江苏省海安县实验中学高考物理复习 功、功率学案.doc

功 功率【学习目标】1. 理解功的概念和做功的两个要素.2. 知道功是标量；理解功的计算公式.3. 知道摩擦力做功的特点.4. 知道作用力和反作用力做功的特点.5.理解功率的物理意义、功率的定义及定义式.6.区分额定功率和实际功率；区分瞬时功率和平均功率【自主复习】1.功：力对物体所做的功，等于 、 和 这三者的乘积. 和 在力的方向上 ，是做功的两个不可缺少的要素.其公式w ，功是 量.在国际单位制中，功的单位是 ，符号是 .2.某力对物体做负功，往往说成 做功.3.功率： 功跟完成这些功 的比值，用符号 表示.定义式p .单位为 ，符号为 .功率是表示做功 的物理量.4.功率与速度： 一个力对物体做功的功率，等于 与 的乘积，公式为p= .【课堂探究】活动一:关于功的公式wfscos的理解1.下列关于做功的说法中正确的是：a. 凡是受力作用的物体，一定有力对物体做功b. 凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功c. 只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功d. 只要物体受力，又在力的方向上发生位移，则一定有力对物体做功2.坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成角的恒定拉力f作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为，雪橇受到的:a支持力做功为mgl b重力做功为mglc拉力做功为flcos d滑动摩擦力做功为-mgl活动二:关于物体对物体做功的理解1.如图，电梯与水平地面成角，一人站在电梯上，电梯从静止开始匀加速上升，到达一定速度后再匀速上升若以n表示水平梯板对人的支持力，g为人受到的重力，f为电梯对人的静摩擦力，则下列结论正确的是: a加速过程中f0，f、n、g都做功 b加速过程中f0，n不做功 c加速过程中f0，n、g都做功 d匀速过程中f0，n、g都不做功2.如图所示，质量为m的物体沿倾角为的粗糙斜面下滑了一段距离s，物体与斜面间的动摩擦因数为，则物体所受合力做的总功为.活动三:关于摩擦力与一对作用力的功1.如图，物体以一定的初速度沿水平面，由a点滑到b点，摩擦力做功为w1，若该物体从a/沿两斜面滑到b/。摩擦力做功为w2，已知物体与各接触面的滑动摩擦系数均相同，则：aw1=w2 b.w1w2cw1w12.如图为一种测量运动员体能的装置，运动员质量为m，细绳拴在腰间沿水平方向跨过质量和摩擦均不计的定滑轮，绳的另一端悬挂质量为m的重物，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带上侧以速率v向右运动，则下列说法中正确的是: a. 人对传送带做正功 b. 人对传送带不做功c. 人对传送带做功的功率为mgvd. 人对传送带做功的功率为(m+m)gv3.动车组是由动力车和不带动力的车厢按照一定规律编组而成。已知动力车与车厢质量相同，每节动力车提供的额定功率相同，动车组受到的阻力与速率成正比。现有一动车组，当只有一节动力车时，最大速率为v，若要使其最大行驶速率提升为2v，则将非动力车改为动力车的数量应是：a2b3c4d84. 如图所示，在外力作用下某质点运动的图象为正弦曲线。从图中可以判断:a在0t1时间内，外力做正功b在0t1时间内，外力的功率逐渐增大c在t2时刻，外力的功率最大d在t1t2时间内，外力做的总功为零5. 如图为质量相等的两个质点a、b在同一直线上运动的v-t图像。由图可知: （a）在t时刻两个质点在同一位置（b）在t时刻两个质点速度相等（c）在0-t时间内质点b比质点a位移大（d）在0-t时间内合外力对两个质点做功相等6.如图所示，均匀长直木板长l=40cm，放在水平桌面上，它的右端与桌边相齐，木板质量m=2kg，与桌面间的摩擦因数=0.2，今用水平推力f将其推下桌子，则水平推力至少做功为多少？（g取10/s2）7.从地面上以初速度v0=10 m/s竖直向上抛出一质量为m=02 kg的球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，球运动的速率随时间变化规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1=2 m/s，且落地前球已经做匀速运动（g=10m/s2）求：（1）球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功；（2）球抛出瞬间的加速度大小；8.一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数0.1,从t=0开始，物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力f作用，力f随时间的变化规律如图所示.求83s内物体的位移大小和力f对物体所做的功.(g取10m/s)9.如图所示，用与斜面底边平行的40n水平推力f，把质量为2.0kg的物体，由斜面底端推至顶端b端.已知物体与斜面间的动摩擦因数=0.10，斜面的倾角=37,斜面斜边的长度为2.0m,若g取10m/s,试求：物体达到点的速度. 推力f推动物体由到的平均功率.物体到达点时推力的瞬时功率.10.质量是2000kg、额定功率为80kw的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s。若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，运动中的阻力不变。求：汽车所受阻力的大小。3s末汽车的瞬时功率。汽车做匀加速运动的时间。汽车在匀加速运动中牵引力所做的功。11.在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图a所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f 随拉力f的变化图像，如图b所示已知木块质量为0.78kg取重力加速度g=10m/s2，sin37=0.60，cos37=0.80（1）求木块与长木板间的动摩擦因数（2）若木块在与水平方向成37角斜向右上方的恒定拉力f作用下，以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀变速直线运动，如图c所示拉力大小应为多大？（3）在（2）中力作用2s后撤去拉力f，求：整个运动过程中摩擦力对木块做的功f第18题图(c)第18题图(a)力传感器第18题图(b)43.12f/nf /n0214 8 1212.在倾角为的光滑斜面上端系有一劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧下端连一个质量为m的小球，球被一垂直于斜面的挡板a挡住，此时弹簧没有形变，若挡板a以加速度a（agsin）沿斜面向下匀加速运动，问：（1）小球向下运动多少距离时速度最大?a（2）从开始运动到小球与挡板分离时所经历的时间t为多少?（3）从开始运动到小球与挡板分离时外力对小球做的总功为多少?功 功率参考答案活动一:1.d 2.c活动二: 1.a活动三:2.a 2.d活动四:1.d 2.活动五:1.b 2.(1) 2v0；(2) ； ；(3) 增大发动机额定功率，减小阻力等。【当堂检测】1.c 2.acd 3.abc 4.ad 5.a【巩固训练】 1.bd 2.a c 3. 4:ad 5.bcd 6：0.8j7.解：（1）由动能定理得克服空气阻力做功代入数据得：w=9.6 j （2）空气阻力 f=kv 落地前匀速，则 mg-kv1=0刚抛出时加速度大小为a0，则（2分）解得 （1分）代入数据得：=60 m/s28.解析.02 s：f-mg=ma1,解得a1=2 m/s2.24 s：f+mg=ma2,解得a2=2 m/