高考物理一輪復(fù)習(xí)學(xué)案：功和功率

必修二機(jī)械能§5.1功和功率（導(dǎo)學(xué)提綱）班級(jí)：姓名：【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.理解功和功率掌握功的正負(fù)判斷和大小計(jì)算。（完成題1、2、3、4、5、6）2.會(huì)用功和功率解決實(shí)際問題掌握變力做功做功的四種計(jì)算方法。（完成題7、8、9）【使用說明】1.閱讀教材P52，寫出功的概念和做功的兩個(gè)因素。.2.閱讀教材P53,寫出功的一般計(jì)算式、正負(fù)功的含義。3.做教材P54例題，寫出總功的計(jì)算方法。4.閱讀教材P55-58、寫出功率的公式。5.做教材P57例題，寫出機(jī)車兩類啟動(dòng)問題的公式，畫出V-t圖像。概念：公式：概念：公式：圖像：【探究問題一】功的正負(fù)判斷和大小計(jì)算題1.沿傾角為θ的斜面向上推一個(gè)質(zhì)量為m的木箱，推力F與斜面平行，推上的距離為x，木箱與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度大小為g，請(qǐng)完成下述要求。（1）畫出題中物理情境的示意圖，并畫出木箱所受的各個(gè)力，用字母標(biāo)明力的名稱。（2）寫出各力做功的表達(dá)式。（3）寫出各力做功的代數(shù)和，即總功的表達(dá)式。（4）寫出合力的表達(dá)式。（5）寫出合力做功的表達(dá)式，并與總功的表達(dá)式加以比較。題2.一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t＝0時(shí)其速度為1m/s，從此刻開始在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上再施加一水平作用力F，滑塊的速率v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖甲和乙所示，求（1）在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)力F對(duì)滑塊做的功W1、W2、W3（2）摩擦力的大小。（3）3s內(nèi)摩擦力對(duì)物體做的功?！咎骄繂栴}二】變力做功的計(jì)算方法題3.如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn)的正下方P點(diǎn)。已知重力加速度大小為g。（1）小球在水平拉力的作用下，從P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，求水平拉力F做的功。（2）小球在水平恒力F＝mg的作用下，從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，求小球在Q點(diǎn)的速度大小。題4.輕質(zhì)彈簧右端固定在墻上，左端與一質(zhì)量m＝0.5kg的物塊相連，如圖甲所示，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，物塊靜止，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2。以物塊所在處為原點(diǎn)，水平向右為正方向建立x軸，現(xiàn)對(duì)物塊施加水平向右的外力F，F(xiàn)隨x軸坐標(biāo)變化的情況如圖乙所示(g取10m/s2)，物塊運(yùn)動(dòng)至x＝0.4m處時(shí)速度為零，求（1）外力F對(duì)物塊做的功（2）摩擦力對(duì)物塊做的功（3）此過程物塊克服彈簧彈力做的功【探究問題三】功率的分析與計(jì)算題5.一臺(tái)起重機(jī)，勻加速地將質(zhì)量m為1.0×103kg的貨物從靜止開始豎直吊起，在2s末貨物的速度v為4.0m/s，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。（1）求貨物在這2s內(nèi)上升的位移。（2）求起重機(jī)在這2s對(duì)貨物做的功。（3）求起重機(jī)在這2s內(nèi)的輸出功率。（4）求起重機(jī)在2s末的輸出功率。題6.質(zhì)量為m的物體從距地面H高處自由下落，經(jīng)歷時(shí)間t，求：（1）t秒內(nèi)重力對(duì)物體做的功（2）t秒內(nèi)重力的平均功率（3）eq\f(t,2)秒末重力的瞬時(shí)功率與t秒末重力的瞬時(shí)功率之比【探究問題四】機(jī)車啟動(dòng)問題題7.質(zhì)量為m的汽車，啟動(dòng)后沿平直路面行駛，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率恒為P，且行駛過程中受到的阻力大小一定，汽車能夠達(dá)到的最大速度為v。（1）求行駛過程中汽車受到的阻力大小。（2）當(dāng)汽車的車速為時(shí)，汽車的牽引力是大小，此時(shí)加速度的大小。題8.目前，上海有若干輛超級(jí)電容車試運(yùn)行，運(yùn)行中無需連接電纜，只需在乘客上車間隙充電30秒到1分鐘，就能行駛3到5千米。假設(shè)有一輛超級(jí)電容車，質(zhì)量m＝2×103kg，額定功率P＝60kW，當(dāng)超級(jí)電容車在平直水平路面上行駛時(shí)，受到的阻力Ff是車重的0.1倍，g取10m/s2。(1)超級(jí)電容車在此路面上行駛所能達(dá)到的最大速度是多少？(2)若超級(jí)電容車從靜止開始，保持以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，這一過程的末速度，這一過程能維持多長(zhǎng)時(shí)間？并畫出此過程V-t圖。(3)若超級(jí)電容車從靜止開始，保持額定功率做加速運(yùn)動(dòng)，50s后達(dá)到最大速度，求此過程中超級(jí)電容車的位移大小。并畫出V-t圖。【鏈接高考】題9.地下礦井的礦石裝在礦車中，用電機(jī)通過豎井運(yùn)送到地面．某豎井中礦車提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖1所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的