6.1+功与功率+课件+-2027届高考物理一轮复习

第26课时功与功率×√××√解析

1.×

力与位移方向垂直时不做功,例如匀速圆周运动。2.√3.×

作用力与反作用力分别作用在不同物体上,做功情况无必然联系。4.×

静摩擦力可能做正功(如传送带送物)、负功或不做功。5.√

考点一功的正负判断和大小计算1.做功的两个必要因素(1)作用在物体上的

。

(2)物体在

上发生位移。

2.公式W=Flcos

α

力是否做功关键看夹角

(1)α是力与

方向之间的夹角,l为物体的位移大小。

(2)该公式只适用于

做功。

力力的方向位移恒力3.功的正负

夹角功的正负α<90°力对物体做

α>90°力对物体做

,或者说物体

这个力做了功

α=90°力对物体

4.恒力做功的计算方法

正功负功克服不做功5.总功的计算方法方法一:先求合力F合,再用W总=F合lcosα求功,此法要求F合为恒力。方法二:先求各个力做的功W1、W2、W3、…,再应用W总=W1+W2+W3+…求总功,注意代入“+”“-”再求和。典例1

(2025泰州中学月考)如图所示,升降机内斜面的倾角θ=30°,质量为2kg的物体置于斜面上始终不发生相对滑动,在升降机以5m/s的速度匀速上升4s的过程中(g取10m/s2),求:(1)斜面对物体的支持力所做的功;(2)斜面对物体的摩擦力所做的功;(3)物体重力所做的功;(4)合外力对物体所做的功。

对点演练1

如图所示,一物体在力F作用下沿水平桌面做匀加速直线运动。已知物体质量为m,加速度大小为a,物体和桌面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,在物体移动距离为x的过程中(

)A.摩擦力做功大小与F方向无关B.合力做功大小与F方向有关C.F为水平方向时,F做功为μmgxD.F做功的最小值为maxD

考点二变力做功的分析和计算方法图例方法解读微元法

如左图中质量为m的物体在水平面内做圆周运动,运动一周的过程中摩擦力做功Wf=-Ff·2πR(Ff大小始终不变)W=Pt公式法

当功率恒定时,利用公式W=Pt计算功,如左图中前3s内力做功W=P1t1+P2t2+P3t3=6J平均力法

水平面光滑,A、B始终相对静止当力与位移成线性关系时,若物体在一段位移初、末位置所受到的力分别为F1、F2,则物体受到的平均力为,此变力所做的功W=l

方法图例方法解读化变力为恒力法

F为恒力左图中恒力F把物块从位置A拉到位置B过程中绳子对物块做功W=F·()动能定理法

应用动能定理可以求解变力做功。如左图中用力F把小球从A处缓慢拉到B处,则有WF-mgl(1-cosθ)=0,得WF=mgl(1-cosθ)典例2

力F对物体所做的功可由公式W=Fscosα求得。但用这个公式求功是有条件的,即力F必须是恒力。而实际问题中,有很多情况是变力在对物体做功。那么,用这个公式不能直接求变力的功,我们就需要通过其他的一些方法来求解力F所做的功。

B

B考点三功率的分析与计算

时间快慢快慢平均瞬时典例3

质量为1kg的柚子由静止释放,经2s到达地面,不计空气阻力,g取10m/s2。则(

)A.落地时重力的瞬时功率为100WB.落地时重力的瞬时功率为200WC.2s内重力的平均功率为50WD.2s内重力的平均功率为150WB考点四机车启动问题项目以恒定功率启动以恒定加速度启动P-t图像和v-t图像

项目以恒定功率启动以恒定加速度启动OA段过程分析v↑⇒F=↓⇒a=↓a=不变⇒F不变v↑⇒P=Fv↑直到P额=Fv1运动性质加速度减小的加速运动匀加速直线运动,维持时间t0=AB段过程分析F=F阻⇒a=0⇒vm=v↑⇒F=↓⇒a=↓运动性质以vm做匀速直线运动加速度减小的加速运动BC段无F=F阻⇒a=0⇒以vm=做匀速运动

D典例5

汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P,牵引力为F0。t1时刻,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻,汽车又恢复了