第七章機(jī)械能守恒定律

1、第七章機(jī)械能守恒定律第1節(jié)追尋守恒量能量1伽利略在斜面實(shí)驗(yàn)中(如圖1所示)，發(fā)現(xiàn)一個(gè)啟發(fā)性的事實(shí)：無論斜面陡些或緩些，小球最后總會(huì)在斜面上的某點(diǎn)速度變?yōu)?，這點(diǎn)距斜面底端的豎直高度與它出發(fā)時(shí)的高度_在物理學(xué)中，我們把這一事實(shí)說成是“某個(gè)量是_的”，并且把這個(gè)量叫做_或_圖12勢(shì)能：相互作用的物體憑借其_而具有的能量叫做勢(shì)能3動(dòng)能：物體由于_而具有的能量叫做動(dòng)能4在小球沿斜面滾下的過程中，高度減小了，相應(yīng)的_減少，而物體的速度變大，_增加；當(dāng)小球沿斜面升高時(shí)，會(huì)變慢，因而_減少，但它的高度在增加，_增加，當(dāng)小球的速度變?yōu)榱銜r(shí)，其全部_都轉(zhuǎn)化為_動(dòng)能可以轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，勢(shì)能也可以轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，二者可以_

2、轉(zhuǎn)化5一個(gè)物體在光滑的水平面上勻速滑行，則()A這個(gè)物體沒有能量B這個(gè)物體的能量不發(fā)生變化C這個(gè)物體的能量發(fā)生了變化D以上說法均不對(duì)【概念規(guī)律練】知識(shí)點(diǎn)一伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)1關(guān)于伽利略的理想實(shí)驗(yàn)，有下列實(shí)驗(yàn)和推論：減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上仍然要達(dá)到原來的高度兩個(gè)對(duì)接的斜面，讓靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉淼母叨壤^續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角到零，小球?qū)⒀厮矫孀龀掷m(xù)的勻速運(yùn)動(dòng)上述步驟中有一個(gè)是實(shí)驗(yàn)事實(shí)其他是理想化的推論事實(shí)是_，推論是_2伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)表達(dá)了一個(gè)最重要的事實(shí)：如果空氣阻力和摩擦力小到可以忽略，小球必將準(zhǔn)確地終止于同它開始點(diǎn)

3、相同的高度，決不會(huì)更高一點(diǎn)，也決不會(huì)更低一點(diǎn)這說明小球在運(yùn)動(dòng)過程中，有一個(gè)“東西”是不變的，這個(gè)“東西”就是()A動(dòng)能 B勢(shì)能C力 D能量3在伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)中，小球從斜面A上離斜面底端為h高處滾下斜面，通過最低點(diǎn)后繼續(xù)滾上另一個(gè)斜面B，小球最后會(huì)在斜面B上某點(diǎn)速度變?yōu)榱?，這點(diǎn)距斜面底端的豎直高度仍為h.在小球運(yùn)動(dòng)過程中，下面的敘述正確的是()小球在A斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，離斜面底端的豎直高度越來越小，小球的運(yùn)動(dòng)速度越來越大小球在A斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能越來越小，勢(shì)能越來越大小球在B斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度越來越大，離斜面底端的高度越來越小小球在B斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能越來越小，勢(shì)能越來越大A B C D知識(shí)點(diǎn)二動(dòng)

4、能與勢(shì)能的轉(zhuǎn)化4在下列事例中，屬于動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化、而動(dòng)能和勢(shì)能的總和保持不變的是()A游樂園中的海盜船，如果沒有摩擦和空氣阻力，船在搖擺過程中的運(yùn)動(dòng)B在不計(jì)空氣阻力的情況下，將一小球豎直上拋，小球從被拋出到落回拋出點(diǎn)過程的運(yùn)動(dòng)C物體以一定的初速度沿粗糙的固定斜面上滑而達(dá)到一定的高度D自行車從斜坡頂端由靜止滑下5.圖2如圖2所示的伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，小球停下時(shí)的高度hB與它出發(fā)時(shí)的高度hA相同，我們把這一事實(shí)說成是“某個(gè)量是守恒的”，下面說法中正確的是()A在小球運(yùn)動(dòng)過程中，它的速度大小是守恒的B在小球運(yùn)動(dòng)過程中，它離地面的高度大小是守恒的C在小球運(yùn)動(dòng)過程中，它的動(dòng)能是守恒的D在小球運(yùn)動(dòng)過程中

5、，能量是守恒的【方法技巧練】物體運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化問題的分析6請(qǐng)列舉實(shí)例，分析不同形式機(jī)械能間的轉(zhuǎn)化情況，并說明轉(zhuǎn)化過程中能量是否守恒圖37如圖3所示，將一個(gè)帶軸的輪子用兩根細(xì)線懸吊起來，使輪軸處于水平狀態(tài)，做成一個(gè)“滾擺”旋轉(zhuǎn)滾擺，讓細(xì)線繞在輪軸上，然后由靜止開始釋放滾擺滾擺就會(huì)邊旋轉(zhuǎn)邊下落，繞在輪軸上的細(xì)線也隨之不斷釋放；到達(dá)最低點(diǎn)后，滾擺又會(huì)邊旋轉(zhuǎn)邊上升，細(xì)線又隨之逐漸繞在輪軸上試分析滾擺運(yùn)動(dòng)過程中的能量轉(zhuǎn)化情況在阻力小到可以忽略的情況下，試猜想滾擺每次都能回升到起始點(diǎn)的高度嗎？請(qǐng)說明你猜想的依據(jù)1關(guān)于伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)，下列描述正確的是()A伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)對(duì)于任意斜面都適用，

6、都可以使小球在另一個(gè)斜面上升到同樣的高度B只有斜面光滑時(shí)，才有可能重復(fù)伽利略實(shí)驗(yàn)C在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，只有B斜面“坡度”較緩才有可能使小球上升到同樣高度D設(shè)想在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)中，若斜面光滑，并且使B斜面變成水平，則可以使小球沿平面運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處2在室內(nèi)滑雪場(chǎng)，游客們足不出戶即可享受滑雪的樂趣，游客先乘自動(dòng)扶梯至雪坡頂端，然后順坡滑下，滑到平地上后很快便停下來，從雪坡頂端到最后停下來的整個(gè)過程中，下列說法中正確的是()A人的動(dòng)能先增加后減小，動(dòng)能與勢(shì)能之和不變B人的動(dòng)能先增加后減小，動(dòng)能與勢(shì)能之和一直減小C人的動(dòng)能先增加后減小，動(dòng)能與勢(shì)能之和先變大后不變D人的動(dòng)能先增加后減小，動(dòng)能與勢(shì)能之和先變

7、大后減小3自由擺動(dòng)的秋千擺動(dòng)幅度越來越小，下列說法中正確的是()A動(dòng)能與勢(shì)能之和守恒B能量正在消失C只有動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化D動(dòng)能與勢(shì)能之和一直減少4.圖4伽利略曾設(shè)計(jì)了如圖4所示的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，將擺球拉至M點(diǎn)放開，擺球會(huì)達(dá)到同一水平高度上的N點(diǎn)，如果在E或F處釘上釘子，擺球?qū)⒀夭煌膱A弧達(dá)到同一高度的對(duì)應(yīng)點(diǎn)；反過來，如果讓擺球從這些點(diǎn)下落，它同樣會(huì)達(dá)到原水平高度上的M點(diǎn)這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以說明，物體由靜止開始沿不同傾角的光滑斜面(或弧線)下滑時(shí)，其末速度的大小()A只與斜面的傾角有關(guān)B只與斜面的長(zhǎng)度有關(guān)C只與下滑的高度有關(guān)D只與物體的質(zhì)量有關(guān)5關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的說法中正確的是()A舉重運(yùn)動(dòng)員把重物舉起來

8、，體內(nèi)的一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能B電流通過電阻絲使電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C內(nèi)燃機(jī)的做功沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D煤炭燃燒的過程中能量不守恒題號(hào)12345答案6.唐朝詩人杜甫的詩作登高中有這樣兩句詩：“無邊落木蕭蕭下，不盡長(zhǎng)江滾滾來”從物理學(xué)的角度來說，“落木蕭蕭下”的過程是_能轉(zhuǎn)化為_能；而“滾滾來”的長(zhǎng)江水蘊(yùn)含豐富的_能7如圖5所示是上?！懊髦榫€”某車站的設(shè)計(jì)方案由于站臺(tái)建得稍高，電車進(jìn)站時(shí)要上坡，出站時(shí)要下坡忽略斜坡的摩擦力，你能分析這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)嗎？圖58如圖6所示表示撐竿跳運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)階段：助跑、撐竿起跳、越橫桿試定性地說明在這幾個(gè)階段中能量的轉(zhuǎn)化情況圖69打夯時(shí)，圖7夯錘高高舉起又落下，砸在工作

9、面上，如圖7所示請(qǐng)你說說打夯的過程中發(fā)生了哪些能量的轉(zhuǎn)化10踏板跳水運(yùn)動(dòng)員在彈離跳板后，先上升到一定的高度，在空中完成一系列復(fù)雜而優(yōu)美的動(dòng)作后入水將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)，請(qǐng)你分析一下從運(yùn)動(dòng)員起跳到入水的全過程，有哪些能量發(fā)生了相互轉(zhuǎn)化第七章機(jī)械能守恒定律第1節(jié)追尋守恒量能量課前預(yù)習(xí)練1相同守恒能量能2位置3運(yùn)動(dòng)4勢(shì)能動(dòng)能動(dòng)能勢(shì)能動(dòng)能勢(shì)能相互5B物體在光滑水平面上勻速滑行，動(dòng)能、勢(shì)能都不變，A、C、D錯(cuò)，B正確課堂探究練1解析上述步驟中，只有是可以實(shí)際觀察到的，而其他步驟只是在實(shí)驗(yàn)事實(shí)基礎(chǔ)上的合理推論，實(shí)際實(shí)驗(yàn)中只能接近，不能實(shí)現(xiàn)2D伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)中，有一個(gè)量不變，那就是動(dòng)能和重力勢(shì)能之和保持不

10、變，我們管這個(gè)量叫做能量3C小球在A斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)速度越來越大，動(dòng)能越來越大；在B斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度越來越小，動(dòng)能越來越小，勢(shì)能越來越大4AB在沒有摩擦和空氣阻力的條件下，海盜船在擺動(dòng)時(shí)勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，每次搖擺都能達(dá)到相同的高度，總能量保持不變；在不計(jì)空氣阻力的情況下，小球豎直上拋的運(yùn)動(dòng)是動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?shì)能、勢(shì)能又轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能的過程，總能量保持不變；物體沿粗糙斜面運(yùn)動(dòng)和自行車沿斜坡下滑，是動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，但動(dòng)能和勢(shì)能的總和減小的過程，因?yàn)槟Σ?，物體會(huì)消耗一部分機(jī)械能5D6見解析解析如圖所示，一只碗放在水平桌面上，將光滑小球自碗的左側(cè)邊緣A處由靜止釋放，如果空氣阻力和摩擦力小到可以忽略，小球?qū)⒀?/p>

11、著碗的內(nèi)壁下滾到碗底C點(diǎn)，并繼續(xù)沿碗的內(nèi)壁向上滾至碗的右側(cè)邊緣B處在小球由A到C的過程中，小球的高度降低，速度增大，其勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；在小球由C到B的過程中，小球的高度增加，速度減小，其動(dòng)能又轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，而小球總是能上升到與起始點(diǎn)相同的高度，說明小球在運(yùn)動(dòng)過程中能量守恒7在滾擺向下運(yùn)動(dòng)的過程中，滾擺的高度不斷降低，下落速度和旋轉(zhuǎn)速度不斷增大，滾擺的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；在滾擺向上運(yùn)動(dòng)的過程中，滾擺的高度不斷增加，上升速度和旋轉(zhuǎn)速度不斷減小，滾擺的動(dòng)能又轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能依據(jù)能量守恒，在阻力小到可以忽略的情況下，滾擺能量的總量保持不變，滾擺每次都應(yīng)該能回升到起始點(diǎn)的高度課后鞏固練1BD在伽利略斜面實(shí)驗(yàn)

12、中，必須是阻力不計(jì)(斜面光滑)時(shí)，小球才能在另一個(gè)斜面上升到相同高度，而不用管另一個(gè)斜面的傾角多大所以，A、C錯(cuò)，B項(xiàng)正確；當(dāng)B斜面的傾角減小到接近0°時(shí)，小球仍欲在B斜面上上升到同樣高度，所以D項(xiàng)中的設(shè)想是合理的2B3.D4C伽利略的理想斜面和擺球?qū)嶒?yàn)，斜面上的小球和擺線上的小球好像“記得”起自己的起始高度，實(shí)質(zhì)是動(dòng)能與勢(shì)能的轉(zhuǎn)化過程中，總能量不變物體由靜止開始沿不同傾角的光滑斜面(或弧線)下滑時(shí)，高度越大，初始的勢(shì)能越大，轉(zhuǎn)化后的末動(dòng)能也就越大，速度越大選項(xiàng)C正確5ABC舉重運(yùn)動(dòng)員舉起重物，使重物的重力勢(shì)能變大，消耗了自身的化學(xué)能，A正確；電流通過電阻絲，電流做功把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

13、，B正確；內(nèi)燃機(jī)中的燃料燃燒，對(duì)外做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，C正確；煤炭燃燒的過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，總能量也是守恒的，D錯(cuò)6勢(shì)動(dòng)動(dòng)7電車進(jìn)站前雖關(guān)閉了電動(dòng)機(jī)，但仍具有動(dòng)能，可使電車爬上斜坡，這是將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能儲(chǔ)存出站時(shí)，電車可利用斜坡再將勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能可見，這種設(shè)計(jì)方案可以節(jié)約電能8運(yùn)動(dòng)員的助跑階段，身體中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為人和竿的動(dòng)能；起跳時(shí)，運(yùn)動(dòng)員、竿的動(dòng)能和人體中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為人的重力勢(shì)能及動(dòng)能和竿的彈性勢(shì)能，使人體上升至橫桿以上；越過橫桿后，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能9人把夯錘抬高，消耗體內(nèi)的化學(xué)能使夯錘具有重力勢(shì)能，下落時(shí)夯錘的速度越來越大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，落地時(shí)動(dòng)能又轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

14、等其他形式的能10跳水運(yùn)動(dòng)員在走板和起跳時(shí)要先使跳板上下振動(dòng)，此過程運(yùn)動(dòng)員將身體儲(chǔ)存的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為跳板的(彈性)勢(shì)能，然后再將這一(彈性)勢(shì)能轉(zhuǎn)化為身體起跳的動(dòng)能；運(yùn)動(dòng)員離開跳板上升的過程，動(dòng)能逐漸轉(zhuǎn)化為(重力)勢(shì)能；當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)下降時(shí)，(重力)勢(shì)能逐漸減小，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能逐漸增大，所以此過程是(重力)勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的過程；運(yùn)動(dòng)員入水后，受水的阻力的作用，運(yùn)動(dòng)員的(重力)勢(shì)能和動(dòng)能都要減小，這部分能量最終轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能第2節(jié)功1一個(gè)物體受到_的作用，如果在力的方向上發(fā)生了一段_，這個(gè)力就對(duì)物體做了功做功的兩個(gè)不可缺少的因素：_和在力的方向上發(fā)生的_功的公式：_，功的單位：_，符號(hào)是_功是_(

15、矢、標(biāo))量2正功和負(fù)功：根據(jù)WFlcos 可知(1)當(dāng)_時(shí)，W0.即當(dāng)力F和位移l_時(shí)，力對(duì)物體不做功這種情況，物體在力F的方向上沒有發(fā)生位移(2)當(dāng)_<_時(shí)，W>0.即當(dāng)力F跟位移l的夾角為_(銳、鈍)角時(shí)，力F對(duì)物體做正功，這時(shí)力F是_(動(dòng)、阻)力，所以_(動(dòng)、阻)力對(duì)物體做正功(3)當(dāng)_<_時(shí)，W<0.即當(dāng)力F跟位移l的夾角為_(銳、鈍)角時(shí)，力F對(duì)物體做負(fù)功，這時(shí)力F是_(動(dòng)、阻)力，所以，_(動(dòng)、阻)力對(duì)物體做負(fù)功一個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功，又常說成“物體_這個(gè)力做功”(取絕對(duì)值)3總功的計(jì)算：總功的計(jì)算有如下方法(1)W合_(為F合與位移l的夾角)(2)W合WF1W

16、F2WFn(即總功為各個(gè)分力所做功的_)4在下面哪些情況下，人對(duì)書本的作用力F做了功()AF豎直向上，書本保持靜止BF豎直向上，人與書本沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)CF沿水平方向，書本保持靜止DF豎直向上，人與書本豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng)5足球運(yùn)動(dòng)員飛起一腳用60 N的力將足球踢出，足球沿草地運(yùn)動(dòng)了40 m后停止運(yùn)動(dòng)，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做功的情況，下列說法正確的是()A運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做功2 400 JB運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球沒有做功C運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做了功，但無法確定其大小D以上說法都不對(duì)6一個(gè)力對(duì)物體做了負(fù)功，則說明()A這個(gè)力一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)B這個(gè)力不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)C這個(gè)力與物體運(yùn)動(dòng)方向的夾角>90°

17、D這個(gè)力與物體運(yùn)動(dòng)方向的夾角<90°圖17如圖1所示，兩個(gè)互相垂直的力F1和F2作用在同一物體上，使物體運(yùn)動(dòng)，物體通過一段位移時(shí)，力F1對(duì)物體做功4 J，力F2對(duì)物體做功3 J，則力F1和F2的合力對(duì)物體做功為()A7 J B1 JC5 J D3.5 【概念規(guī)律練】知識(shí)點(diǎn)一功的理解1下列關(guān)于做功的說法中正確的是()A凡是受力的作用的物體，一定有力對(duì)物體做功B凡是發(fā)生了位移的物體，一定有力對(duì)物體做功C只要物體受力的同時(shí)又有位移發(fā)生，就一定有力對(duì)物體做功D只要物體受力且在力的方向上發(fā)生了位移，就一定有力對(duì)物體做功2用水平恒力F作用于質(zhì)量為M的物體上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移

18、動(dòng)距離l，恒力做功為W1.再用該恒力作用于質(zhì)量為m(m<M)的物體上，使之在粗糙的水平面上移動(dòng)同樣距離l，恒力做功為W2，則兩次恒力做功的關(guān)系是()AW1>W2 BW1<W2CW1W2 D無法判斷知識(shí)點(diǎn)二功的正負(fù)3下列說法中正確的是()A功是矢量，正、負(fù)表示方向B功是標(biāo)量，正、負(fù)表示外力對(duì)物體做功還是物體克服外力做功C力對(duì)物體做正功還是做負(fù)功，取決于力和位移的方向關(guān)系D力做功總是在某過程中完成的，所以功是一個(gè)過程量知識(shí)點(diǎn)三公式WFlcos 的應(yīng)用4如圖2所示，一個(gè)人用與水平方向成60°的力F40 N拉一木箱，在水平地面上沿直線勻速前進(jìn)了8 m，則圖2(1)拉力F對(duì)木

19、箱所做的功是_ J.(2)摩擦力對(duì)木箱所做的功是_ J.(3)外力對(duì)木箱所做的總功是_ J.5如圖3所示，圖3用恒定的拉力F拉置于光滑水平面上的質(zhì)量為m的物體，由靜止開始運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，拉力F斜向上與水平面夾角為60°.如果要使拉力做的功變?yōu)樵瓉淼?倍，在其他條件不變的情況下，可以將()A拉力變?yōu)?FB時(shí)間變?yōu)?tC物體質(zhì)量變?yōu)镈拉力大小不變，但方向改為與水平面平行【方法技巧練】一、合力的功的計(jì)算6如圖4所示，圖4質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為的斜面上，物體與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)使斜面水平向左勻速移動(dòng)距離l.試求：(1)摩擦力對(duì)物體做的功(物體與斜面相對(duì)靜止)；(2)斜面對(duì)物體的彈力做的功

20、；(3)重力對(duì)物體做的功；(4)斜面對(duì)物體做的功是多少？各力對(duì)物體所做的總功是多少？二、變力做功的計(jì)算方法7.圖5人在A點(diǎn)拉著細(xì)繩通過一定滑輪吊起質(zhì)量m50 kg的物體，如圖5所示，開始時(shí)繩與水平方向夾角為60°，當(dāng)人勻速拉著重物由A點(diǎn)沿水平方向運(yùn)動(dòng)s2 m到達(dá)B點(diǎn)時(shí)繩與水平方向成30°.求人對(duì)繩的拉力做了多少功？(g取10 m/s2)1如圖6所示，圖6質(zhì)量為M的物體，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上運(yùn)動(dòng)，下列說法中不正確的是()A如果物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)一定對(duì)物體做正功B如果物體做減速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)一定對(duì)物體做負(fù)功C如果物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)一定對(duì)物體做正功D如果物體做

21、減速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)可能對(duì)物體做負(fù)功2人以20 N的水平恒力推著小車在粗糙的水平面上前進(jìn)了5.0 m，人放手后，小車又前進(jìn)了2.0 m才停下來，則小車在運(yùn)動(dòng)過程中，人的推力所做的功為()A100 J B140 JC60 J D無法確定3以一定的速度豎直向上拋出一小球，小球上升的最大高度為h，空氣的阻力大小恒為F，則從拋出至落回出發(fā)點(diǎn)的過程中，空氣阻力對(duì)小球做的功為()A0 BFhC2Fh D4Fh4關(guān)于作用力與反作用力做功的關(guān)系，下列說法正確的是()A當(dāng)作用力做正功時(shí)，反作用力一定做負(fù)功B當(dāng)作用力不做功時(shí)，反作用力也不做功C作用力與反作用力所做的功一定是大小相等D作用力做正功時(shí)，反作用力也可以做正

22、功5關(guān)于摩擦力對(duì)物體做功，以下說法中正確的是()A滑動(dòng)摩擦力總是做負(fù)功B滑動(dòng)摩擦力可能做負(fù)功，也可能做正功C靜摩擦力對(duì)物體一定做負(fù)功D靜摩擦力對(duì)物體總是做正功6.圖7如圖7所示，物體A、B疊放著，A用繩系在固定的墻上，用力F拉著B右移用F1、FAB、FBA分別表示繩中拉力、A對(duì)B的摩擦力和B對(duì)A的摩擦力，則下面敘述中正確的是()AF做正功，F(xiàn)AB做負(fù)功，F(xiàn)BA做正功，F(xiàn)1不做功BF、FBA做正功，F(xiàn)AB、F1不做功CF做正功，F(xiàn)AB做負(fù)功，F(xiàn)BA和F1不做功DF做正功，F(xiàn)AB做負(fù)功，F(xiàn)BA做正功，F(xiàn)1做負(fù)功7.圖8如圖8所示，質(zhì)量為m的滑塊放在光滑斜面上，斜面與水平面間的摩擦力不計(jì)，當(dāng)滑塊從斜

23、面頂端滑到斜面底端的過程中()A重力對(duì)滑塊做功B滑塊受到斜面的支持力與斜面垂直，所以支持力對(duì)滑塊不做功C斜面對(duì)滑塊的支持力對(duì)滑塊做負(fù)功D滑塊對(duì)斜面的壓力對(duì)斜面做正功圖98新中國(guó)成立前后，機(jī)械化生產(chǎn)水平較低，人們經(jīng)常通過“驢拉磨”的方式把糧食顆粒加工成粗面來食用，原理圖如圖9所示，假設(shè)驢拉磨的平均用力大小為500 N，運(yùn)動(dòng)的半徑為1 m，則驢拉磨轉(zhuǎn)動(dòng)一周所做的功為()A0 B500 JC500 J D1 000 J題號(hào)12345678答案9.質(zhì)量為5×103 kg的汽車，由靜止開始沿平直公路行駛，當(dāng)速度達(dá)到一定值后，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)滑行，vt圖象如圖10所示，則在汽車行駛的整個(gè)過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)

24、做功為_；汽車克服摩擦力做功為_圖10圖1110如圖11所示，滑輪和繩的質(zhì)量及摩擦不計(jì)，用力F提升原來靜止的質(zhì)量為m10 kg的物體，使其以大小為a2 m/s2的加速度勻加速上升，求前3 s內(nèi)力F做的功(取g10 m/s2)11.圖12一個(gè)質(zhì)量m2 kg的物體，受到與水平方向成37°角斜向上方的拉力F110 N，在水平地面上移動(dòng)的距離l2 m物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力F24.2 N，求外力對(duì)物體所做的總功(如圖12所示)第2節(jié)功課前預(yù)習(xí)練1力位移力位移WFlcos 焦耳J標(biāo)2(1)90°垂直(2)0°90°銳動(dòng)動(dòng)(3)90°180°鈍阻

25、阻克服3(1)F合lcos (2)代數(shù)和4D5C足球運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做功，足球發(fā)生運(yùn)動(dòng)，但60 N的力與40 m的位移不對(duì)應(yīng)同一過程，故無法確定功的大小，選C.6AC力對(duì)物體做負(fù)功，說明該力對(duì)物體來說是阻力，其方向與物體運(yùn)動(dòng)方向的夾角大于90°，故選A、C.7A合力做的功等于它的各個(gè)分力做功的代數(shù)和，即4 J3 J7 J課堂探究練1D做功的兩個(gè)必要條件是：力和物體在力的方向上發(fā)生的位移，也就是說，只有力或只有位移，是不符合做功條件的，故A、B錯(cuò)誤；若物體發(fā)生位移的同時(shí)也受力的作用，但力與位移垂直時(shí)，此力并不做功，故C錯(cuò)，D對(duì)2C在粗糙水平面上移動(dòng)的距離跟在光滑水平面上移動(dòng)的距離相同，對(duì)力

26、F做的功來說，是相同的，即W1W2Fl.點(diǎn)評(píng)求功時(shí)，必須要明確哪個(gè)力在哪個(gè)過程中的功根據(jù)功的定義，力F所做的功只與F的大小及在F方向上發(fā)生的位移大小有關(guān)，與物體是否受其他力及物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等其他因素均無關(guān)3BCD理解功的概念，功有正、負(fù)之分，但功是標(biāo)量，此處易誤解4(1)160(2)160(3)0解析(1)拉力F對(duì)木箱所做的功為W1Flcos 60°40×8× J1.6×102 J.(2)摩擦力Ff對(duì)木箱所做的功為W2Fflcos 180°Fcos 60°·lcos 180°40××8×

27、;(1) J1.6×102 J.(2)外力對(duì)木箱做的總功為WW1W21.6×102 J(1.6×102 J)0或者F合0(因?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng))，WF合·l0.點(diǎn)評(píng)求恒力做功的關(guān)鍵是找準(zhǔn)力F、位移l、夾角，再應(yīng)用公式WF合·l0求解即可5ABD本題要討論的是恒力做功的問題，所以選擇功的計(jì)算公式，要討論影響做功大小的因素變化如何影響功的大小變化，比較快捷的思路是先寫出功的通式，再討論變化關(guān)系位移lat2t2，WFl·cos 60°t2，當(dāng)F2F時(shí)，W4W，當(dāng)t2t時(shí)，W4W；當(dāng)mm時(shí)，W2W；當(dāng)0°時(shí)，W4W，由此可知，

28、C錯(cuò)，A、B、D對(duì)6見解析解析物體受力情況如圖所示，物體受到重力mg，摩擦力Ff和支持力FN的作用，物體相對(duì)斜面靜止，物體相對(duì)地面水平向左勻速移動(dòng)l，這些力均為恒力，故可用WFlcos 計(jì)算各力的功根據(jù)物體平衡條件，可得Ffmgsin ，F(xiàn)Nmgcos ，(1)WFfFf·lcos (180°)mglsin ·cos .(2)WFNFN·lcos (90°)mglsin ·cos .(3)WGG·lcos 90°0.(4)FN與Ff的合力與G等大反向，即物體所受斜面的力對(duì)物體做功為0，或WFNWFf0.合力對(duì)物體做

29、的總功W總WGWFfWFN0(mglsin cos )mglsin cos 0，或物體受力平衡，F(xiàn)合0，則W總F合lcos 0.方法總結(jié)計(jì)算幾個(gè)力的總功，通常有以下兩種不同的處理方法：(1)雖然力、位移都是矢量，但功是標(biāo)量，所以幾個(gè)力的總功等于各個(gè)力所做功的代數(shù)和若以W1、W2、W3Wn分別表示力F1、F2、F3Fn所做的功(含正功與負(fù)功)，則這些力所做的總功為W總W1W2W3Wn.(2)求出物體所受的合外力，根據(jù)公式W合F合lcos 求合外力做的功，則物體所受的外力做的總功為W總W合F合lcos .7732 J解析設(shè)滑輪距地面的高度為h，則h(cot 30°cot 60°

30、)s人由A走到B的過程中，重物G上升的高度h等于滑輪右側(cè)繩子增加的長(zhǎng)度，即h人對(duì)繩子做的功為：WGh代入數(shù)據(jù)可得：W732 J.方法總結(jié)求變力做功的方法有以下幾種：(1)平均值法：當(dāng)力F的大小發(fā)生變化，但F、l成線性關(guān)系時(shí)，可以代入F的平均值計(jì)算F做的功(2)圖象法：變力做的功W可用Fl圖線中所包圍的面積表示l軸上方的面積表示力對(duì)物體做的正功的多少，l軸下方的面積表示力對(duì)物體做的負(fù)功的多少(3)分段法(或微元法)：當(dāng)力的大小不變，力的方向時(shí)刻與速度同向(或反向)時(shí)，把物體的運(yùn)動(dòng)過程分為很多小段，這樣每一小段可以看成直線，先求力在每一小段上的功，再求和即可(4)化變?yōu)楹惴ǎ河袝r(shí)候表面看起來是變力

31、做功，但是經(jīng)過適當(dāng)變換可以轉(zhuǎn)換成恒力做功課后鞏固練1BD無論物體是加速還是減速，F(xiàn)、v夾角都為零，則F對(duì)物體做正功，A、C對(duì)，B、D錯(cuò)2A人的推力作用在小車上的過程中，小車發(fā)生的位移是5.0 m，故該力做功為WFlcos 20×5.0×cos 0° J100 J3C從全過程看，空氣的阻力為變力，但將整 個(gè)過程分為兩個(gè)階段：上升階段和下落階段，小球在每個(gè)階段上受到的阻力都是恒力，且總是跟小球運(yùn)動(dòng)的方向相反，空氣阻力對(duì)小球總是做負(fù)功全過程空氣阻力對(duì)小球做的功等于兩個(gè)階段所做的功的代數(shù)和，即WW上W下(Fh)(Fh)2Fh.4D由功的公式WFlcos 可知W大小、正負(fù)取

32、決于F、l、大小，作用力、反作用力雖然大小相等，方向相反，但是作用在兩個(gè)物體上，兩物體對(duì)地的位移大小、方向關(guān)系不確定，故作用力、反作用力做功的關(guān)系不確定，A、B、C錯(cuò)，D對(duì). 5B靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力都可以對(duì)物體做正功，也都可以對(duì)物體做負(fù)功6CF拉B向右移動(dòng)，對(duì)B做正功；B移動(dòng)時(shí)，F(xiàn)AB水平向左，對(duì)B做負(fù)功；F1和FBA對(duì)A不做功，因?yàn)锳處于靜止?fàn)顟B(tài)，在力的方向上位移為零7.ACD當(dāng)滑塊從頂端滑至底端時(shí)，由于接觸面光滑，斜面將向右移動(dòng)一段距離，如圖所示重力對(duì)滑塊做正功，盡管斜面對(duì)滑塊的支持力垂直于斜面，但滑塊的位移方向與斜面不平行，即支持力FN與位移的夾角大于.所以斜面對(duì)滑塊的支持力對(duì)滑塊做負(fù)

33、功，很容易分析，滑塊對(duì)斜面的壓力對(duì)斜面做正功8D由于F的方向始終保持與作用點(diǎn)的速度方向一致，因此F做功不為零，可否定A答案可把圓周劃分成很多小段研究，當(dāng)各小段的弧長(zhǎng)si足夠小(si0)時(shí)，在這si內(nèi)F的方向幾乎與該小段的位移方向重合，故WFF·s1F·s2F·s3F·2R1 000 J91.5×106 J1.5×106 J解析由vt圖象可得后40 s內(nèi)汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)，其加速度大小a m/s20.5 m/s2，由牛頓第二定律求得汽車所受摩擦力Ffma5×103×0.5 N2.5×103 N又由vt圖象可得

34、整個(gè)過程中汽車通過的位移l m600 m，所以汽車克服摩擦力做功WfFf·l2.5×103×600 J1.5×106 J，整個(gè)過程：WFWf，可求得發(fā)動(dòng)機(jī)做功WF1.5×106 J.101 080 J解析物體受到兩個(gè)力的作用：拉力F和重力mg，其中F2F，由牛頓第二定律得Fmgma所以Fm(ga)10×(102) N120 N.則FF60 N.物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)，3 s內(nèi)的位移為lat2×2×32 m9 m.方法一力F的作用點(diǎn)為繩的端點(diǎn)，而在物體發(fā)生9 m位移的過程中，繩的端點(diǎn)的位移為2l18 m，所以，力F做的功

35、WF·2l60×18 J1 080 J.方法二本題還可用等效法求力F做的功由于滑輪和繩的質(zhì)量及摩擦均不計(jì)，所以拉力F做的功和拉力F對(duì)物體做的功相等，即WFWFFl120×9 J1 080 J.點(diǎn)撥本題思路是根據(jù)牛頓第二定律求出力F，再由總功的求解方法求出力F做的功117.6 J解析本題考查了對(duì)合力做功的求解，常用方法有以下兩種：解法一拉力F1對(duì)物體所做的功W1F1lcos 37°16 J摩擦力F2對(duì)物體所做的功為：W2F2lcos 180°8.4 J外力對(duì)物體所做的總功WW1W27.6 J.解法二物體受到的合力為：F合F1cos 37°

36、;F210× N4.2 N3.8 N所以WF合s3.8×2 J7.6 J.第3節(jié)功率1物理學(xué)中把功W跟完成這些功所用時(shí)間t的比值叫做_，它是用來描述力對(duì)物體做功_的物理量，定義式為_，單位是_，符號(hào)為_2額定功率：指電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等動(dòng)力機(jī)械在_條件下可以長(zhǎng)時(shí)間工作的_功率實(shí)際功率：指電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等動(dòng)力機(jī)械工作時(shí)_的功率實(shí)際功率往往_額定功率，但在特殊情況下，如汽車越過障礙時(shí)，可以使實(shí)際功率在短時(shí)間內(nèi)大于額定功率3當(dāng)一個(gè)力與物體運(yùn)動(dòng)方向在同一條直線上時(shí)，力對(duì)物體做功的功率，等于_與受力物體_的乘積公式為_(1)若v是平均速度，則PFv計(jì)算的是一段時(shí)間內(nèi)的平均功率；(2)若v

37、是瞬時(shí)速度，則PFv計(jì)算的是某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率4關(guān)于功率，下列說法正確的是()A不同物體做相同的功，它們的功率一定相同B物體做功越多，它的功率就越大C物體做功越快，它的功率就越大D發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率與實(shí)際功率可能相等，也可能不相等5關(guān)于功率公式P和PFv的說法正確的是()A由P可知，只要知道W和t就可求出任意時(shí)刻的功率B由PFv只能求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率C由PFv知，汽車的功率和它的速度成正比D從PFv知，當(dāng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比6體重為750 N的短跑運(yùn)動(dòng)員，如果要在2 s內(nèi)勻加速運(yùn)動(dòng)得到10 m/s的速度，則這2 s內(nèi)的平均功率為_，2 s末的瞬時(shí)功率為_(g取10 m/s

38、2)【概念規(guī)律練】知識(shí)點(diǎn)一功率的概念和計(jì)算1放在水平面上的物體在拉力F作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，先后通過A、B兩點(diǎn)，在這個(gè)過程中()A物體的運(yùn)動(dòng)速度越大，力F做功越多B不論物體的運(yùn)動(dòng)速度多大，力F做功不變C物體的運(yùn)動(dòng)速度越大，力F做功的功率越大D不論物體的運(yùn)動(dòng)速度多大，力F做功的功率不變2質(zhì)量為2 kg的物體，受到24 N豎直向上的拉力，由靜止開始運(yùn)動(dòng)了5 s，求5 s內(nèi)拉力對(duì)物體所做的功是多少？5 s內(nèi)拉力的平均功率及5 s末拉力的瞬時(shí)功率各是多少？(g取10 m/s2)知識(shí)點(diǎn)二公式PFv的應(yīng)用3一質(zhì)量為m的木塊靜止在光滑的水平面上，從t0時(shí)刻開始，將一個(gè)大小為F的水平恒力作用在該木塊上，在tt

39、1時(shí)刻F的功率和時(shí)間t1內(nèi)的平均功率分別為()A.， B.t1，t1C.t1， D.t1，4如圖1所示，圖1細(xì)線的一端固定，另一端系一小球，把細(xì)線拉至水平位置使小球從靜止開始釋放，在小球從最高點(diǎn)A擺至最低點(diǎn)B的過程中，下列說法中正確的是()A小球在A點(diǎn)重力的功率為零，小球在B點(diǎn)重力的功率不為零B小球在A點(diǎn)重力的功率不為零，小球在B點(diǎn)重力的功率為零C小球在A點(diǎn)和B點(diǎn)重力的功率都為零D小球在A點(diǎn)和B點(diǎn)重力的功率都不為零【方法技巧練】一、機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)問題的處理方法5靜止的列車在平直軌道上以恒定的功率啟動(dòng)，在開始的一小段時(shí)間內(nèi)，列車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是()A列車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B列車的速度和加速度均不斷

40、增加C列車的速度增大，加速度減小D列車做勻速運(yùn)動(dòng)6某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60 kW，在水平路面上行駛時(shí)受到的阻力是1 800 N，求在發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下汽車勻速行駛的速度在同樣的阻力下，如果汽車勻速行駛的速度只有54 km/h，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的實(shí)際功率是多少？二、機(jī)車以恒定加速度啟動(dòng)問題的處理方法7汽車從靜止開始能保持恒定加速度a做勻加速運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為tm，此后汽車的運(yùn)動(dòng)情況是()A加速度恒定為零，速度也恒定B加速度逐漸減少到零；速度逐漸增大到最大值后保持勻速運(yùn)動(dòng)C加速度逐漸減小到零，速度也減小直到為零D加速度逐漸增加到某一值后不變，速度逐漸增大直到最后勻速8額定功率為80 kW的汽車，在

41、平直公路上行駛的最大速度是20 m/s，汽車的質(zhì)量是2 t，如果汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小是2 m/s2，運(yùn)動(dòng)過程中阻力不變，求：(1)汽車受到的阻力多大？(2)3 s末汽車的瞬時(shí)功率多大？(3)汽車維持勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少？1以下關(guān)于功率的說法中正確的是()A據(jù)PW/t可知，機(jī)器做功越多，其功率就越大B據(jù)PFv可知，汽車牽引力一定與速度成反比C據(jù)PW/t可知，只要知道時(shí)間t內(nèi)機(jī)器所做的功，就可求得這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻機(jī)器做功的功率D據(jù)PFv可知，發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，交通工具的牽引力與運(yùn)動(dòng)速度成反比2質(zhì)量為1 kg的物體從某一高度自由下落，設(shè)1 s內(nèi)物體未著地，則該物體下落1

42、s末重力做功的瞬時(shí)功率是(取g10 m/s2)()A25 W B50 W C75 W D100 W3水平恒力F作用在一個(gè)物體上，使該物體由靜止沿光滑水平面在力的方向由靜止移動(dòng)距離l，恒力F做的功為W1，平均功率為P1；再用同樣的水平力F作用在該物體上，使該物體在粗糙的水平面上在力的方向上由靜止移動(dòng)距離l，恒力F做的功為W2，平均功率為P2，下面哪個(gè)選項(xiàng)是正確的()AW1<W2，P1>P2 BW1>W2，P1>P2CW1W2，P1>P2 DW1<W2，P1<P24.圖2飛行員進(jìn)行素質(zhì)訓(xùn)練時(shí)，抓住秋千桿由水平狀態(tài)開始下擺，到達(dá)豎直狀態(tài)的過程中(如圖2)飛行

43、員所受重力的即時(shí)功率變化情況是()A一直增大B一直減小C先增大后減小D先減小后增大5設(shè)在平直的公路上以一般速度勻速行駛的自行車，所受阻力約為車和人總重力的0.02倍，則騎車人的功率最接近于(g取10 m/s2)()A101 kW B103 kWC1 kW D10 kW6.圖3一輛小車在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻起，小車所受到的牽引力和阻力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖3所示，則作用在小車上的牽引力F0的功率隨時(shí)間的變化規(guī)律應(yīng)是下圖的()7質(zhì)量m5×103 kg的汽車在水平路面上從靜止開始以加速度a2 m/s2勻加速運(yùn)動(dòng)，所受阻力F阻1.0×103 N，啟動(dòng)后第1 s末牽引力的瞬

44、時(shí)功率是()A2 kW B11 kWC20 kW D22 kW圖48一質(zhì)量為m的物體，從傾角為的光滑斜面頂端由靜止下滑，開始下滑時(shí)離地面的高度為h，如圖4所示，當(dāng)物體滑到斜面底端時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為()AmgBmgsin Cmgcos Dmgsin 2 題號(hào)12345678答案9.質(zhì)量為m2 kg的木塊在傾角37°的斜面上由靜止開始下滑，木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，已知：sin 37°0.6，cos 37°0.8，g取10 m/s2，求：(1)前2 s內(nèi)重力做的功；(2)前2 s內(nèi)重力的平均功率；(3)2 s末重力的瞬時(shí)功率10.質(zhì)量為3 kg的物體，從高3

45、0 m處自由落下，問：(1)第2 s內(nèi)重力做功的功率是多少？(2)第2 s末重力做功的瞬時(shí)功率是多少？(g取10 m/s2)11一輛汽車在平直高速公路上行駛，已知該車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為110 kW，若汽車以額定功率啟動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)中所受的阻力為1 900 N，求該車行駛的最大速度第3節(jié)功率課前預(yù)習(xí)練1功率快慢P瓦W2正常最大實(shí)際消耗小于3力運(yùn)動(dòng)速度PFv4CD功率是表示做功快慢的物理量，不僅與做功的多少有關(guān)，而且跟做功所需的時(shí)間有關(guān)，故C正確，A、B錯(cuò)發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率可能等于額定功率，也可能不等于額定功率，故D正確5DP計(jì)算的是時(shí)間t內(nèi)的平均功率，PFv既可計(jì)算瞬時(shí)功率，也可計(jì)算平均功率，但由于涉

46、及三個(gè)量，只有在一個(gè)量確定不變時(shí)，才能判斷另外兩個(gè)量之間的關(guān)系，故D正確61 875 W3 750 W解析a5 m/s2Fma375 N,2 s末的瞬時(shí)功率PFv3 750 W平均功率1 875 W.課堂探究練1BCWFl，故不論速度多大，F(xiàn)做功不變物體運(yùn)動(dòng)速度越大，通過相等位移所用時(shí)間越短，功率就越大2600 J120 W240 W解析對(duì)物體受力分析，如圖所示由牛頓第二定律得a m/s22 m/s2，5 s內(nèi)物體的位移lat2×2×52 m25 m其方向豎直向上5 s末物體的速度vat2×5 m/s10 m/s，其方向豎直向上故5 s內(nèi)拉力的功為WFl24

47、15;25 J600 J5 s內(nèi)拉力的平均功率為 W120 W.5 s末拉力的瞬時(shí)功率為PFv24×10 W240 W.點(diǎn)評(píng)解決該類問題時(shí)，首先明確是求平均功率還是瞬時(shí)功率，是求某個(gè)力的功率，還是合力的功率；若求平均功率，需明確是哪段時(shí)間內(nèi)的平均功率，可由公式P或PF求解；若求瞬時(shí)功率，需明確是哪一時(shí)刻或哪一位置，再確定此時(shí)的速度，應(yīng)用公式PFv求解，如果F、v不同向，則應(yīng)用公式PFvcos 求解3Ct1時(shí)刻，木塊的速度v1at1t1,0t1時(shí)刻的平均速度t1，由PFv得，t1時(shí)刻F的功率為PFv1F·t1t1，時(shí)間t1內(nèi)的平均功率為FF·t1t1，C正確4C由功

48、率公式PFvcos 知，C正確5C6120 km/h27 kW解析在以額定功率P60 kW行駛時(shí)，汽車受到的阻力F1 800 N由于PFv，所以v m/s33.3 m/s120 km/h以速度v54 km/h15 m/s行駛時(shí)，實(shí)際功率PFv1 800×15 W27 kW.方法總結(jié)機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)的運(yùn)動(dòng)過程為：|所以機(jī)車達(dá)到最大速度時(shí)a0，F(xiàn)F，PFvmaxFvmax，這一啟動(dòng)過程的vt關(guān)系如圖所示，其中vmax.7B8(1)4×103 N(2)48 kW(3)5 s解析(1)在輸出功率等于額定功率的條件下，當(dāng)牽引力F等于阻力F阻時(shí)，汽車的加速度減小到零，汽車的速度達(dá)到最

49、大設(shè)汽車的最大速度為vmax，則汽車所受阻力F阻 N4×103 N.(2)設(shè)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要的牽引力為F，根據(jù)牛頓第二定律有FF阻ma，解得FmaF阻2×103×2 N4×103 N8×103 N.因?yàn)? s末汽車的瞬時(shí)速度v3at2×3 m/s6 m/s，所以汽車在3 s末的瞬時(shí)功率PFv38×103×6 W48 kW.(3)汽車在做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力F恒定，隨著車速的增大，輸出功率逐漸增大，輸出功率等于額定功率時(shí)的速度是汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的最大速度vmax，其數(shù)值vmax m/s10 m/s.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)

50、公式，汽車維持勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t s5 s.方法總結(jié)勻加速啟動(dòng)過程即汽車先以恒定的加速度啟動(dòng)，達(dá)到額定功率P額后再以恒定功率運(yùn)動(dòng)，因此啟動(dòng)過程分為兩個(gè)階段：F不變a不變vPFvP額一定，vFa勻速(vmax)運(yùn)動(dòng)課后鞏固練1D做功越多，若所用時(shí)間也很長(zhǎng)，則其功率不一定大；在功率P一定時(shí)，牽引力與速度成反比；P只能求一段時(shí)間內(nèi)的平均功率，不能求任一時(shí)刻的瞬時(shí)功率2D1 s末速度vgt10 m/s，方向豎直向下，與重力的方向相同，由PFv，可知重力做功的瞬時(shí)功率為100 W，D對(duì)，A、B、C錯(cuò)3C由功的定義式可知W1W2，由牛頓第二定律得ma1F，ma2FFf，故a1>a2；由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得l

51、a1ta2t，所以t1<t2，由功率定義式P可得P1>P2，C正確4C對(duì)飛行員受力及運(yùn)動(dòng)分析如圖所示，在A位置，飛行員受重力但速度為零，所以Pmgv0；在B位置，飛行員受重力mg，速度為v，90°，所以PFvcos 0，在A、B之間的任意位置C,0°<<90°.由PFvcos 知P為一個(gè)大于零的數(shù)值，所以運(yùn)動(dòng)員所受重力的功率的變化情況是先增大后減小5A此題為估測(cè)題，車、人的總質(zhì)量一般為100 kg，而車速約5 m/s左右，故PFvF阻v0.02mgv100 W6D小車所受的牽引力和阻力恒定，所以小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力的功率PF0vF0(v0at)，故選項(xiàng)D正確7D汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)，牽引力恒定，由牛頓第二定律得牽引力的大小為FF阻ma(1.0×1035×1