功和功率的概念与计算

关于功和功率的概念与计算考点一功2、功的物理意义：功是物体能量转化的量度，即功总是伴随着________转化．3、做功的两个不可缺少的因素：________和物体在力的方向上发生的________，二者缺一不可．4、计算式：W＝________，式中F要为___力，α是________的夹角，s一般都是指物体对地的位移．能量力位移Fscosα恒力与位移1、定义：

和

的乘积称为力对物体做功．力物体在力的方向上的位移第2页,共27页，2024年2月25日，星期天6．功的特点5．功的单位：在国际单位制中，功的单位是________(符号为____)，1N·m＝________.焦耳J

1J正功不做功负功做功(3)当90°<α≤180°时,

,力对物体做_____，又可说物体克服这个力________．(2)当α＝90°时,

,力对物体________；(1)当0°≤α<90°时,

,力对物体做_______；W＞0W＝0W＜0第3页,共27页，2024年2月25日，星期天1、如右图所示，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(

)（双选）A．始终不做功B．先做负功后做正功C．先做正功后做负功D．先做正功后不做功AD第4页,共27页，2024年2月25日，星期天2、某物体同时受三个力作用而做匀减速直线运动，其中F1与加速度a的方向相同，F2与速度v相同，F3与速度v的方向相反，则下列说法中错误的是(

)A．F1对物体做正功B．F2对物体做正功C．F3对物体做负功D．合外力对物体做负功A第5页,共27页，2024年2月25日，星期天7、几个力对物体做的总功8、变力做功的求解方法（2）平均法：当变力F是位移s的线性函数时，求出变力F对物体做的功可以用平均力来计算，平均力=，功W＝Fs.（3）图象法：当物体在变力作用下与位移成线性函数关系时，或作出力与位移的图象，如右图所示．根据上述平均法可知，每段位移力所做的功为该位移内所包围的面积．（4）当变力的功率一定时，可用w=Pt求解（1）用动能定理（1）可先求合力然后计算总功（2）可先计算每个力对物体做的功，然后求各个力做功的代数和即得到总功第6页,共27页，2024年2月25日，星期天3、如图所示，用

恒力F推动倾角为θ的斜

面体A向右匀速运动了位

移L，这一过程中物体B相对A静止不动，已知B与A的滑动摩擦因数为μ，A的质量为M，B的质量为m，求：(1)力F对斜面体A做的功W1.(2)斜面体A对物体B的支持力做的功W2.(3)斜面体A对物体B的摩擦力做的功W3.(4)斜面体A对物体B的作用力做的功W4.答案：(1)FL

(2)mgLsinθcosθ

(3)－mgLsinθcosθ

(4)0第7页,共27页，2024年2月25日，星期天考点二一对摩擦力做功的特点1．滑动摩擦力做功的特点(1)滑动摩擦力对物体做正功(2)滑动摩擦力对物体做负功(3)滑动摩擦力对物体不做功2．静摩擦力做功的特点（3）静摩擦力可以不做功（1）静摩擦力可以做正功（2）静摩擦力可以做负功第8页,共27页，2024年2月25日，星期天考点三作用力与反作用力做功问题

作用力与反作用力做功的特点：作用力与反作用力同时存在，作用力做功时，反作用力可能做功，也可能不做功，可能做正功，也可能做负功．不要以为作用力与反作用力大小相等，方向相反，就一定有作用力与反作用力的做功数值相等一正一负．4、下列关于作用力与反作用力的做功问题中，说法正确的是()A．作用力做功，反作用力一定做功B．作用力做正功，反作用力一定做负功C．作用力做功数值一定等于反作用力做功数值D．单纯根据作用力的做功情况不能判断反作用力的做功情况D第9页,共27页，2024年2月25日，星期天5、物块位于光滑斜面上，斜面位于光滑水平地面上，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力(

)（单选）A．垂直于接触面，做功为零B．垂直于接触面，做功不为零C．不垂直于接触面，做功为零D．不垂直于接触面，做功不为零B第10页,共27页，2024年2月25日，星期天6、一个物体由高处做自由落体运动，下落的高度为h，下落的时间为t，关于重力对物体所做的功，下列说法中正确的是(

)（单选）

A．运动的前t/2时间内重力做功多

B．运动的后t/2时间内重力做功多

C．下落的前h/2高度内重力做功多

D．下落的后h/2高度内重力做功多B第11页,共27页，2024年2月25日，星期天7、如图所示，一个可以看作质点的物体以一定的初速度沿水平面由A点滑到B点，摩擦力做功大小为W1；若该物体从C点以一定的初速度沿两个斜面滑到D点，两斜面用光滑小圆弧连接，摩擦力做功大小为W2；已知该物体与各接触面的动摩擦因数均相同，则(

)A.W1>W2

B.W1＝W2C.W1<W2D．无法确定W1和W2B第12页,共27页，2024年2月25日，星期天8、如图所示，汽车在拱形桥上由A点匀速运动到B点，以下说法正确的是(

)（双选）A．汽车所受的合外力为零B．汽车所受的合外力不为零C．合外力对汽车不做功D．牵引力做的功与汽车克服阻力做的功相等BC第13页,共27页，2024年2月25日，星期天9、质量为m＝2kg的物体，放在动摩擦因数μ＝0.1的水平面上，在水平拉力的作用下，由静止开始运动，水平拉力做的功W和物体发生的位移s之间的关系如图所示，g取10m/s2.则(

)（双选）

A．此物体在OA段做匀加速直线运动

B．此物体在OA段做匀速直线运动

C．此物体在AB段做匀加速直线运动

D．物体在AB段做匀速直线运动AD第14页,共27页，2024年2月25日，星期天10、自动扶梯与水平地面成θ角，一人站在扶梯上，如图所示，扶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FN表示水平地板对人的支持力，Ff代表地板对人的摩擦力，G为人受到的重力，下列结论正确的是(

)(双选)A．整个过程中，Ff≠0，Ff、FN、G

都做功B．匀加速过程中，Ff≠0，Ff、FN、G

都做功C．匀加速过程中，Ff＝0，FN、G

都做功D．匀速过程中，Ff＝0，FN、G

都做功BD第15页,共27页，2024年2月25日，星期天考点四功率

1.定义：2．功率的定义式：P＝________.3．功率的物理意义：功率是描述________的物理量．做功快慢功跟完成这些功所用时间的比值叫功率。4．功率的单位：在国际单位制中，功率的单位是

．

1瓦＝________＝_________，即1W＝_____＝______.瓦(W)1焦耳/秒1牛顿·米/秒1J/s1N·m/s第16页,共27页，2024年2月25日，星期天6．额定功率与实际功率5．平均功率和瞬时功率(1)平均功率：P＝_____(2)瞬时功率：P＝__________(v为物体对地的瞬时速度，θ为F与v的夹角)．(如果速度为平均速度时则该功率为平均功率)Fvcosθ额定功率：机器正常工作的功率。一般在机器的铭牌上标明。实际功率：机器实际工作时输出的功率。要小于等于额定功率，否则会烧坏电器。第17页,共27页，2024年2月25日，星期天7、瞬时功率P＝Fvcosθ的理解(1)计算瞬时功率时，如果力F恒定，速度增大时，瞬时功率增大；如果瞬时功率不变，速度增大时，力F减小；(2)当θ＝0时，P＝Fv；当θ＝90°时，P＝0。故瞬时功率与力和速度的夹角也有关．第18页,共27页，2024年2月25日，星期天发动机的功率即是牵引力的功率，P＝________，在功率一定的条件下，发动机的牵引力F跟________成反比．Fv

1．机车以恒定功率启动的过程考点五机车的两种启动方式速度v(1)机车以恒定功率启动的过程图如下：第19页,共27页，2024年2月25日，星期天(2)整个过程物理量的变化情况用如下的v­t图象表示：第20页,共27页，2024年2月25日，星期天F不变，a=

(1)机车先以恒定加速度启动接着以恒定功率运动的过程图如下：2．机车先以恒定牵引力启动接着以恒定功率运动的过程第21页,共27页，2024年2月25日，星期天(2)整个过程物理量的变化情况用下面的v­t图象表示．第22页,共27页，2024年2月25日，星期天如图所示，一质量为m＝1.0kg的物体从斜面长度s＝10m、倾角为30°的光滑斜面顶端由静止开始下滑．g取10m/s2.求：(1)物体从斜面顶端滑至底端的过程中重力的功率P1.(2)物体滑到斜面底端时重力的瞬时功率P2.第23页,共27页，2024年2月25日，星期天

汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5.0×103

kg，汽车在水平路面行驶时，受到的阻力大小是车重的0.1倍，g取10m/s2.求：(1)若汽车从静止开始以加速度为0.5m/s2做匀加速运动，则匀加速能维持多长时间？(2)若汽车从静止开始以该额定功率做加速运动，则汽车运动的最大速度为多大？第24页,共27页，2024年2月25日，星期天

汽车在平直公路上行驶，某一段时间内汽车的功率随时间的变化而变化的关系如图所示．设汽车运动过程中受到的阻力恒定，则在这一段时间内汽车的运动情况可能是(

)（双选）A．汽车做匀加速直线运动B