复习方案202X届高考物理一轮复习第5单元机械能第13讲功功率课件

1、第13讲PART 13功 功率教材知识梳理考点互动探究教师备用习题一、功1.力做功的两个要素:力和物体在发生的位移.2.定义式:W=,仅适用于做功,功的单位为,功是量.3.物理意义:功是转化的量度.教材知识梳理力的方向上.Flcos恒力焦耳(J)标能量教材知识梳理时间快慢平均平均功率瞬时功率Fv教材知识梳理【辨别明理】(1)运动员起跳离地之前,地面对运动员做正功.()(2)作用力做正功时,其反作用力一定做负功. ()(3)静摩擦力不可能对物体做功.()(4)相互垂直的两个力分别对物体做功为4 J和3 J,则这两个力的合力做功为5 J. ()(5)机车发动机的功率P=Fv,F为牵引力,并非机车所

2、受的合力. ()(6)汽车上坡时换成低挡位,其目的是减小速度以便获得较大的牵引力. ()教材知识梳理答案 (1)()(2)()(3)()(4)()(5)() (6)()考点一功的正负的判断和计算考点互动探究(1)恒力做功的判断:若物体做直线运动,则依据力与位移的夹角来判断.(2)曲线运动中功的判断:若物体做曲线运动,则依据F与v的夹角来判断.当090时,力对物体做正功;当90180时,力对物体做负功;当=90时,力对物体不做功.(3)依据能量变化来判断:根据功是能量转化的量度,若有能量转化,则一定有力对物体做功.此法常用于两个相联系的物体之间的相互作用力做功的判断.考向一功的正负的判断考点互动

3、探究例1 (多选)分析下列三种情况下各力做功的情况:如图13-1甲所示,光滑水平面上有一光滑斜面体b,物块a从斜面顶端由静止开始下滑过程;人造地球卫星在椭圆轨道上运行,由图乙中的a点运动到b点的过程;小车M静止在光滑水平轨道上,球m用细线悬挂在车上,由图丙中的位置无初速度释放,小球下摆过程.下列说法中正确的是()A.物块a下滑过程中斜面对物块不做功B.万有引力对卫星做正功C.细线的拉力对小车做正功D.细线的拉力对小球做负功图13-1考点互动探究答案 CD解析 物块a下滑过程中,因为支持力FN 与位移之间的夹角大于90,所以支持力对物块做负功,选项A错误.因为卫星由a点运动到b点的过程中,万有引

4、力的方向和速度方向的夹角大于90,所以万有引力对卫星做负功,选项B错误.小球下摆过程中,细线的拉力使车的动能增加了,所以拉力对小车做正功;又因为小车和小球构成的系统的机械能是守恒的,小车的机械能增加,则小球的机械能减少,所以细线的拉力一定对小球做负功,选项C、D正确.考点互动探究变式题 人教版必修2改编 如图13-2所示,光滑水平地面上有质量分别为m1和m2的两个物体,m1W2B.W1W2B.W1PB=PDC. PA=PC=PDPBD. PAPC=PDPB教师备用习题答案 C教师备用习题4.(多选) 如图所示,车间内的天车(有的地区叫行车)将一重104 N的物体沿着与水平方向成30角的方向匀速

5、吊起,使物体向斜上方移动了x1=6 m,然后又使物体水平移动了x2=8 m,则()A.物体向斜上方移动过程中,天车钢绳对它做了3104 J功B.物体水平移动过程中,天车钢绳对它没有做功C.整个过程中,天车钢绳对物体做的总功为3104 JD.整个过程中,天车钢绳对物体做的总功为0教师备用习题答案 ABC解析 因物体的运动为匀速运动,所以整个吊运过程中,钢绳对物体的拉力F的方向竖直向上,大小等于物体的重力,即F=mg.当物体沿着与水平方向成30角的直线上升时,拉力F与位移x1的夹角=60,所以W=Fx1cos =1046cos 60 J=3104 J,选项A正确;当物体沿水平方向移动时,钢绳拉力F

6、与位移x2的夹角=90,所以W=Fx2cos =0,选项B正确;总功为各功的代数和,选项C正确,D错误.教师备用习题5.(多选)如图所示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,使传送带以速率v顺时针运动,重力加速度为g,则下列说法正确的是()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)gv教师备用习题答案 AC解析人对传送带的摩擦力方向向右,传送带顺时针转动,人对传送带做正功,选项A正确;对人,由平衡条件知,拉力F与

7、滑动摩擦力f平衡,而拉力F等于重力mg,所以f=mg,人对传送带做功的功率P=fv=mgv,选项C正确.教师备用习题6.“阳光动力2号”太阳能飞机在水平直跑道上起飞过程如下:飞机从静止开始做匀加速直线运动,经过100 m时,飞机达到离开地面的最小速度.已知飞机竖直向上的升力F升与其水平速度v的关系为F升=kv2(k=250 Ns2/m2),飞机和飞行员的总质量为2500 kg,重力加速度g取10 m/s2.(1)求飞机匀加速运动过程中的加速度大小;(2)若飞机匀加速运动过程受到的阻力恒为2000 N,其恒定牵引力由4台电动机提供,则飞机刚要离开地面时平均每台电动机提供的功率为多大?教师备用习题答案 (1)0.5 m/s2(2)8125 W解析 (1)飞机刚要离