等于各分力功的矢量和C.摩擦力可以对物体做正功D.功有正、负,但正、负不表示方向,而表示大小,答案,解析,知识梳理,考点自诊,3.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,解析,知识梳理,考点自诊,4.物体受到两个互相垂直的力F1、F2作用而运动,已知力F1做功6J,物体克服力F2做功8J,则力F1、F2的合力对物体做功()A.14JB.10JC.2JD.-2J,答案,解析,知识梳理,考点自诊,5.两个完全相同的小球A、B,在某一高度处以相同大小的初速度v0分别沿水平方向和竖直方向抛出,不计空气阻力,如图所示,则下列说法正确的是()A.两小球落地时速度相同B.两小球落地时,重力的瞬时功率相同C.从开始运动至落地,重力对两小球做的功相同D.从开始运动至落地,重力对两小球做功的平均功率相同,答案,解析,命题点一,命题点二,命题点三,功的分析与计算1.恒力做的功2.合外力做的功法一:先求合外力F合,再用W合=F合lcos求功。适用于F合为恒力的过程。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。,命题点一,命题点二,命题点三,典例1(多选)(2018河南开封三模改编)为了进一步探究课本中的迷你小实验,某同学从圆珠笔中取出轻弹簧,将弹簧一端固定在水平桌面上,另一端套上笔帽,用力把笔帽往下压后迅速放开,他观察到笔帽被弹起并离开弹簧向上运动一段距离。不计空气阻力,忽略笔帽与弹簧间的摩擦,在弹簧恢复原长的过程中()A.弹簧对笔帽一直做正功B.弹簧对笔帽做的功和对桌面做的功相等C.弹簧对笔帽做的功等于重力对笔帽做的功D.弹簧对笔帽的弹力做功的平均功率大于笔帽克服重力做功的平均功率,答案,解析,命题点一,命题点二,命题点三,本题考查学生是否有清晰的功与功率的物理观念,做题时要正确理解“离开弹簧向上运动一段距离”“弹簧恢复原长的过程中”所提供的信息,正确用功的定义解决问题。,命题点一,命题点二,命题点三,即学即练1.(多选)(2018宁夏银川一中月考)如图所示,水平路面上有一辆质量为m0的汽车,车厢中有一质量为m的人正用恒力F向前推车厢,在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中,下列说法正确的是()A.人对车的推力F做的功为FLB.人对车做的功为maLC.车对人的摩擦力做的功为(F+ma)LD.车对人的作用力大小为ma,答案,解析,命题点一,命题点二,命题点三,2.(2017全国卷)如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环。小环由大圆环的最高点从静止开始下滑,在小环下滑的过程中,大圆环对它的作用力()A.一直不做功B.一直做正功C.始终指向大圆环圆心D.始终背离大圆环圆心,答案,解析,命题点一,命题点二,命题点三,3.(2018哈尔滨第二次模拟)如图所示,倾角为30的粗糙斜面(已知)与倾角为60的光滑斜面对接在一起,两斜面上分别放有质量均为m的物块甲和乙,两物块通过一跨过定滑轮的细线连在一起。在平行于斜面的拉力F的作用下两物块做匀速运动。从图示位置开始计时,在物块甲与滑轮相碰前的一段时间内(OA长为L,OB长为),力F做的功为(),答案,解析,命题点一,命题点二,命题点三,功率的理解与计算1.平均功率的计算方法,2.瞬时功率的计算方法(1)用P=Fvcos,v为t时刻的瞬时速度。(2)用P=FvF,vF为物体的速度v在力F方向上的分速度,v为t时刻的瞬时速度。(3)用P=Fvv,Fv为物体受到的外力F在速度v方向上的分力,v为t时刻的瞬时速度。,命题点一,命题点二,命题点三,典例2(多选)质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用。力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则(),答案,解析,命题点一,命题点二,命题点三,思维点拨(1)求瞬时功率时,先明确所用公式,再确定该时刻的力和速度;(2)求平均功率时,先明确所用公式及研究的过程,再确定功和时间。,本题考查学生是否具有清晰的功率观念,要明确应注意的“三个”问题(1)要明确所求功率是平均功率还是瞬时功率;(2)平均功率与一段时间(或过程)相对应,应明确是哪个力在哪段时间(或过程)内做功的平均功率;(3)瞬时功率计算时应明确是哪个力在哪个时刻(或状态)的功率。,命题点一,命题点二,命题点三,即学即练4.一个质量为m的物块,在几个共点力的作用下静止在光滑水平面上。现把其中一个水平方向的力从F突然增大到3F,并保持其他力不变,则从这时开始到t时刻,该力的瞬时功率是(),答案,解析,命题点一,命题点二,命题点三,5.(多选)物块与斜面之间的动摩擦因数为,物块在倾角一定的斜面底端以初速度v0上滑,上滑到最高点后又沿斜面下滑到斜面底端。设上滑和下滑过程中,物块克服摩擦力做功的平均功率分别为P1、P2,经过斜面上同一点时(不是最高点)克服摩擦力做功的瞬时功率分别为P1和P2。则()A.P1P2B.P1P2D.P1W2B.W1W2C.W1=W2D.无法确定W1和W2的大小关系,答案,解析,模型建立,典例示范,变式训练,3.用锤子击打钉子,设木板对钉子的阻