功和功率复习ppt课件.ppt

一 功1 概念 如果物体在力的作用下发生了变化 那么这个力一定对物体做了功 2 做功的两个要素 力和物体在发生的位移 3 公式 W 是力和位移方向间的夹角 主干知识整合 力的方向上 Flcos 注意 1 适用 恒力功 2 w与F对应 与物体是否受其他力无关 与物体处于什么运动状态无关 3 L指对地位移 F作用点的位移 指F与L方向之间的夹角 学案 巩固 质量分别为m1和m2的两个物体 m1W2B W1 w2C W1 W2D 无法确定 巩固1 关于功是否为矢量 下列说法正确的是 A 因为功有正功和负功 所以功是矢量B 因为功没有方向性 所以功是标量C 力和位移都是矢量 功也一定是矢量D 力是矢量 功也是矢量 巩固2 物体在两个相互垂直的力作用下运动 力F1对物体做功6J 物体克服力F2做功8J 则F1F2的合力对物体做功为 A 14JB 10JC 2JD 2J C B D 二 功的正负判断方法一 根据力的方向和位移方向的夹角 判断 通常判断恒力做功的正负 正功 不做功 负功 克服这个力做功 注意1 功是力在空间上的积累过程 它是一个过程量 注意2 功有正负但没有方向 故功是标量 正功表示对物体做功的力为动力 负功表示对物体做功的力为阻力 功的正负不表示功的大小 1 一人乘电梯从1楼到20楼 在此过程中经历了先加速 后匀速 再减速的运动过程 则电梯支持力对人做功情况是 A 加速时做正功 匀速时不做功 减速时做负功B 加速时做正功 匀速和减速时做负功C 加速和匀速时做正功 减速时做负功D 始终做正功 D 2 如图5 1 2所示 质量为m的物体置于倾角为 的斜面上 在外力作用下 斜面沿水平方向向左做匀速直线运动 运动过程中物体m与斜面体相对静止 则关于斜面对m的支持力和摩擦力的做功情况是图5 1 2A 支持力一定做正功B 摩擦力一定做正功C 摩擦力可能不做功D 支持力可能做负功 A 如图5 1 5所示 物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带 传送带以图示方向匀速运转 则传送带对物体做功情况可能是A 始终不做功B 先做负功后做正功C 先做正功后不做功D 先做负功后不做功图5 1 5 答案 ACD 1 摩擦力并非只做负功 可以做正功 负功或不做功 2 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 1 如图5 1 6所示 在加速向左运动的车厢中 一个人用力沿车前进的方向推车厢 已知人与车厢始终保持相对静止 那么人对车厢做功的情况是图5 1 6A 做正功B 做负功C 不做功D 无法确定 二 变力功的求解 求变力功的方法 1 仅大小不变的 w FS 2 功率不变的 w Pt 3 仅方向不变的 图像的面积 4 动能定理 也可计算恒力功 例1 例2 微元法 变力功的计算 1 当变力的功率P一定时 可用W Pt求功 如机车恒功率启动时 3 用动能定理W Ek或功能关系W E 即用能量的增量等效代换变力所做的功 也可计算恒力功 1 先求F合 再根据W F合 lcos 计算 一般适用于整个过程中合力恒定不变的情况 2 先求各个力做的功W1 W2 Wn 再根据W总 W1 W2 Wn计算总功 这是求合力做功常用的方法 合力功的计算 例 如图所示 质量为 的物体沿倾角为 的光滑斜面下滑了一段距离L 求物体所受各力在下滑过程中对物体做的功及这些力做的总功 合力功的计算 跟踪训练 将质量为m 5kg的物体竖直抛出h 10m高度后落下 空气阻力为f 5N 求全过程外力对物体做的总功 比值 快慢 平均 平均 瞬时 4 额定功率 机械长时间正常工作而不损坏机械的输出功率 5 实际功率 机械实际工作时输出的功率 要求额定功率 最大 小于等于 例 如图所示 物体由静止开始沿倾角为 的光滑斜面下滑 m h已知 求 1 物体滑到底端过程中重力的功率 2 物体滑到斜面底端时重力的功率 跟踪训练 将1kg的物块在高度为45m的高度以40m s的初速度平抛 不计重力 求物块 1 落地时重力的瞬时功率 2 落地过程中重力的平均功率 例 一质量为m 5t的汽车 发动机额定功率为P 80kw 汽车由静止开始以加速度a 1m s2做匀加速直线运动 机车发动机达到额定功率后以恒定功率继续行驶 假设车的阻力为车重的0 06倍 g取10m s2 求 1 汽车做匀加速直线运动的最长时间t 2 汽车起动后5s末和15s末的瞬时功率 3 汽车的最大速度vm 跟踪训练 质量m 5 103kg的汽车在水平路面上从静止开始以加速度a 2m s2作匀加速运动 所受阻力f 1 0 103N 汽车起动后第1s末牵引力的瞬时功率是 A 2kWB 11kWC 20kWD 22kW 跟踪训练 质量m 5 103kg的汽车在水平路面上从静止开始以加速度a 2m s2作匀加速运动 所受阻力f 1 0 103N 汽车起动后第1s末牵引力的瞬时功率是 A 2kWB 11kWC 20kWD 22kW 6 如图所示 分别用力F1 F2 F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端 此时三个力的功率分别为P1 P2 P3 则A P1 P2 P3B P1 P2 P3C P3 P2 P1D P1 P2 P3 答案A 考查瞬时功率 5 质量为2kg的物体放在动摩擦因数 0 1的水平面上 在水平拉力的