三維設(shè)計(jì)新課標(biāo)高考物理一輪復(fù)習(xí)課件第五章第1單元功和功率(77張ppt)

1、一、三年高考考點(diǎn)統(tǒng)計(jì)與分析一、三年高考考點(diǎn)統(tǒng)計(jì)與分析考點(diǎn)考點(diǎn)試題試題題型題型分值分值功和功率功和功率2012年江蘇年江蘇t32012年海南年海南t72012年北京年北京t232011年海南年海南t92011年上海年上海t152010年新課標(biāo)全國年新課標(biāo)全國t16選擇選擇選擇選擇計(jì)算計(jì)算選擇選擇選擇選擇選擇選擇3分分4分分18分分4分分3分分6分分考點(diǎn)考點(diǎn)試題試題題型題型分值分值動(dòng)能定理動(dòng)能定理及其應(yīng)用及其應(yīng)用2012年福建年福建t212012年江蘇年江蘇t142011年新課標(biāo)全國年新課標(biāo)全國t152011年江蘇年江蘇t42011年山東年山東t182010年山東年山東t242010年浙江年浙江t

2、22計(jì)算計(jì)算計(jì)算計(jì)算選擇選擇選擇選擇選擇選擇計(jì)算計(jì)算計(jì)算計(jì)算19分分16分分6分分3分分4分分15分分16分分考點(diǎn)考點(diǎn)試題試題題型題型分值分值機(jī)械能守恒機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)定律及其應(yīng)用用2012年安徽年安徽t162012年山東年山東t162012年上海年上海t162012年天津年天津t102011年上海年上海t72011年福建年福建t212010年福建年福建t172010年江蘇年江蘇t14選擇選擇選擇選擇選擇選擇計(jì)算計(jì)算選擇選擇計(jì)算計(jì)算選擇選擇計(jì)算計(jì)算6分分5分分3分分16分分3分分19分分6分分16分分考點(diǎn)考點(diǎn)試題試題題型題型分值分值功能關(guān)系、功能關(guān)系、能量守恒定能量守恒定律律2012年福建

3、年福建t172012年上海年上海t152011年浙江年浙江t242010年山東年山東t222010年江蘇年江蘇t8選擇選擇選擇選擇計(jì)算計(jì)算選擇選擇選擇選擇6分分3分分20分分4分分4分分 (1)從近三年高考試題考點(diǎn)分布可以看出，高考對(duì)從近三年高考試題考點(diǎn)分布可以看出，高考對(duì)本章內(nèi)容的考查重點(diǎn)有本章內(nèi)容的考查重點(diǎn)有4個(gè)概念個(gè)概念(功、功率、動(dòng)能、勢能功、功率、動(dòng)能、勢能)和三個(gè)規(guī)律和三個(gè)規(guī)律(動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、能量守恒定動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、能量守恒定律律)。 (2)高考對(duì)本章內(nèi)容考查題型全面，既有選擇題，也高考對(duì)本章內(nèi)容考查題型全面，既有選擇題，也有計(jì)算題，二者考查次數(shù)基本相當(dāng)，命

4、題靈活性強(qiáng)、有計(jì)算題，二者考查次數(shù)基本相當(dāng)，命題靈活性強(qiáng)、綜合面廣，過程復(fù)雜，環(huán)節(jié)多，能力要求也較高，既綜合面廣，過程復(fù)雜，環(huán)節(jié)多，能力要求也較高，既有對(duì)基本概念的理解、判斷和計(jì)算，又有對(duì)重要規(guī)律有對(duì)基本概念的理解、判斷和計(jì)算，又有對(duì)重要規(guī)律的靈活應(yīng)用。的靈活應(yīng)用。 二、二、2014年高考考情預(yù)測年高考考情預(yù)測 (1)功和功率、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、能功和功率、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、能量守恒定律仍將是本章命題的熱點(diǎn)。量守恒定律仍將是本章命題的熱點(diǎn)。 (2)將本章內(nèi)容與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、圓周運(yùn)動(dòng)、電將本章內(nèi)容與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、圓周運(yùn)動(dòng)、電磁學(xué)知識(shí)相結(jié)合，并與生產(chǎn)、生活實(shí)際和現(xiàn)代科技相磁學(xué)知識(shí)相

5、結(jié)合，并與生產(chǎn)、生活實(shí)際和現(xiàn)代科技相聯(lián)系進(jìn)行命題的趨勢較強(qiáng)。聯(lián)系進(jìn)行命題的趨勢較強(qiáng)。第五章機(jī)第五章機(jī) 械械 能能學(xué)習(xí)目標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)定位考考 綱綱 下下 載載考考 情情 上上 線線1.功和功率功和功率()2動(dòng)能和動(dòng)能定理動(dòng)能和動(dòng)能定理()3重力做功與重力勢重力做功與重力勢能能()4功能關(guān)系、機(jī)械能功能關(guān)系、機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用守恒定律及其應(yīng)用()實(shí)驗(yàn)五：探究動(dòng)能定實(shí)驗(yàn)五：探究動(dòng)能定理理實(shí)驗(yàn)六：驗(yàn)證機(jī)械能實(shí)驗(yàn)六：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律守恒定律高高考考地地位位 高考對(duì)本章知識(shí)點(diǎn)考查頻率最高高考對(duì)本章知識(shí)點(diǎn)考查頻率最高的是動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律，單的是動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律，單獨(dú)考查功和功率時(shí)多以

6、選擇題形式出獨(dú)考查功和功率時(shí)多以選擇題形式出現(xiàn)，與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、平拋運(yùn)動(dòng)、圓現(xiàn)，與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)及電磁學(xué)知識(shí)相結(jié)合時(shí)，多以周運(yùn)動(dòng)及電磁學(xué)知識(shí)相結(jié)合時(shí)，多以計(jì)算題的形式出現(xiàn)。計(jì)算題的形式出現(xiàn)?？伎键c(diǎn)點(diǎn)布布設(shè)設(shè)1.功和功率的理解與計(jì)算。功和功率的理解與計(jì)算。2動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律常結(jié)合動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律常結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律、平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)牛頓運(yùn)動(dòng)定律、平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)以及電磁學(xué)知識(shí)進(jìn)行考查。以及電磁學(xué)知識(shí)進(jìn)行考查。3動(dòng)能定理及能量守恒定律與生產(chǎn)、動(dòng)能定理及能量守恒定律與生產(chǎn)、生活、科技相結(jié)合進(jìn)行綜合考查。生活、科技相結(jié)合進(jìn)行綜合考查。功功想一想想一想 圖圖511為某

7、人提包運(yùn)動(dòng)的情景圖，試分析各為某人提包運(yùn)動(dòng)的情景圖，試分析各圖中該人提包的力做功的情況。圖中該人提包的力做功的情況。圖圖511 提示：甲圖中將包提起來的過程中，提包的力對(duì)提示：甲圖中將包提起來的過程中，提包的力對(duì)包做正功，乙圖中人提包水平勻速行駛時(shí)，提包的力不包做正功，乙圖中人提包水平勻速行駛時(shí)，提包的力不做功，丙圖中人乘電梯上升過程中，提包的力對(duì)包做正做功，丙圖中人乘電梯上升過程中，提包的力對(duì)包做正功，丁圖中人提包上樓的過程中，提包的力對(duì)包做正功。功，丁圖中人提包上樓的過程中，提包的力對(duì)包做正功。記一記記一記 1做功的兩個(gè)必要條件做功的兩個(gè)必要條件 力和物體在力的方向上發(fā)生的力和物體在力的方

8、向上發(fā)生的 。 2公式公式 w ，適用于恒力做功，其中，適用于恒力做功，其中為為f、l方方向間夾角，向間夾角，l為物體對(duì)地的位移。為物體對(duì)地的位移。位移位移flcos 3功的正負(fù)判斷功的正負(fù)判斷夾角夾角功功 的的 正正 負(fù)負(fù)90 力對(duì)物體做力對(duì)物體做 _90力對(duì)物體做力對(duì)物體做 ，或者說物體，或者說物體 這這個(gè)力做了功個(gè)力做了功90 力對(duì)物體力對(duì)物體_ 正功正功負(fù)功負(fù)功克服克服不做功不做功 試一試試一試1.如圖如圖512所示，拖著舊橡膠輪胎跑是身體耐力訓(xùn)練所示，拖著舊橡膠輪胎跑是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法。如果某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直的一種有效方法。如果某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上跑了道上跑了

9、100 m，那么下列說法正確的是，那么下列說法正確的是()a輪胎受到地面的摩擦力做了負(fù)功輪胎受到地面的摩擦力做了負(fù)功b輪胎受到的重力做了正功輪胎受到的重力做了正功c輪胎受到的拉力不做功輪胎受到的拉力不做功d輪胎受到地面的支持力做了正功輪胎受到地面的支持力做了正功圖圖512解析：根據(jù)力做功的條件，輪胎受到的重力和地面的解析：根據(jù)力做功的條件，輪胎受到的重力和地面的支持力都與位移垂直，這兩個(gè)力均不做功，支持力都與位移垂直，這兩個(gè)力均不做功，b、d錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；輪胎受到地面的摩擦力與位移反向，做負(fù)功，輪胎受到地面的摩擦力與位移反向，做負(fù)功，a正確；正確；輪胎受到的拉力與位移夾角小于輪胎受到的拉力與位移

10、夾角小于90，做正功，做正功，c錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案：答案：a功率功率想一想想一想 如圖如圖513所示，用水平恒力所示，用水平恒力f將物體將物體m由靜止由靜止開始從開始從a位置拉至位置拉至b位置，前進(jìn)距離為位置，前進(jìn)距離為l，設(shè)地面光滑時(shí)，設(shè)地面光滑時(shí)，力力f做功為做功為w1，做功的功率為，做功的功率為p1，地面粗糙時(shí)，力，地面粗糙時(shí)，力f做功做功為為w2，做功的功率為，做功的功率為p2，試，試比較比較w1和和w2及及p1和和p2的大小。的大小。 提示：力提示：力f做功的大小與有無摩擦力無關(guān)，做功的大小與有無摩擦力無關(guān)，w1w2，但有摩擦?xí)r，物體但有摩擦?xí)r，物體m由由a到到b的時(shí)間長，故有的時(shí)間長

11、，故有p1p2。圖圖513記一記記一記1物理意義物理意義描述力對(duì)物體描述力對(duì)物體 。做功的快慢做功的快慢2公式公式fvcos 3額定功率額定功率機(jī)械機(jī)械 時(shí)的最大功率。時(shí)的最大功率。4實(shí)際功率實(shí)際功率機(jī)械機(jī)械 時(shí)的功率，要求不大于時(shí)的功率，要求不大于 。長時(shí)間工作長時(shí)間工作實(shí)際工作實(shí)際工作額定功率額定功率 試一試試一試2一質(zhì)量為一質(zhì)量為m的木塊靜止在光滑的水平面上，從的木塊靜止在光滑的水平面上，從t0開開始，將一個(gè)大小為始，將一個(gè)大小為f的水平恒力作用在該木塊上，在的水平恒力作用在該木塊上，在tt1時(shí)刻力時(shí)刻力f的瞬時(shí)功率是的瞬時(shí)功率是 ()答案：答案：c 1.功的正負(fù)的判斷方法功的正負(fù)的判斷

12、方法 (1)恒力做功的判斷：若物體做直線運(yùn)動(dòng)，依據(jù)力與位移的恒力做功的判斷：若物體做直線運(yùn)動(dòng)，依據(jù)力與位移的夾角來判斷。夾角來判斷。 (2)曲線運(yùn)動(dòng)中功的判斷：若物體做曲線運(yùn)動(dòng)，依據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)中功的判斷：若物體做曲線運(yùn)動(dòng)，依據(jù)f與與v的方向夾角來判斷。當(dāng)?shù)姆较驃A角來判斷。當(dāng)090，力對(duì)物體做正功；，力對(duì)物體做正功；90180，力對(duì)物體做負(fù)功，力對(duì)物體做負(fù)功，90，力對(duì)物體不做功。，力對(duì)物體不做功。 (3)依據(jù)能量變化來判斷：根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，若有依據(jù)能量變化來判斷：根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，若有能量轉(zhuǎn)化，則必有力對(duì)物體做功。此法常用于判斷兩個(gè)相聯(lián)系能量轉(zhuǎn)化，則必有力對(duì)物體做功。此法常用于判斷

13、兩個(gè)相聯(lián)系的物體之間的相互作用力做功的判斷。的物體之間的相互作用力做功的判斷。功的正負(fù)判斷及計(jì)算功的正負(fù)判斷及計(jì)算 2功的計(jì)算方法功的計(jì)算方法 (1)恒力做功：恒力做功：將變力做功轉(zhuǎn)化為恒力做功：將變力做功轉(zhuǎn)化為恒力做功：當(dāng)力的大小不變，而方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相同或相當(dāng)力的大小不變，而方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相同或相反時(shí)，這類力的功等于力和路程反時(shí)，這類力的功等于力和路程(不是位移不是位移)的乘積。如滑的乘積。如滑動(dòng)摩擦力做功、空氣阻力做功等。動(dòng)摩擦力做功、空氣阻力做功等。(3)總功的計(jì)算：總功的計(jì)算：先求物體所受的合外力，再求合外力的功；先求物體所受的合外力，再求合外力的功；先求每個(gè)力做的功，再求各

14、功的代數(shù)和。先求每個(gè)力做的功，再求各功的代數(shù)和。 例例1一滑塊在水平地面上沿直線滑行，一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t0時(shí)時(shí)其速度為其速度為1 m/s。從此刻開始在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上再施。從此刻開始在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上再施加一水平作用力加一水平作用力f，力，力f和滑塊的速度和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖規(guī)律分別如圖514甲和乙所示。求：甲和乙所示。求： (1)在第在第1秒內(nèi)、第秒內(nèi)、第2秒內(nèi)力秒內(nèi)力f對(duì)滑塊做的功對(duì)滑塊做的功w1、w2； (2)前兩秒內(nèi)力前兩秒內(nèi)力f的總功的總功wf及滑塊所受合力的功及滑塊所受合力的功w。圖圖514 審題指導(dǎo)審題指導(dǎo) (1)力力f在第在第1秒內(nèi)、第秒

15、內(nèi)、第2秒內(nèi)均為恒力，可以用公式秒內(nèi)均為恒力，可以用公式wflcos 求功。求功。 (2)位移位移l可由可由vt圖的圖的“面積面積”求出。求出。 (3)前兩秒內(nèi)力前兩秒內(nèi)力f的總功與滑塊所受合力的功不相同。的總功與滑塊所受合力的功不相同。 嘗試解題嘗試解題 (1)第第1秒內(nèi)滑塊的位移為秒內(nèi)滑塊的位移為l10.5 m，第，第2秒內(nèi)滑塊的位秒內(nèi)滑塊的位移為移為l20.5 m。 由由wflcos 可得，可得， w10.5 j w21.5 j。答案答案(1)0.5 j1.5 j(2)1.0 j0 在求力做功時(shí)，首先要區(qū)分是求某個(gè)力的功還是在求力做功時(shí)，首先要區(qū)分是求某個(gè)力的功還是合力的功，是求恒力的功

16、還是變力的功，若為變力做合力的功，是求恒力的功還是變力的功，若為變力做功，則要考慮應(yīng)用動(dòng)能定理或?qū)⒆兞ψ龉D(zhuǎn)化為恒力功，則要考慮應(yīng)用動(dòng)能定理或?qū)⒆兞ψ龉D(zhuǎn)化為恒力做功進(jìn)行求解。做功進(jìn)行求解。功率的計(jì)算功率的計(jì)算1.平均功率的計(jì)算方法平均功率的計(jì)算方法 2瞬時(shí)功率的計(jì)算方法瞬時(shí)功率的計(jì)算方法 (1)利用公式利用公式pfvcos ，其中，其中v為為t時(shí)刻的瞬時(shí)速度。時(shí)刻的瞬時(shí)速度。 (2)pfvf，其中，其中vf為物體的速度為物體的速度v在力在力f方向上的分速度。方向上的分速度。 (3)pfvv，其中，其中fv為物體受的外力為物體受的外力f在速度在速度v方向上的分力。方向上的分力。 例例2一質(zhì)量為

17、一質(zhì)量為1 kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從從t0時(shí)起，第時(shí)起，第1秒內(nèi)受到秒內(nèi)受到2 n的水平外力作用，第的水平外力作用，第2秒內(nèi)秒內(nèi)受到同方向的受到同方向的1 n的外力作用。下列判斷正確的是的外力作用。下列判斷正確的是()審題指導(dǎo)審題指導(dǎo)嘗試解題嘗試解題答案答案ad求力做功的功率時(shí)應(yīng)注意的問題求力做功的功率時(shí)應(yīng)注意的問題機(jī)車的啟動(dòng)問題機(jī)車的啟動(dòng)問題 1.機(jī)車的輸出功率機(jī)車的輸出功率 pfv，其中，其中f為機(jī)車的牽引力，為機(jī)車的牽引力，v為機(jī)車運(yùn)動(dòng)速度。為機(jī)車運(yùn)動(dòng)速度。 2兩種啟動(dòng)方式對(duì)比兩種啟動(dòng)方式對(duì)比兩種方式兩種方式以恒定功率啟動(dòng)以恒定功率啟動(dòng)以恒定加速度啟動(dòng)以

18、恒定加速度啟動(dòng)pt圖和圖和vt圖圖超鏈超鏈接接兩種方式兩種方式 以恒定功率啟以恒定功率啟動(dòng)動(dòng) 以恒定加速度啟動(dòng)以恒定加速度啟動(dòng) oa段段 過程過程分析分析 運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)性質(zhì) 加速度減小的加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)加速直線運(yùn)動(dòng) 兩種方式兩種方式 以恒定功率啟以恒定功率啟動(dòng)動(dòng) 以恒定加速度啟動(dòng)以恒定加速度啟動(dòng) ab段段 過程過程分析分析 運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)性質(zhì) bc段段 3三個(gè)重要關(guān)系式三個(gè)重要關(guān)系式 例例3(2012福建高考福建高考)如圖如圖515，用跨過光滑，用跨過光滑定滑輪的纜繩將海面上一艘失去動(dòng)力的小船沿直線拖定滑輪的纜繩將海面上一艘失去動(dòng)力的小船沿直線拖向岸邊。已知拖動(dòng)纜繩的電動(dòng)機(jī)功率恒為向岸邊

19、。已知拖動(dòng)纜繩的電動(dòng)機(jī)功率恒為p，小船的質(zhì)，小船的質(zhì)量為量為m，小船受到的阻力大小恒為，小船受到的阻力大小恒為f，經(jīng)過，經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)的速點(diǎn)時(shí)的速度大小為度大小為v0，小船從，小船從a點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間為間為t1，a、b兩點(diǎn)間距離為兩點(diǎn)間距離為d，纜繩質(zhì)量忽略不計(jì)。求：，纜繩質(zhì)量忽略不計(jì)。求：圖圖515(1)小船從小船從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的全過程克服阻力做的功點(diǎn)的全過程克服阻力做的功wf；(2)小船經(jīng)過小船經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)的速度大小點(diǎn)時(shí)的速度大小v1；(3)小船經(jīng)過小船經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)的加速度大小點(diǎn)時(shí)的加速度大小a。審題指導(dǎo)審題指導(dǎo)第一步：抓關(guān)鍵點(diǎn)第一步：抓關(guān)鍵點(diǎn)關(guān)鍵

20、點(diǎn)關(guān)鍵點(diǎn)獲取信息獲取信息電動(dòng)機(jī)功率恒電動(dòng)機(jī)功率恒為為p纜繩對(duì)小船的牽引力的大小和方向均變化，纜繩對(duì)小船的牽引力的大小和方向均變化，小船由小船由a到到b的運(yùn)動(dòng)不是勻加速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不是勻加速直線運(yùn)動(dòng)小船受到的阻小船受到的阻力大小恒為力大小恒為f小船克服阻力做的功小船克服阻力做的功wf可用公式可用公式wflcos 計(jì)算計(jì)算 第二步：找突破口第二步：找突破口 要求小船經(jīng)過要求小船經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)速度大小點(diǎn)時(shí)速度大小v1應(yīng)利用動(dòng)能定理應(yīng)利用動(dòng)能定理由由a點(diǎn)到點(diǎn)到b點(diǎn)列方程求解點(diǎn)列方程求解要求小船在要求小船在b點(diǎn)的加速度大點(diǎn)的加速度大小小a可先由可先由pfv表示纜繩的牽引力表示纜繩的牽引力由牛頓第二定由牛頓

21、第二定律列方程求解。律列方程求解。 嘗試解題嘗試解題 (1)小船從小船從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)克服阻力做功點(diǎn)克服阻力做功 wffd分析機(jī)車啟動(dòng)問題時(shí)應(yīng)注意的三點(diǎn)分析機(jī)車啟動(dòng)問題時(shí)應(yīng)注意的三點(diǎn) (1)機(jī)車啟動(dòng)的方式不同，機(jī)車運(yùn)動(dòng)的規(guī)律就不同，因機(jī)車啟動(dòng)的方式不同，機(jī)車運(yùn)動(dòng)的規(guī)律就不同，因此機(jī)車啟動(dòng)時(shí)，其功率、速度、加速度、牽引力等物理量此機(jī)車啟動(dòng)時(shí)，其功率、速度、加速度、牽引力等物理量的變化規(guī)律也不相同，分析圖象時(shí)應(yīng)注意坐標(biāo)軸的意義及的變化規(guī)律也不相同，分析圖象時(shí)應(yīng)注意坐標(biāo)軸的意義及圖象變化所描述的規(guī)律。圖象變化所描述的規(guī)律。 (2)恒定功率下的加速一定不是勻加速，這種加速過恒定功率下的加速一定

22、不是勻加速，這種加速過程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功可用程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功可用wpt計(jì)算，不能用計(jì)算，不能用wfl計(jì)算計(jì)算(因?yàn)橐驗(yàn)閒為變力為變力)。 (3)以恒定牽引力加速時(shí)的功率一定不恒定，這種加速以恒定牽引力加速時(shí)的功率一定不恒定，這種加速過程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功常用過程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功常用wfl計(jì)算，不能用計(jì)算，不能用wpt計(jì)算計(jì)算(因因?yàn)楣β蕿楣β蕄是變化的是變化的)。 功的計(jì)算在中學(xué)物理中占有十分重要的地位，中學(xué)階功的計(jì)算在中學(xué)物理中占有十分重要的地位，中學(xué)階段所學(xué)的功的計(jì)算公式段所學(xué)的功的計(jì)算公式wflcos ，只能用于恒力做功情，只能用于恒力做功情況，對(duì)于變力做功的計(jì)算則沒有一個(gè)固定公式可用，但高況，對(duì)于變力

23、做功的計(jì)算則沒有一個(gè)固定公式可用，但高考中變力做功問題也是經(jīng)?？疾榈囊活愵}目?，F(xiàn)結(jié)合例題考中變力做功問題也是經(jīng)?？疾榈囊活愵}目?，F(xiàn)結(jié)合例題分析變力做功的五種求解方法。分析變力做功的五種求解方法。超鏈超鏈接接 一、化變力為恒力求變力功一、化變力為恒力求變力功 變力做功直接求解時(shí)，通常都比較復(fù)雜，但若通過變力做功直接求解時(shí)，通常都比較復(fù)雜，但若通過轉(zhuǎn)換研究的對(duì)象，有時(shí)可化為恒力做功，可以用轉(zhuǎn)換研究的對(duì)象，有時(shí)可化為恒力做功，可以用wflcos 求解。此法常常應(yīng)用于輕繩通過定滑輪拉物體的求解。此法常常應(yīng)用于輕繩通過定滑輪拉物體的問題中。問題中。圖圖516 圖圖517圖圖518(1)a與與b間的距離；

24、間的距離；(2)水平力水平力f在前在前5 s內(nèi)對(duì)物塊做的功。內(nèi)對(duì)物塊做的功。 五、利用微元法求變力功五、利用微元法求變力功 將物體的位移分割成許多小段，因小段很小，每一小段將物體的位移分割成許多小段，因小段很小，每一小段上作用在物體上的力可以視為恒力，這樣就將變力做功轉(zhuǎn)化上作用在物體上的力可以視為恒力，這樣就將變力做功轉(zhuǎn)化為在無數(shù)多個(gè)無窮小的位移上的恒力所做元功的代數(shù)和。此為在無數(shù)多個(gè)無窮小的位移上的恒力所做元功的代數(shù)和。此法在中學(xué)階段，常應(yīng)用于求解力的大小不變、方向改變的變法在中學(xué)階段，常應(yīng)用于求解力的大小不變、方向改變的變力做功問題。力做功問題。圖圖519圖圖5110答案答案2rff 小結(jié)

25、小結(jié)雖然求變力做功的方法較多，但不同的方雖然求變力做功的方法較多，但不同的方法所適用的情況不相同，如化變力為恒力求變力功的方法所適用的情況不相同，如化變力為恒力求變力功的方法適用于力的大小不變方向改變的情況，利用平均力求法適用于力的大小不變方向改變的情況，利用平均力求變力功的方法，適用于力的方向不變，其大小隨位移均變力功的方法，適用于力的方向不變，其大小隨位移均勻變化的情況，利用勻變化的情況，利用fx圖象求功的方法，適用于已圖象求功的方法，適用于已知所求的力的功對(duì)應(yīng)的力隨位移知所求的力的功對(duì)應(yīng)的力隨位移x變化的圖象已知，且變化的圖象已知，且面積易于計(jì)算的情況。面積易于計(jì)算的情況。隨堂鞏固落實(shí)隨

26、堂鞏固落實(shí)1運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)員在110米欄比賽中，主要有起跑加速、途中米欄比賽中，主要有起跑加速、途中勻速跨欄和加速?zèng)_刺三個(gè)階段，運(yùn)動(dòng)員的腳與地面勻速跨欄和加速?zèng)_刺三個(gè)階段，運(yùn)動(dòng)員的腳與地面間不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，以下說法正確的是間不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，以下說法正確的是 ()a加速階段地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的摩擦力做正功加速階段地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的摩擦力做正功b勻速階段地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的摩擦力做負(fù)功勻速階段地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的摩擦力做負(fù)功c由于運(yùn)動(dòng)員的腳與地面間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，所以不由于運(yùn)動(dòng)員的腳與地面間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，所以不論加速還是勻速，地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的摩擦力始終不對(duì)論加速還是勻速，地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的摩擦力始終不對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功運(yùn)動(dòng)員做

27、功d無論加速還是勻速階段，地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的摩擦力始無論加速還是勻速階段，地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的摩擦力始終做負(fù)功終做負(fù)功解析：因運(yùn)動(dòng)員的腳與地面間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，故地面解析：因運(yùn)動(dòng)員的腳與地面間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，故地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的靜摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的靜摩擦力對(duì)運(yùn)動(dòng)員不做功，a、b、d均錯(cuò)誤，均錯(cuò)誤，c正確。正確。答案：答案：c2如圖如圖5111所示，三個(gè)固定的斜面底邊長度相等，所示，三個(gè)固定的斜面底邊長度相等，斜面傾角分別為斜面傾角分別為30、45、60，斜面的表面情況，斜面的表面情況都一樣。完全相同的三物體都一樣。完全相同的三物體(可視為質(zhì)點(diǎn)可視為質(zhì)點(diǎn))a、b、c分分別從三斜面的頂部滑到底部，

28、在此過程中別從三斜面的頂部滑到底部，在此過程中 ()圖圖5111a物體物體a克服摩擦力做的功最多克服摩擦力做的功最多b物體物體b克服摩擦力做的功最多克服摩擦力做的功最多c物體物體c克服摩擦力做的功最多克服摩擦力做的功最多d三物體克服摩擦力做的功一樣多三物體克服摩擦力做的功一樣多答案：答案：d3.開口向上的半球形曲面的截面如圖開口向上的半球形曲面的截面如圖5112所示，直徑所示，直徑ab水平。一小物塊水平。一小物塊在曲面內(nèi)在曲面內(nèi)a點(diǎn)以某一速率開始下滑，點(diǎn)以某一速率開始下滑，曲面內(nèi)各處動(dòng)摩擦因數(shù)不同，因摩擦作用物塊下滑時(shí)速曲面內(nèi)各處動(dòng)摩擦因數(shù)不同，因摩擦作用物塊下滑時(shí)速率不變，則下列說法正確的是

29、率不變，則下列說法正確的是 ()a物塊運(yùn)動(dòng)過程中加速度始終為零物塊運(yùn)動(dòng)過程中加速度始終為零b物塊所受合外力大小不變，方向在變物塊所受合外力大小不變，方向在變c在滑到最低點(diǎn)在滑到最低點(diǎn)c以前，物塊所受重力的瞬時(shí)功率越來以前，物塊所受重力的瞬時(shí)功率越來越大越大d在滑到最低點(diǎn)在滑到最低點(diǎn)c以前，物塊所受摩擦力大小不變以前，物塊所受摩擦力大小不變圖圖5112答案：答案：b圖圖51134.如圖如圖5113所示，擺球質(zhì)量為所示，擺球質(zhì)量為m，懸線，懸線的長為的長為l，把懸線拉到水平位置后放手。，把懸線拉到水平位置后放手。設(shè)在擺球運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力設(shè)在擺球運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力f阻阻的大的大小不變，則下列說法正

30、確的是小不變，則下列說法正確的是()答案：答案：abd5(2013湖南聯(lián)考湖南聯(lián)考) )質(zhì)量為質(zhì)量為2103 kg，發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為，發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為80 kw的汽車在平直公路上行駛；若汽車所受阻力大小恒為的汽車在平直公路上行駛；若汽車所受阻力大小恒為4103 n，則下列判斷中正確的有，則下列判斷中正確的有 ()a汽車的最大動(dòng)能是汽車的最大動(dòng)能是4105 jb汽車以加速度汽車以加速度2 m/s2勻加速啟動(dòng)，啟動(dòng)后第勻加速啟動(dòng)，啟動(dòng)后第2秒末時(shí)發(fā)秒末時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際功率是動(dòng)機(jī)實(shí)際功率是32 kwc汽車以加速度汽車以加速度2 m/s2做初速度為做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)中，達(dá)的勻加速運(yùn)動(dòng)中，達(dá)到最大速度

31、時(shí)摩擦力做功為到最大速度時(shí)摩擦力做功為4105 jd若汽車保持額定功率啟動(dòng)，則當(dāng)汽車速度為若汽車保持額定功率啟動(dòng)，則當(dāng)汽車速度為5 m/s時(shí)，時(shí)，其加速度為其加速度為6 m/s2答案：答案：abd6.(2013六盤水模擬六盤水模擬)如圖如圖5114所示，水平傳送帶正所示，水平傳送帶正以以2 m/s的速度運(yùn)行，兩端水平距離的速度運(yùn)行，兩端水平距離l8 m，把一質(zhì)，把一質(zhì)量量m2 kg的物塊輕輕放到傳送帶的的物塊輕輕放到傳送帶的a端，物塊在傳端，物塊在傳送帶的帶動(dòng)下向右運(yùn)動(dòng)，若物塊與傳送帶間的動(dòng)摩送帶的帶動(dòng)下向右運(yùn)動(dòng)，若物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)擦因數(shù)0.1，求把這個(gè)物塊從，求把這個(gè)物塊從a端傳送

32、到端傳送到b端的過端的過程中，摩擦力對(duì)物塊做功的平均功率程中，摩擦力對(duì)物塊做功的平均功率(不計(jì)物塊的大不計(jì)物塊的大小，小，g取取10 m/s2)。圖圖5114答案：答案：0.8 w課時(shí)跟蹤檢測課時(shí)跟蹤檢測見見“課時(shí)跟蹤課時(shí)跟蹤檢測（十八）檢測（十八）”（給有能力的學(xué)生加餐）（給有能力的學(xué)生加餐）1如圖如圖1所示，一個(gè)物塊在與水平方向成所示，一個(gè)物塊在與水平方向成角的恒力角的恒力f作用作用下，沿水平面向右運(yùn)動(dòng)一段距離下，沿水平面向右運(yùn)動(dòng)一段距離x，在此過程中，恒力，在此過程中，恒力f對(duì)物塊所做的功為對(duì)物塊所做的功為 ()圖圖1解析：由于力解析：由于力f與位移與位移x的夾角為的夾角為，所以力，所以

33、力f做的功為做的功為wfxcos ，故，故d正確。正確。答案：答案：d2把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，這樣的客車車輛叫做動(dòng)車。牽引動(dòng)力，又可以載客，這樣的客車車輛叫做動(dòng)車。幾節(jié)自帶動(dòng)力的車輛幾節(jié)自帶動(dòng)力的車輛(動(dòng)車動(dòng)車)加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車輛加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車輛(也也叫拖車叫拖車)編成一組，就是動(dòng)車組，假設(shè)動(dòng)車組運(yùn)行過編成一組，就是動(dòng)車組，假設(shè)動(dòng)車組運(yùn)行過程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動(dòng)車與拖程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動(dòng)車與拖車的質(zhì)量都相等，每節(jié)動(dòng)車的額定功率都相等。若車的質(zhì)量都相等，每節(jié)動(dòng)車的額定功

34、率都相等。若1節(jié)動(dòng)車加節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為120 km/h；則；則6節(jié)動(dòng)車加節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為度為 ()a120 km/h b240 km/hc320 km/h d480 km/h答案：答案：c3質(zhì)量為質(zhì)量為m的物體從傾角為的物體從傾角為且固定的光滑斜面頂端由且固定的光滑斜面頂端由靜止開始下滑，斜面高為靜止開始下滑，斜面高為h，當(dāng)物體滑至斜面底端時(shí)，當(dāng)物體滑至斜面底端時(shí)，重力做功的瞬時(shí)功率為重力做功的瞬時(shí)功率為 ()答案：答案：c4如圖如圖2所示，分別用所示，分別用f1、f2、f3將質(zhì)量為將質(zhì)量為

35、m的物體由的物體由靜止沿同一光滑斜面以相同的加速度從斜面底端拉靜止沿同一光滑斜面以相同的加速度從斜面底端拉到斜面的頂端，物體到達(dá)斜面頂端時(shí)，力到斜面的頂端，物體到達(dá)斜面頂端時(shí)，力f1、f2、f3的功率關(guān)系為的功率關(guān)系為 ()圖圖2ap1p2p3 bp1p2p3cp3p2p1 dp1p2p3解析：設(shè)物體的質(zhì)量為解析：設(shè)物體的質(zhì)量為m，三種情況下物體的加速度，三種情況下物體的加速度a相同，由牛頓第二定律知相同，由牛頓第二定律知fmgsin ma，故各力，故各力在速度方向上的分量都相同，又因加速度相同，斜面在速度方向上的分量都相同，又因加速度相同，斜面長度相同，所以三種情況下到達(dá)斜面頂端時(shí)的速度相長度相同，所以三種情況下到達(dá)斜面頂端時(shí)的速度相等，所以據(jù)功率公式可知等，所以據(jù)功率公式可知p1p2p3，故選，故選a。答案：答案：a