高中物理 专题11 功和功率学业水平测试课件

1、2021/8/11 星期三1主题内容要求功与功率功的概念、计算公式功率的概念、计算公式2021/8/11 星期三2一、理解功的概念1定义：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功2做功的两个必要因素：力和物体在力的方向上发生的位移注意：功是一个过程量，功是描述力对空间积累效果的物理量3功的公式：WFscos .(为F与s的夹角)4功是标量，没有方向但有正负2021/8/11 星期三3(1)当00，力对物体做正功；(2)当90180时，W0，力对物体做负功，也称为物体克服这个力做了功(3)90时，W0，力对物体不做功还可以根据力F与速度v的关系判断做功与否，若F

2、始终与v垂直，则F不做功5功的计算(1)恒力的功，直接利用WFscos 来计算，变力的功可用动能定理或功能关系计算。(2)求总功的两种基本方法：其一是先求合力再求功，即：W合F合scos ；其二是先求各力的功再求各力功的代数和，即：W合W1W2W3.2021/8/11 星期三42021/8/11 星期三55机器不一定在额定功率下工作，机器正常工作时实际功率总是小于或等于额定功率，机器只能在短时间内实际功率略大于额定功率，但不允许也不能够长时间超过额定功率发动机的额定功率P额Fv反映机械的额定功率对机械的动力与速度的制约关系，这个制约关系在机器设计制造时就已确定了，所以当机器的功率达到额定功率时

3、，要增大动力则必须减小速度2021/8/11 星期三62021/8/11 星期三72021/8/11 星期三82021/8/11 星期三9 (多选)关于功的正负，下列叙述中正确的是()A正功表示功的方向与物体运动方向相同，负功为相反B正功表示功大于零，负功表示功小于零C正功表示力和位移两者之间夹角小于90，负功表示力和位移两者之间夹角大于90D正功表示做功的力为动力，负功表示做功的力为阻力2021/8/11 星期三10解析：功是标量，只有大小没有方向，但是功有正负，故A答案错误；根据功的计算公式WFscos可知C答案正确；正负功的含义则代表是动力还是阻力做功答案：CD点评：要能根据功的计算公式

4、理解正负功的条件和含义2021/8/11 星期三11 (单选)关于功率的概念，下列说法中正确的是()A功率是描述力对物体做功多少的物理量B由PW/t可知，功率与时间成反比C由PFv可知只要F不为零，v也不为零，那么功率P就一定不为零D某个力对物体做功越快，它的功率就一定大解析：功率是描述物体做功快慢的物理量，A错；PW/t是一个定义式，做功的快慢与W和t无关，B错；当F与v 垂直时，尽管F与v不为零，但力F不做功，P为零，C错；显然答案为D.答案：D2021/8/11 星期三12 (单选)从空中以40 m/s的初速度平抛一个重为10 N的物体，物体在空中运动3 s落地，不计空气阻力，取g10

5、m/s2，则物体落地时的重力的瞬时功率为()A400 WB300 WC500 W D700 W解析：平抛运动在竖直方向为自由落体运动，所以vygt310 m/s30 m/s.因此重力在3 s末的瞬时功率为：Pmgvcosmgvy1030 W300 W.答案：B点评：计算瞬时功率时一定要注意力的方向和速度方向是否相同，若不相同，则应该用力乘以力的方向的分速度2021/8/11 星期三13 (单选)(2020年江苏省学业水平测试)一辆汽车以额定功率行驶，下列说法中正确的是()A汽车的速度越大，则牵引力越大B汽车的速度越小，则牵引力越大C汽车一定做匀加速运动D汽车一定做匀速运动解析：由PFv知：功率

6、P一定时，v越大F越小，v增大时，a减小，直到a减为零时，物体做匀速运动答案：B2021/8/11 星期三14 (单选)汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为80 kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为2.5103 N，汽车质量为2000 kg.汽车在行驶过程中能达到的最大速度为()A20 m/s B30 m/sC32 m/s D40 m/s解析：汽车达到最大速度时，必然有a0，故汽车的牵引力Ff2.5103 N由PF.v得汽车的最大速度vP/E8104(2.5103)m/s32 m/s答案：C2021/8/11 星期三151(单选)某一物体在大小为F的恒定外力作用下运动，在时间t内的位移为s，若F与

7、s方向相同，则F在这段时间内对物体做的功W是()AWF/tBWF/sCWFt DWFs解析：由功的定义WFscos 可知，D对答案：D2021/8/11 星期三162(单选)(2020年佛山模拟)在平直公路上行驶的汽车，假设汽车的输出功率和所受的阻力都保持不变，在汽车从静止开始运动到速度恒定的过程中，下列说法正确的是()A汽车牵引力将减小到零B汽车牵引力将减小到某一值后保持不变C汽车加速度不变D汽车速度将减小到某一值后保持不变(a0)解析：由PFv可知，P恒定，汽车由静止加速，vF；当a减小到零时，汽车速度达最大，后以该速度匀速运动 ，此时牵引力Ff不变，故选B.答案：B2021/8/11 星

8、期三173(单选)(2020年江苏学业水平测试)某人用5 N 的水平推力将自行车沿力的方向推行5 m，在此过程中，推力所做的功为()A50 J B25 JC10 J D5 J解析：由WFscos 知，W55cos 0 J25 J，选B.答案：B2021/8/11 星期三184(单选)(2020年广东学业水平测试)做竖直上抛运动的物体，重力对物体做功的情况是()A上升过程做正功B上升过程不做功C下落过程做正功D下落过程不做功解析：由WFscos 知，上升过程W上Gscos 180 Gs；下降过程，W下Gscos 0Gs，故选C.答案：C2021/8/11 星期三195(单选)(2020年天津学业

9、水平测试)质量为0.2 kg的小球做自由落体运动，在其下落过程中，第1 s末重力做功的瞬时功率为(g取10 m/s2)()A10 W B15 WC20 W D25 W解析：1 s末物体的速度vtgt10 m/s，故第1 s末的瞬时功率Pmgv0.21010 W20 W，故选C.答案：C2021/8/11 星期三20一、单项选择题()(110)1关于功的概念，以下说法中正确的是()A位移大的物体，力对物体做功一定多B受力大的物体，力对物体做功一定多C受力大，位移也大的物体，该力对物体做功一定多D力跟位移垂直时，该力不做功解析：由功的定义可知，WFscos ，W与F、s、三者均有关系；当90 时，W0，故选D.答案：D2021/8/11 星期三21二、单项选择题()(1116)11如右图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假定人与扶梯一起沿斜面加速上升，在这个过程中，人脚所受的静摩擦力()A等于零，对人不做功B水平向左，对人做负功C水平向右，对人做正功D沿斜面向上，对人做正功2021/8/11 星期三22解析：根据电动扶梯的运动情况，可以确定人所受的静摩擦力的方向水平向右，而人在随电动扶梯运动时，在水平方向上发生了位移，因此，静摩擦力对人做正功，故选C.答案：C2021/8/11 星期三23三、多项选择题(1720)17站在自动扶梯上的人，随扶梯匀速向上运动，则下述说法中正确的是(