物理·2018届高考金版学案第一轮总复习第1课时-功和功率.ppt

第1课时功和功率 考点一判断正 负功的方法 1 根据力和位移方向之间的夹角判断 此法常用于恒力做功的判断 2 根据力和速度方向之间的夹角判断 此法常用于质点做曲线运动时变力做功的判断 3 从能的转化角度来进行判断 此法常用于判断相互联系的两个物体之间的相互作用力做功的情况 例1 多选 2017 衡水模拟 如图所示 重球m用一条不可伸长的轻质细线拴住后悬于O点 重球置于一个斜面不光滑的斜劈M上 用水平力F向左推动斜劈M在光滑水平桌面上由位置甲匀速向左移动到位置乙 在此过程中 正确的说法是 A M m间的摩擦力对m不做功B M m间的摩擦力对m做负功C F对M所做的功与m对M所做的功的绝对值相等D M m间的弹力对m做正功 解析 小球在向左摆动过程中 M对m的摩擦力方向与小球m的位移方向间夹角小于90 故摩擦力对m做正功 A B均错误 因M匀速向左运动 地面对M的支持力和M的重力不做功 一定有F对M所做的功与m对M所做的功合功为零 C正确 M对m的弹力方向与m位移方向夹角小于90 故对m做正功 D项正确 答案 CD 规律总结 1 作用力和反作用力虽然等大 反向 但由于其分别作用在两个物体上 产生的位移效果无必然联系 故作用力和反作用力的功不一定一正一负 大小也不一定相等 2 摩擦力并非只做负功 可以做正功 负功或不做功 1 2016 新乡模拟 生活中有人常说在车厢内推车是没用的 如图所示 在水平地面上运动的汽车车厢内一人用力推车 当车在倒车时刹车的过程中 A 人对车做正功B 人对车做负功C 人对车不做功D 车对人的作用力方向水平向右 解析 倒车表示速度向右 刹车表示减速运动 即a v方向相反 加速度a向左 人与车具有相同的加速度 对人受力分析 受到重力和车对人的作用力 则车对人的作用力方向为斜向左上方 D错 那么人对车的作用力方向斜向右下方 人对车的作用力与车运动位移方向成锐角 即人对车做正功 或对人由动能定理 人的动能减小 车对人做负功 人对车做正功来判断 A对 B C错 答案 A 考点二功的计算 1 恒力做的功 直接用W Flcos 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lcos 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 应用W Pt求解 此法适用于变力的功率P不变的情况 3 将变力做功转化为恒力做功 此法适用于力的大小不变 方向与运动方向相同或相反 或力的方向不变 大小随位移均匀变化的情况 例2 2016 日照模拟 人在A点拉着绳通过一定滑轮吊起质量m 50kg的物体 如图所示 开始时绳与水平方向的夹角为60 当人匀速提起重物由A点沿水平方向运动l 2m而到达B点时 绳与水平方向成30 角 则人对绳的拉力做了多少功 g取10m s2 2 多选 一物体在水平面上 受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直线运动 已知在第1秒内合力对物体做的功为45J 在第1秒末撤去拉力 其v t图象如图所示 g取10m s2 则 A 物体的质量为10kgB 物体与水平面间的动摩擦因数为0 2C 第1秒内摩擦力对物体做的功为60JD 第1秒内拉力对物体做的功为60J 考点三功率的计算 例3 多选 2017 湘潭模拟 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 3 如图所示 水平传送带正以v 2m s的速度运行 两端水平距离l 8m 把一质量m 2kg的物块轻轻放到传送带的A端 物块在传送带的带动下向右运动 若物块与传送带间的动摩擦因数 0 1 不计物块的大小 g取10m s2 则把这个物块从A端传送到B端的过程中 摩擦力对物块做功的平均功率是多少 1s时 摩擦力对物块做功的功率是多少 皮带克服摩擦力做功的功率是多少 机车的两种启动模型的分析1 两种启动方式的比较 方法技巧思维提升 典例 如图所示 质量为M的汽车通过不计质量的绳索拖着质量为m的车厢 可视为质点 在水平地面上由静止开始做直线运动 已知汽车和车厢与水平地面间的动摩擦因数均为 汽车和车厢之间的绳索与水平地面间的夹角为 汽车的额定功率为P额 重力加速度为g 不计空气阻力 为使汽车既能尽快地加速到最大速度 又能使汽车和车厢始终保持相对静止 问 1 汽车所能达到的最大速度为多少 2 汽车能达到的