2025高考物理一輪復(fù)習(xí)第13講.機械能(1).含答案_第1頁
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2025高考物理一輪復(fù)習(xí)第13講.機械能(1).含答案202025年高考解決方案機械能(1)機械能(1)學(xué)生姓名:學(xué)生姓名:上課時間:上課時間:第7講機械能(1)階段復(fù)習(xí)階段復(fù)習(xí)前段時間學(xué)習(xí)的內(nèi)容現(xiàn)在是否依然很熟練?是否需要去自己的錯題寶庫游覽一番?2014年高考怎么考2014年高考怎么考內(nèi)容細目要求層次考綱要求功、功率、動能、動能定理II重力勢能、重力做功與重力勢能改變關(guān)系、彈性勢能II功能關(guān)系機械能守恒定律及其應(yīng)用II考點解讀機械能多以計算題形式考查,占15分左右.2011年2012年201321題22、23、24題19、23題目錄1、是否做功的判斷2、正功與負功的判斷3、用“W=Fscosθ”求功4、功率5、機車啟動問題6、動能定理的應(yīng)用知識講練知識講練功的概念物體受到力的作用,并且在力的方向上發(fā)生一段位移,就叫做力對物體做了功.做功的兩個必不可少的因素:力和物體在力的方向上發(fā)生的位移.表示為可以理解為:是位移在力方向上的分量;是力在位移方向上的分量.下面列舉的哪幾種情況下所做的功是零()A.衛(wèi)星做勻速圓周運動,地球引力對衛(wèi)星做的功B.平拋運動中,重力對物體做的功C.舉重運動員,扛著杠鈴在頭上的上方停留10s,運動員對杠鈴做的功D.木塊在粗糙水平面上滑動,支持力對木塊做的功下列說法正確的是()A.力對物體不做功,說明物體沒有位移B.力對物體做功越多,說明物體所受的力越大C.D.如圖所示,質(zhì)量為m的物體A靜止于傾角為θ的斜面體B上,斜面體B的質(zhì)量為M,現(xiàn)對該斜面體施加一個水平向左的推力F,使物體隨斜面體一起沿水平方向向左勻速運動的位移為s,則在此運動過程中斜面體B對物體A所做的功為()A.B.C.0D.小物塊位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上,從地面上看,在小物塊沿斜面下滑的過程中,斜面對小物塊的作用力.A.垂直于接觸面,做功為零B.垂直于接觸面,做功不為零C.不垂直于接觸面,做功不為零D.不垂于接觸面,做功不為零【小結(jié)】斜面上支持力做功問題:斜面固定不動,物體沿斜面下滑時斜面對物體的支持力不做功。斜面置于光滑的水平面上,一個物體沿斜面下滑,物體受到的支持力對物體做負功。正功與負功中,若,則不做功,若,則做正功;若,則力做負功(或說物體克服做了功).功的正、負表示是動力對物體對功還是阻力對物體做功,前者取正,后者取負.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動,下列說法中正確的是()A.如果物體做加速直線運動,F(xiàn)一定做正功B.如果物體做減速直線運動,F(xiàn)一定做負功C.如果物體做減速直線運動,F(xiàn)可能做正功D.如果物體做勻速直線運動,F(xiàn)一定做正功關(guān)于摩擦力做功的下列說法中不正確的是()A.滑動摩擦力阻礙物體的相對運動,一定做負功B.靜摩擦力起著阻礙物體相對運動趨勢的作用,一定不做功C.靜摩擦力和滑動摩擦力一定都做負功D.系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對摩擦力做功的總和等于零下列說法正確的是()A.作用力做正功時,反作用力一定做負功B.作用力不做功時,反作用力也一定不做功C.作用力和反作用力的功一定大小相等,正負相反D.作用力做正功時,反作用力也可以做正功關(guān)于力對物體做功,如下說法正確的是()A.滑動摩擦力對物體一定做負功B.靜摩擦力對物體可能做正功C.D.【小結(jié)】摩擦力做功的特點:摩擦力可以做正功,也可以做負功,還可以不做功.作用力反作用力做功的特點:作用力與反作用力同時存在,作用力做正功時,反作用力可能做功,也可能不做功,可能做正功,也可能做負功.人造地球衛(wèi)星在橢圓軌道上運行,由圖中的a點運動到b點的過程中()A.萬有引力對衛(wèi)星做正功 B.萬有引力對衛(wèi)星做負功C.萬有引力對衛(wèi)星先做正功,再做負功 D.萬有引力對衛(wèi)星一直不做功如圖所示,物體沿弧形軌道滑下后進入足夠長的水平傳送帶,傳送帶以圖示方向勻速運轉(zhuǎn),則傳送帶對物體做功情況不可能是 ()A.始終不做功 B.先做負功后做正功C.先做正功后不做功 D.先做負功后不做功用“W=Fscosθ”求功式中應(yīng)為恒力,即大小、方向不變.功的公式中和必須具有同時性功是過程量.公式中的單位,—牛();—米();—焦().如圖所示,均勻長直木板長L=40cm,放在水平桌面上,它的右端與桌邊相齊,木板質(zhì)量m=2kg,與桌面間的摩擦因數(shù)μ=0.2,今用水平推力F將其推下桌子,則水平推力至少做功為()(g取10m/s2)A.0.8JB.1.6JC.8JD.4J在光滑水平面上有一靜止的物體.現(xiàn)以水平恒力甲推這一物體,作用一段時間后,換成相反方向的水平恒力乙推這一物體,當恒力乙作用時間與恒力甲作用時間相同時,物體恰好回到原處,此時物體的動能為32J,則在整個過程中,恒力甲做的功等于_______J,恒力乙做的功等于________J.【小結(jié)】此題的結(jié)論是普遍適用的,恒力甲與恒力乙之比為1:3,做功之比也為1:3,以后在電場的題中也會用到這個模型.如圖所示,在傾角為30°的斜面上,一條輕繩的一端固定在斜面上,繩子跨過連在滑塊上的定滑輪,繩子另一端受到一個方向總是豎直向上,大小恒為F=100N的拉力,使物塊沿斜面向上滑行1m(滑輪右邊的繩子始終與斜面平行)的過程中,拉力F做的功是()A.100JB.150JC.200JD.條件不足,無法確定【小結(jié)】當牽引動滑輪兩根細繩不平行時,但都是恒力,此時若將此二力合成為一個恒力再計算這個恒力的功,則計算過程較復(fù)雜.但若等效為兩個恒力功的代數(shù)和,將使計算過程變得非常簡便.功率功率的基本概念①定義:功跟完成這些功所用時間的比值叫做功率.②公式:定義式,此式是普遍適應(yīng)的,不管是恒力做功還是變力做功,它都適用,它表示時間內(nèi)的平均功率,應(yīng)注意功率的大小只與“比值”有直接聯(lián)系,與做功多少和時間長短無直接聯(lián)系.導(dǎo)出式,式中的是與的夾角,此式不僅適用于求平均功率,也適用于求瞬時功率,若為變力,為某時刻的瞬時速度,則為該時刻的瞬時功率;若為恒力,為內(nèi)的平均速度,則表示時間內(nèi)的平均功率.在一定時,與成反比;在一定時,與成正比.③單位:在國際單位制中,功率的單位是瓦特,簡稱瓦,符號是④物理意義:功率是表示物體做功快慢的物理量,它由物體的功與做這些功所需的時間決定.不同功率的比較①額定功率和實際功率:機械長時間正常工作時的最大輸出功率叫做機械的額定功率,它是動力機械的性能指標之一,與機械是否做功無關(guān).機械工作時的實際輸出功率叫做實際功率,實際功率不應(yīng)大于額定功率,否則會縮短機械的使用壽命,甚至?xí)p壞機械.②平均功率和瞬時功率:平均功率是指一段時間內(nèi)做功的平均快慢程度,對應(yīng)一段過程,常用定義式來計算.瞬時功率則是反映某時刻力或機械做功的快慢程度,對應(yīng)于某一運動狀態(tài),常用導(dǎo)出式來計算.關(guān)于功率概念,下列說法中正確的是()A.力對物體做的功越多,力做功的功率越大B.功率是描述物體做功快慢的物理量C.從公式可知,汽車的發(fā)動機功率可以隨速度的不斷增大而提高D.當輪船勻速航行時,合外力為零,所以此時發(fā)動機的實際功率為零關(guān)于功率的公式P=Fvcosα,以下理解錯誤的是()A.B.若F與v的夾角α=0,P=FvC.當公式中的v表示平均速度且F為恒力時,則P=Fv給的是平均功率D.當F、v、α均為瞬時值時,P=Fvcosα給出的是瞬時功率質(zhì)量為m=0.5kg的物體從高處以水平的初速度V0=5m/s拋出,在運動t=2s內(nèi)重力對物體做的功是多少?這2s內(nèi)重力對物體做功的平均功率是多少?2s末,重力對物體做功的瞬時功率是多少?(g?。┢鹬貦C的鋼索將重物由地面吊到空中某個高度,其速度圖象如圖所示,則鋼索拉力的功率隨時間變化的圖象可能是圖中的哪一個?一根質(zhì)量為M的直木棒,懸掛在O點,有一只質(zhì)量為m的猴子抓著木棒,如圖9所示。剪斷懸掛木棒的細繩,木棒開始下落,同時猴子開始沿木棒向上爬。設(shè)在一段時間內(nèi)木棒沿豎直方向下落,猴子對地的高度保持不變,忽略空氣阻力,則下列圖所示的四個圖像中能正確反映在這段時間內(nèi)猴子做功的功率隨時間變化的關(guān)系是()如圖所示,水平傳送帶正以2m/s的速度運行,兩端水平距離l=8m,把一質(zhì)量m=2kg的物塊輕輕放到傳送帶的A端,物塊在傳送帶的帶動下向右運動,若物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,則把這個物塊從A端傳送到B端的過程中,不計物塊的大小,g取10m/s2,求摩擦力對物塊做功的平均功率。【小結(jié)】兩種常見力的功率:,.熱點問題研究熱點問題研究機車起動問題恒定牽引力的加速.由公式P=Fv和F-f=ma知,由于F恒定,所以a恒定,汽車做勻加速運動,而隨著v的增大,P也將不斷增大,直到P達到額定功率Pm,功率不能再增大了.這時勻加速運動結(jié)束,其最大速度為,此后汽車要想繼續(xù)加速就只能做恒定功率的變加速運動了.可見恒定牽引力的加速時功率一定不恒定.這種加速過程發(fā)動機做的功只能用W=Fs計算,不能用W=Pt計算(因為P為變功率).恒定功率的加速.由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒定,隨著v的增大,F(xiàn)必將減小,a也必將減小,汽車做加速度不斷減小的加速運動,直到F=f,a=0,這時v達到最大值.可見恒定功率的加速一定不是勻加速.這種加速過程發(fā)動機做的功只能用W=Pt計算,不能用W=Fs計算(因為F為變力).v-t圖像的斜率為a,面積為S.汽車的兩種加速問題,有兩種不同的加速過程,但分析時都是從受力、運動、功率三方面分析,采用的基本公式都是和F-f=ma汽車以恒定功率P由靜止出發(fā),沿平直路面行駛,最大速度為v,則下列判斷正確的是()A.汽車先做勻加速運動,最后做勻速運動B.汽車先做加速度越來越大的加速運動,最后做勻速運動C.汽車先做加速度越來越小的加速運動,最后做勻速運動D.汽車先做加速運動,再做減速運動,最后做勻速運動汽車發(fā)動機額定功率為60kW,汽車質(zhì)量為5.0×103kg,汽車在水平路面行駛時,受到的阻力大小是車重的0.1倍,試求:汽車保持額定功率從靜止出發(fā)后能達到的最大速度是多少?【小結(jié)】機車的速度達到最大時,一定是機車的加速度為零.質(zhì)量為2t的農(nóng)用汽車,發(fā)動機額定功率為30kW,汽車在水平路面行駛時能達到的最大時速為54km/h.若汽車以額定功率從靜止開始加速,當其速度達到v=36km/h時的瞬時加速度是多大?汽車發(fā)動機額定功率為60kW,汽車質(zhì)量為5.0×103kg,汽車在水平路面行駛時,受到的阻力大小是車重的0.1倍,試求:若汽車從靜止開始,以0.5m/s2的加速度勻加速運動,則這一加速度能維持多長時間?【小結(jié)】機車勻加速度運動能維持多長時間,一定是機車功率達到額定功率的時間.質(zhì)量4t的機車,發(fā)動機的最大輸出功率為100kW,運動阻力恒為2×103N,試求;(1)當機車由靜止開始以0.5m/s2的加速度沿水平軌道做勻加速直線運動的過程中,能達到的最大速度和達到該最大速度所需的時間.(2)若機車保持額定功率不變行駛,能達到的最大速度以及速度為10m/s時機車的加速度.電動機通過一繩子吊起質(zhì)量為8kg的物體,繩的拉力不能超過120N,電動機的功率不能超過1200W,要將此物體由靜止起用最快的方式吊高90m(已知此物體在被吊高接近90m時,已開始以最大速度勻速上升)所需時間為多少?火車在恒定功率下由靜止出發(fā),沿水平軌道行駛,5min后速度達到最大20m/s,若火車在運動過程中所受阻力大小恒定.則該火車在這段時間內(nèi)行駛的距離:()A.可能等于3kmB.一定大于3kmC.一定小于3kmD.無法確定一輛汽車質(zhì)量為1×103kg,最大功率為2×104W,在水平路面上由靜止開始做直線運動,最大速度為v2,運動中汽車所受阻力恒定。發(fā)動機的最大牽引力為3×103N,其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)eq\f(1,v)的關(guān)系如圖13所示。試求:(1)根據(jù)圖線ABC判斷汽車做什么運動? (2)v2的大小;(3)整個運動過程中的最大加速度;(4)勻加速運動過程的最大速度是多大?當汽車的速度為10m/s時發(fā)動機的功率為多大?動能定理的理解與簡單應(yīng)用動能,,動能定理.優(yōu)越性:動能定理對恒力、變力做功都適用;直線運動與曲線運動也均適用.步驟:①確定研究對象和研究過程.②對研究對象進行受力分析.③分別寫出各個力做的功(注意正負).如果研究過程中物體受力情況有變化,要分別寫出該力在各個階段做的功;寫出物體的初、末動能.④按照動能定理列式求解.總功的計算方法:可以先求合力,再求總功.,如果各個力作用的位移不同,那么把各階段力的功分別求出,再求功的代數(shù)和.(為在力方向上的位移).關(guān)于功和物體動能變化的關(guān)系,不正確的說法是()A.有力對物體做功,物體的動能就會變化B.合力不做功,物體的動能就不變C.合力做正功,物體的動能就增加D.所有外力做功代數(shù)和為負值,物體的動能就減少如圖所示,斜面傾角為,長為L,AB段光滑,BC段粗糙,且BC=2AB.質(zhì)量為m的木塊從斜面頂端無初速下滑,到達C端時速度剛好減小到零.求物體和斜面BC段間的動摩擦因數(shù)μ.如圖所示,AB為1/4圓弧軌道,半徑為R=0.8m,BC是水平軌道,長S=3m,BC處的摩擦系數(shù)為μ=1/15,今有質(zhì)量m=1kg的物體,自A點從靜止起下滑到C點剛好停止.求物體在軌道AB段所受的阻力對物體做的功.如圖所示,在水平放置的光滑板中心開一個小孔O,穿過一細繩,繩的一端系住一個小球,另一端用力F拉著使小球在平板上做半徑為r的勻速圓周運動,在運動過程中,逐漸增大拉力,當拉力增大為8F時,球的運動半徑減為r/2,求在此過程中拉力所做的功.知識總結(jié)知識總結(jié)功的概念物體受到力的作用,并且在力的方向上發(fā)生一段位移,就叫做力對物體做了功.做功的兩個必不可少的因素:力和物體在力的方向上發(fā)生的位移.表示為______________可以理解為:是位移在力方向上的_______;是力在位移方向上的分量.正功與負功中,若_______,則不做功,若,則做_______;若,則力做負功(或說物體克服做了功).功的正、負表示是_______對物體對功還是阻力對物體做功,前者取正,后者取負.用“W=Fscosθ”求功式中應(yīng)為_______,即大小、方向不變.功的公式中和必須具有_______功是_______量.公式中的單位,——牛();——米();——焦().功率功率的基本概念①定義:功跟完成這些功所用時間的比值叫做功率.②公式:定義式_______,此式是普遍適應(yīng)的,不管是恒力做功還是_______做功,它都適用,它表示時間內(nèi)的平均功率,應(yīng)注意功率的大小只與“比值”有直接聯(lián)系,與做功多少和時間長短無直接聯(lián)系.導(dǎo)出式______________,式中的是與的夾角,此式不僅適用于求平均功率,也適用于求瞬時功率,若為變力,為某時刻的瞬時速度,則為該時刻的瞬時功率;若為恒力,為內(nèi)的平均速度,則表示時間內(nèi)的平均功率.在一定時,與成反比;在一定時,與成正比.③單位:在國際單位制中,功率的單位是瓦特,簡稱瓦,符號是④物理意義:功率是表示物體做功快慢的物理量,它由物體的功與做這些功所需的時間決定.不同功率的比較①額定功率和實際功率:機械長時間正常工作時的最大輸出功率叫做機械的額定功率,它是動力機械的性能指標之一,與機械是否做功無關(guān).機械工作時的_______功率叫做實際功率,實際功率不應(yīng)大于額定功率,否則會縮短機械的使用壽命,甚至?xí)p壞機械.②平均功率和瞬時功率:平均功率是指一段時間內(nèi)做功的平均快慢程度,對應(yīng)一段過程,常用定義式來計算.瞬時功率則是反映某時刻力或機械做功的______程度,對應(yīng)于某一運動_____,常用導(dǎo)出式來計算.機車起動問題恒定牽引力的加速.由公式P=Fv和F-f=ma知,由于_______恒定,所以a恒定,汽車做_______運動,而隨著v的增大,P也將不斷增大,直到P達到額定功率Pm,功率不能再增大了.這時勻加速運動結(jié)束,其最大速度為,此后汽車要想繼續(xù)加速就只能做恒定功率的_______運動了.可見恒定牽引力的加速時功率一定不恒定.這種加速過程發(fā)動機做的功只能用W=Fs計算,不能用W=Pt計算(因為P為變功率).恒定功率的加速.由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒定,隨著v的增大,F(xiàn)必將減小,a也必將減小,汽車做加速度_______的加速運動,直到F=f,a=0,這時v達到最大值_______.可見恒定功率的加速一定不是勻加速.這種加速過程發(fā)動機做的功只能用W=Pt計算,不能用W=Fs計算(因為F為變力).v-t圖像的斜率為a,面積為S.汽車的兩種加速問題,有兩種不同的加速過程,但分析時都是從_______、_______、_______三方面分析,采用的基本公式都是_______和_______動能定理的理解與簡單應(yīng)用動能_______,,動能定理______________.優(yōu)越性:動能定理對恒力、_______力做功都適用;直線運動與_______運動也均適用.步驟:①確定_______和_______.②對研究對象進行_______分析.③分別寫出各個力做的功(注意_______).如果研究過程中物體受力情況有變化,要分別寫出該力在各個階段做的功;寫出物體的初、末動能.④按照動能定理列式求解.總功的計算方法:可以先求_______,再求總功.,如果各個力作用的_______不同,那么把各階段力的功分別求出,再求功的代數(shù)和.(為在力方向上的位移).鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)如圖1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道上跑了100m,那么下列說法正確的是()A.輪胎受到地面的摩擦力做了負功B.輪胎受到的重力做了正功C.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如圖3所示,在外力作用下某質(zhì)點運動的v-t圖像為正弦曲線。從圖中可以判斷()A.在0~t1時間內(nèi),外力做正功B.在0~t1時間內(nèi),外力的功率逐漸增大C.在t2時刻,外力的功率最大 D.在t1~t3時間內(nèi),外力做的總功為負如圖所示,線拴小球在光滑水平面上做勻速圓周運動,圓的半徑是1m,球的質(zhì)量是0.1kg,線速度v=1m/s,小球由A點運動到B點恰好是半個圓周.那么在這段運動中線的拉力做的功是()A.0B.0.1JC.0.314JD.無法確定有一輕繩拴了一個物體,如圖所示,在懸點O以加速度a向下做減速運動時,作用在物體上的各力做功的情況是()A.重力做正功,拉力做負功,合外力做負功B.重力做正功,拉力做負功,合外力做正功C.重力做正功,拉力做正功,合外力做正功D.重力做負功,拉力做負功,合外力做正功如圖所示,用力拉一質(zhì)量為m的物體,使它沿水平勻速移動距離s,若物體和地面間的摩擦因數(shù)為,則此力對物體做的功為()A.B.C.D.如圖所示,恒定的拉力大小F=8N,方向與水平線夾θ=60°角,拉著繩頭使物體沿水平面移動=2m的過程中,拉力做了多少功?FF跳繩是一種健身運動.設(shè)某運動員的質(zhì)量是50kg,他一分鐘跳繩180次.假定在每次跳躍中,腳與地面的接觸時間占跳躍一次所需時間的2/5,則該運動員跳繩時克服重力做功的平均功率是_______W,在最高點重力做功的瞬時功率是_______W(g取10m/s2).額定功率為80kW的汽車,在平直的公路上行駛的最大速度是20m/s,汽車的質(zhì)量是2t,如果汽車從靜止開始做勻加速直線運動,加速度的大小是2m/s2,運動過程中阻力不變.求:(1)汽車受到的阻力多大?(2)3s末汽車的瞬時功率多大?(3)汽車維持勻加速運動的時間是多少?完全相同的兩輛汽車,以相同速度在平直的公路上并排勻速行駛,當它們從車上輕推下質(zhì)量相同的物體后,甲車保持原來的牽引力繼續(xù)前進,乙車保持原來的功率繼續(xù)前進,一段時間后()A.甲車超前B.乙車超前C.仍齊頭并進D.先是甲車超前,后乙車超前如圖所示,質(zhì)量m=1kg的物體從軌道上的A點由靜止下滑,軌道AB是彎曲的,且A點高出B點h=0.8m.物體到達B點時的速度為2m/s,求物體在該過程中克服摩擦力所做的功.如圖所示,小球以大小為v0的初速度由A端向右運動,到B端時的速度減小為vB;若以同樣大小的初速度由B端向左運動,到A端時的速度減小為vA.已知小球運動過程中始終未離開該粗糙軌道.比較vA、vB的大小,結(jié)論是()A.vA>vBB.vA=vBC.vA<vBD.無法確定202025年高考解決方案機械能(1)機械能(1)學(xué)生姓名:學(xué)生姓名:上課時間:上課時間:第7講機械能(1)階段復(fù)習(xí)階段復(fù)習(xí)前段時間學(xué)習(xí)的內(nèi)容現(xiàn)在是否依然很熟練?是否需要去自己的錯題寶庫游覽一番?2014年高考怎么考2014年高考怎么考內(nèi)容細目要求層次考綱要求功、功率、動能、動能定理II重力勢能、重力做功與重力勢能改變關(guān)系、彈性勢能II功能關(guān)系機械能守恒定律及其應(yīng)用II考點解讀機械能多以計算題形式考查,占15分左右.2011年2012年201321題22、23、24題19、23題目錄1、是否做功的判斷2、正功與負功的判斷3、用“W=Fscosθ”求功4、功率5、機車啟動問題6、動能定理的應(yīng)用知識講練知識講練功的概念物體受到力的作用,并且在力的方向上發(fā)生一段位移,就叫做力對物體做了功.做功的兩個必不可少的因素:力和物體在力的方向上發(fā)生的位移.表示為可以理解為:是位移在力方向上的分量;是力在位移方向上的分量.下面列舉的哪幾種情況下所做的功是零()A.衛(wèi)星做勻速圓周運動,地球引力對衛(wèi)星做的功B.平拋運動中,重力對物體做的功C.舉重運動員,扛著杠鈴在頭上的上方停留10s,運動員對杠鈴做的功D.木塊在粗糙水平面上滑動,支持力對木塊做的功【答案】引力作為衛(wèi)星做圓周運動的向心力,向心力與衛(wèi)星運動速度方向垂直,所以,這個力不做功.杠鈴在此時間內(nèi)位移為零.支持力與位移方向垂直,所以,支持力不做功.故ACD是正確的.下列說法正確的是()A.力對物體不做功,說明物體沒有位移B.力對物體做功越多,說明物體所受的力越大C.D.【答案】D如圖所示,質(zhì)量為m的物體A靜止于傾角為θ的斜面體B上,斜面體B的質(zhì)量為M,現(xiàn)對該斜面體施加一個水平向左的推力F,使物體隨斜面體一起沿水平方向向左勻速運動的位移為s,則在此運動過程中斜面體B對物體A所做的功為()A.B.C.0D.【答案】C小物塊位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上,從地面上看,在小物塊沿斜面下滑的過程中,斜面對小物塊的作用力.A.垂直于接觸面,做功為零B.垂直于接觸面,做功不為零C.不垂直于接觸面,做功不為零D.不垂于接觸面,做功不為零【答案】如圖所示,彈力和位移方向不再垂直而是成一鈍角,所以彈力對小物塊A做負功,即B選項正確.【小結(jié)】斜面上支持力做功問題:斜面固定不動,物體沿斜面下滑時斜面對物體的支持力不做功。斜面置于光滑的水平面上,一個物體沿斜面下滑,物體受到的支持力對物體做負功。正功與負功中,若,則不做功,若,則做正功;若,則力做負功(或說物體克服做了功).功的正、負表示是動力對物體對功還是阻力對物體做功,前者取正,后者取負.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動,下列說法中正確的是()A.如果物體做加速直線運動,F(xiàn)一定做正功B.如果物體做減速直線運動,F(xiàn)一定做負功C.如果物體做減速直線運動,F(xiàn)可能做正功D.如果物體做勻速直線運動,F(xiàn)一定做正功【答案】物體在粗糙水平面上運動,它必將受到滑動摩擦力,其方向和物體相對水平面的運動方向相反.當物體做加速運動時,其力F方向必與物體運動方向夾銳角(含方向相同),這樣才能使加速度方向與物體運動的方向相同.此時,力F與物體位移的方向夾銳角,所以,力F對物體做正功,A對.當物體做減速運動時,力F的方向可以與物體的運動方向夾銳角也可以夾鈍角(含方向相反),只要物體所受合力與物體運動方向相反即可,可見,物體做減速運動時,力F可能對物體做正功,也可能對物體做負功,B錯,C對.當物體做勻速運動時,力F的方向必與滑動摩擦力的方向相反,即與物體位移方向相同,所以,力F做正功,D對.【答案】ACD關(guān)于摩擦力做功的下列說法中不正確的是()A.滑動摩擦力阻礙物體的相對運動,一定做負功B.靜摩擦力起著阻礙物體相對運動趨勢的作用,一定不做功C.靜摩擦力和滑動摩擦力一定都做負功D.系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對摩擦力做功的總和等于零【答案】ABCD下列說法正確的是()A.作用力做正功時,反作用力一定做負功B.作用力不做功時,反作用力也一定不做功C.作用力和反作用力的功一定大小相等,正負相反D.作用力做正功時,反作用力也可以做正功【答案】D關(guān)于力對物體做功,如下說法正確的是()A.滑動摩擦力對物體一定做負功B.靜摩擦力對物體可能做正功C.D.【答案】B【小結(jié)】摩擦力做功的特點:摩擦力可以做正功,也可以做負功,還可以不做功.作用力反作用力做功的特點:作用力與反作用力同時存在,作用力做正功時,反作用力可能做功,也可能不做功,可能做正功,也可能做負功.人造地球衛(wèi)星在橢圓軌道上運行,由圖中的a點運動到b點的過程中()A.萬有引力對衛(wèi)星做正功B.萬有引力對衛(wèi)星做負功C.萬有引力對衛(wèi)星先做正功,再做負功D.萬有引力對衛(wèi)星一直不做功【解析】由于題圖中萬有引力與速度方向夾角始終大于90°,故在此過程中萬有引力對衛(wèi)星做負功?!敬鸢浮緽如圖所示,物體沿弧形軌道滑下后進入足夠長的水平傳送帶,傳送帶以圖示方向勻速運轉(zhuǎn),則傳送帶對物體做功情況不可能是 ()A.始終不做功 B.先做負功后做正功C.先做正功后不做功 D.先做負功后不做功【解析】設(shè)傳送帶速度大小為v1,物體剛滑上傳送帶時的速度大小為v2。①當v1=v2時,物體隨傳送帶一起勻速運動,故傳送帶與物體之間不存在摩擦力,即傳送帶對物體始終不做功,A正確。②當v1>v2時,物體相對傳送帶向左運動,物體受到的滑動摩擦力向右,則物體先勻加速運動到速度為v1,再做勻速運動,故傳送帶對物體先做正功后不做功,C正確。③當v1<v2時,物體相對傳送帶向右運動,物體受到的滑動摩擦力方向向左,則物體先做勻減速運動直到速度減為v1,再做勻速運動,故傳送帶對物體先做負功后不做功,D正確?!敬鸢浮緽用“W=Fscosθ”求功式中應(yīng)為恒力,即大小、方向不變.功的公式中和必須具有同時性功是過程量.公式中的單位,——牛();——米();——焦().如圖所示,均勻長直木板長L=40cm,放在水平桌面上,它的右端與桌邊相齊,木板質(zhì)量m=2kg,與桌面間的摩擦因數(shù)μ=0.2,今用水平推力F將其推下桌子,則水平推力至少做功為()(g取10m/s2)A.0.8JB.1.6JC.8JD.4J【答案】將木板推下桌子即木塊的重心要通過桌子邊緣,水平推力做的功至少等于克服滑動摩擦力做的功,J.故A是正確的.在光滑水平面上有一靜止的物體.現(xiàn)以水平恒力甲推這一物體,作用一段時間后,換成相反方向的水平恒力乙推這一物體,當恒力乙作用時間與恒力甲作用時間相同時,物體恰好回到原處,此時物體的動能為32J,則在整個過程中,恒力甲做的功等于_______J,恒力乙做的功等于________J.【解析】本題的條件是恒力甲與恒力乙的作用時間相同,而且物體恰好回到原處.解題時要抓住這基本特征,運用牛頓運動定律和運動學(xué)公式,只要得出恒力甲與恒力乙大小之間的關(guān)系就可求得它們做功之間的關(guān)系.在恒力甲作用下,有在恒力乙作用下,有可解得:F2=3F1,所以,W2=3W1把32J的動能分為4份,恒力甲做的功等于32J/4=8J,恒力乙做的功等于24J.【小結(jié)】此題的結(jié)論是普遍適用的,恒力甲與恒力乙之比為1:3,做功之比也為1:3,以后在電場的題中也會用到這個模型.如圖所示,在傾角為30°的斜面上,一條輕繩的一端固定在斜面上,繩子跨過連在滑塊上的定滑輪,繩子另一端受到一個方向總是豎直向上,大小恒為F=100N的拉力,使物塊沿斜面向上滑行1m(滑輪右邊的繩子始終與斜面平行)的過程中,拉力F做的功是()A.100JB.150JC.200JD.條件不足,無法確定【答案】拉力F做的功等效為圖8中F1、F2兩個恒力所做功的代數(shù)和.即W=F1·S+F2Scos60°,而F1=F2=F=100N,所以W=F·S(1+cos60°)=150J.即B選項正確【小結(jié)】當牽引動滑輪兩根細繩不平行時,但都是恒力,此時若將此二力合成為一個恒力再計算這個恒力的功,則計算過程較復(fù)雜.但若等效為兩個恒力功的代數(shù)和,將使計算過程變得非常簡便.功率功率的基本概念①定義:功跟完成這些功所用時間的比值叫做功率.②公式:定義式,此式是普遍適應(yīng)的,不管是恒力做功還是變力做功,它都適用,它表示時間內(nèi)的平均功率,應(yīng)注意功率的大小只與“比值”有直接聯(lián)系,與做功多少和時間長短無直接聯(lián)系.導(dǎo)出式,式中的是與的夾角,此式不僅適用于求平均功率,也適用于求瞬時功率,若為變力,為某時刻的瞬時速度,則為該時刻的瞬時功率;若為恒力,為內(nèi)的平均速度,則表示時間內(nèi)的平均功率.在一定時,與成反比;在一定時,與成正比.③單位:在國際單位制中,功率的單位是瓦特,簡稱瓦,符號是④物理意義:功率是表示物體做功快慢的物理量,它由物體的功與做這些功所需的時間決定.不同功率的比較①額定功率和實際功率:機械長時間正常工作時的最大輸出功率叫做機械的額定功率,它是動力機械的性能指標之一,與機械是否做功無關(guān).機械工作時的實際輸出功率叫做實際功率,實際功率不應(yīng)大于額定功率,否則會縮短機械的使用壽命,甚至?xí)p壞機械.②平均功率和瞬時功率:平均功率是指一段時間內(nèi)做功的平均快慢程度,對應(yīng)一段過程,常用定義式來計算.瞬時功率則是反映某時刻力或機械做功的快慢程度,對應(yīng)于某一運動狀態(tài),常用導(dǎo)出式來計算.關(guān)于功率概念,下列說法中正確的是()A.力對物體做的功越多,力做功的功率越大B.功率是描述物體做功快慢的物理量C.從公式可知,汽車的發(fā)動機功率可以隨速度的不斷增大而提高D.當輪船勻速航行時,合外力為零,所以此時發(fā)動機的實際功率為零【答案】B關(guān)于功率的公式P=Fvcosα,以下理解錯誤的是()A.B.若F與v的夾角α=0,P=FvC.當公式中的v表示平均速度且F為恒力時,則P=Fv給的是平均功率D.當F、v、α均為瞬時值時,P=Fvcosα給出的是瞬時功率【解析】P=Fvcosα是由功率的定義式和功的定義式推導(dǎo)得來的,但它既能用來求解平均功率,也能用來求解瞬時功率,A選項錯誤。夾角α是力F與速度v的夾角,當夾角α=0,則P=Fv,B正確,當速度v為平均速度,P為平均功率;v為瞬時速度時,P為瞬時功率,C、D正確?!敬鸢浮緼質(zhì)量為m=0.5kg的物體從高處以水平的初速度V0=5m/s拋出,在運動t=2s內(nèi)重力對物體做的功是多少?這2s內(nèi)重力對物體做功的平均功率是多少?2s末,重力對物體做功的瞬時功率是多少?(g?。敬鸢浮縯=2s內(nèi),物體在豎直方向下落的高度m,所以有,平均功率.在t=2s末速度物體在豎直方向的分速度,所以t=2s末瞬時功率.起重機的鋼索將重物由地面吊到空中某個高度,其速度圖象如圖所示,則鋼索拉力的功率隨時間變化的圖象可能是圖中的哪一個?【答案】在0~t1時間內(nèi),重物加速上升,設(shè)加速度為a1,則據(jù)牛頓第二定律可得鋼索的拉力F1=mg+ma1,速度Vt=a1t,所以拉力的功率為:P1=m(a1+g)a1t;在t1~t2時間內(nèi),重物勻速上升,拉力F2=mg,速度為V1=a1t1,所以拉力的功率為:P2=mga1t1.在t2~t3時間內(nèi),重物減速上升,設(shè)加速度大小為a2,則據(jù)牛頓第二定律可得鋼索的拉力F2=mg-ma2,速度V2=a1t1,所以拉力的功率為:P1=m(g-a2)a1t1.綜上所述,只有B選項正確一根質(zhì)量為M的直木棒,懸掛在O點,有一只質(zhì)量為m的猴子抓著木棒,如圖9所示。剪斷懸掛木棒的細繩,木棒開始下落,同時猴子開始沿木棒向上爬。設(shè)在一段時間內(nèi)木棒沿豎直方向下落,猴子對地的高度保持不變,忽略空氣阻力,則下列圖所示的四個圖像中能正確反映在這段時間內(nèi)猴子做功的功率隨時間變化的關(guān)系是()【解析】猴子對地的高度不變,所以猴子受力平衡。設(shè)猴子的質(zhì)量為m,木棒對猴子的作用力為F,則有F=mg;對木棒,設(shè)木棒的重力為Mg,則木棒所受合力為F′+Mg=mg+Mg,根據(jù)力的作用的相互性F=F′,根據(jù)牛頓第二定律,Mg+mg=Ma,可見a是恒量,t時刻木棒速度vt=at,猴子做功的功率P=mgvt=mgat,P與t為正比例關(guān)系,故B正確?!敬鸢浮緽如圖所示,水平傳送帶正以2m/s的速度運行,兩端水平距離l=8m,把一質(zhì)量m=2kg的物塊輕輕放到傳送帶的A端,物塊在傳送帶的帶動下向右運動,若物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,則把這個物塊從A端傳送到B端的過程中,不計物塊的大小,g取10m/s2,求摩擦力對物塊做功的平均功率。【解析】物塊剛放到傳送帶上時,由于與傳送帶有相對運動,物塊受向右的滑動摩擦力,物塊做加速運動,摩擦力對物塊做功,物塊受向右的摩擦力為:Ff=μmg=0.1×2×10N=2N,加速度為a=μg=0.1×10m/s2=1m/s2物塊與傳送帶相對靜止時的位移為:x=eq\f(v2,2a)=2m。摩擦力做功為:W=Ffx=2×2J=4J相對靜止后物塊與傳送帶之間無摩擦力,此后物塊勻速運動到B端,物塊由A端到B端所用的時間為:t=eq\f(v,a)+eq\f(l-x,v)=5s則物塊在被傳送過程中所受摩擦力的平均功率為:P=eq\f(W,t)=0.8W【答案】0.8W【小結(jié)】兩種常見力的功率:,.熱點問題研究熱點問題研究機車起動問題恒定牽引力的加速.由公式P=Fv和F-f=ma知,由于F恒定,所以a恒定,汽車做勻加速運動,而隨著v的增大,P也將不斷增大,直到P達到額定功率Pm,功率不能再增大了.這時勻加速運動結(jié)束,其最大速度為,此后汽車要想繼續(xù)加速就只能做恒定功率的變加速運動了.可見恒定牽引力的加速時功率一定不恒定.這種加速過程發(fā)動機做的功只能用W=Fs計算,不能用W=Pt計算(因為P為變功率).恒定功率的加速.由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒定,隨著v的增大,F(xiàn)必將減小,a也必將減小,汽車做加速度不斷減小的加速運動,直到F=f,a=0,這時v達到最大值.可見恒定功率的加速一定不是勻加速.這種加速過程發(fā)動機做的功只能用W=Pt計算,不能用W=Fs計算(因為F為變力).v-t圖像的斜率為a,面積為S.汽車的兩種加速問題,有兩種不同的加速過程,但分析時都是從受力、運動、功率三方面分析,采用的基本公式都是和F-f=ma汽車以恒定功率P由靜止出發(fā),沿平直路面行駛,最大速度為v,則下列判斷正確的是()A.汽車先做勻加速運動,最后做勻速運動B.汽車先做加速度越來越大的加速運動,最后做勻速運動C.汽車先做加速度越來越小的加速運動,最后做勻速運動D.汽車先做加速運動,再做減速運動,最后做勻速運動【答案】C汽車發(fā)動機額定功率為60kW,汽車質(zhì)量為5.0×103kg,汽車在水平路面行駛時,受到的阻力大小是車重的0.1倍,試求:汽車保持額定功率從靜止出發(fā)后能達到的最大速度是多少?【答案】汽車以恒定功率起動時,它的牽引力F將隨速度V的變化而變化,其加速度a也隨之變化,由此可得汽車速度達到最大時,a=0,【小結(jié)】機車的速度達到最大時,一定是機車的加速度為零.質(zhì)量為2t的農(nóng)用汽車,發(fā)動機額定功率為30kW,汽車在水平路面行駛時能達到的最大時速為54km/h.若汽車以額定功率從靜止開始加速,當其速度達到v=36km/h時的瞬時加速度是多大?【答案】汽車在水平路面行駛達到最大速度時牽引力F等于阻力f,即Pm=fvm,而速度為v時的牽引力F=Pm/v,再利用F-f=ma,可以求得這時的a=0.50m/s2汽車發(fā)動機額定功率為60kW,汽車質(zhì)量為5.0×103kg,汽車在水平路面行駛時,受到的阻力大小是車重的0.1倍,試求:若汽車從靜止開始,以0.5m/s2的加速度勻加速運動,則這一加速度能維持多長時間?【答案】要維持汽車加速度不變,就要維持其牽引力不變,汽車功率將隨V增大而增大,當P達到額定功率P額后,不能再增加,即汽車就不可能再保持勻加速運動了.所以,汽車達到最大速度之前已經(jīng)歷了兩個過程:勻加速和變加速,勻加速過程能維持到汽車功率增加到P額的時刻,設(shè)勻加速能達到最大速度為V1,則此時帶入數(shù)據(jù)可得t=16s【小結(jié)】機車勻加速度運動能維持多長時間,一定是機車功率達到額定功率的時間.質(zhì)量4t的機車,發(fā)動機的最大輸出功率為100kW,運動阻力恒為2×103N,試求;(1)當機車由靜止開始以0.5m/s2的加速度沿水平軌道做勻加速直線運動的過程中,能達到的最大速度和達到該最大速度所需的時間.(2)若機車保持額定功率不變行駛,能達到的最大速度以及速度為10m/s時機車的加速度.【答案】(1)t=50s(2)電動機通過一繩子吊起質(zhì)量為8kg的物體,繩的拉力不能超過120N,電動機的功率不能超過1200W,要將此物體由靜止起用最快的方式吊高90m(已知此物體在被吊高接近90m時,已開始以最大速度勻速上升)所需時間為多少?【答案】此題可以用機車起動類問題的思路,即將物體吊高分為兩個過程處理:第一過程是以繩所能承受的最大拉力拉物體,使物體以最大加速度勻加速上升,第一個過程結(jié)束時,電動機剛達到最大功率.第二個過程是電動機一直以最大功率拉物體,拉力逐漸減小,當拉力等于重力時,物體開始勻速上升.在勻加速運動過程中加速度為a=m/s2=5m/s2,末速度Vt==10m/s上升的時間t1=s=2s,上升高度為h==10m在功率恒定的過程中,最后勻速運動的速率為外力對物體做的總功動能變化量為由動能定理得代入數(shù)據(jù)后解得,所以所需時間至少為7.75s.火車在恒定功率下由靜止出發(fā),沿水平軌道行駛,5min后速度達到最大20m/s,若火車在運動過程中所受阻力大小恒定.則該火車在這段時間內(nèi)行駛的距離:()A.可能等于3kmB.一定大于3kmC.一定小于3kmD.無法確定【答案】火車由靜止出發(fā)保持功率不變,必定是一個加速度不斷減小的加速運動,則圖象各點的斜率(即瞬時加速度)隨時間逐漸減小,其圖線為下圖曲線部分,且曲線為向上凸;而在對應(yīng)時間內(nèi)的勻加速運動為斜直線,這段時間的位移(畫陰影線面積)一定要小于向上凸的曲線與時間軸圍成的面積.其圖線很直觀地表現(xiàn)出它們的大小關(guān)系.所以選B.一輛汽車質(zhì)量為1×103kg,最大功率為2×104W,在水平路面上由靜止開始做直線運動,最大速度為v2,運動中汽車所受阻力恒定。發(fā)動機的最大牽引力為3×103N,其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)eq\f(1,v)的關(guān)系如圖13所示。試求:(1)根據(jù)圖線ABC判斷汽車做什么運動? (2)v2的大小;(3)整個運動過程中的最大加速度;(4)勻加速運動過程的最大速度是多大?當汽車的速度為10m/s時發(fā)動機的功率為多大?【解析】(1)題圖中圖線AB段牽引力F不變,阻力Ff不變,汽車做勻加速直線運動,圖線BC的斜率表示汽車的功率P,P不變,則汽車做加速度減小的加速運動,直至達到最大速度v2,此后汽車做勻速直線運動。(2)當汽車的速度為v2時,牽引力為F1=1×103N,v2=eq\f(Pm,F1)=eq\f(2×104,1×103)m/s=20m/s。(3)汽車做勻加速直線運動時的加速度最大阻力Ff=eq\f(Pm,v2)=eq\f(2×104,20)N=1000Na=eq\f(Fm-Ff,m)=eq\f(3-1×103,1×103)m/s2=2m/s2。(4)與B點對應(yīng)的速度為v1=eq\f(Pm,Fm)=eq\f(2×104,3×103)m/s≈6.67m/s。當汽車的速度為10m/s時處于圖線BC段,故此時的功率最大,為Pm=2×104W?!敬鸢浮?1)見解析(2)20m/s(3)2m/s2(4)6.67m/s2×104W動能定理的理解與簡單應(yīng)用動能,,動能定理.優(yōu)越性:動能定理對恒力、變力做功都適用;直線運動與曲線運動也均適用.步驟:①確定研究對象和研究過程.②對研究對象進行受力分析.③分別寫出各個力做的功(注意正負).如果研究過程中物體受力情況有變化,要分別寫出該力在各個階段做的功;寫出物體的初、末動能.④按照動能定理列式求解.總功的計算方法:可以先求合力,再求總功.,如果各個力作用的位移不同,那么把各階段力的功分別求出,再求功的代數(shù)和.(為在力方向上的位移).關(guān)于功和物體動能變化的關(guān)系,不正確的說法是()A.有力對物體做功,物體的動能就會變化B.合力不做功,物體的動能就不變C.合力做正功,物體的動能就增加D.所有外力做功代數(shù)和為負值,物體的動能就減少【答案】A如圖所示,斜面傾角為,長為L,AB段光滑,BC段粗糙,且BC=2AB.質(zhì)量為m的木塊從斜面頂端無初速下滑,到達C端時速度剛好減小到零.求物體和斜面BC段間的動摩擦因數(shù)μ.【答案】以木塊為對象,在下滑全過程中用動能定理:重力做的功為,摩擦力做的功為,支持力不做功.初、末動能均為零.,如圖所示,AB為1/4圓弧軌道,半徑為R=0.8m,BC是水平軌道,長S=3m,BC處的摩擦系數(shù)為μ=1/15,今有質(zhì)量m=1kg的物體,自A點從靜止起下滑到C點剛好停止.求物體在軌道AB段所受的阻力對物體做的功.【答案】物體在從A滑到C的過程中,有重力、AB段的阻力、BC段的摩擦力共三個力做功,WG=mgR,fBC=μmg,由于物體在AB段受的阻力是變力,做的功不能直接求.根據(jù)動能定理可知:W外=0,所以mgR-μmgS-WAB=0即WAB=mgR-μmgS=1×10×0.8-1×10×3/15=6J.如圖所示,在水平放置的光滑板中心開一個小孔O,穿過一細繩,繩的一端系住一個小球,另一端用力F拉著使小球在平板上做半徑為r的勻速圓周運動,在運動過程中,逐漸增大拉力,當拉力增大為8F時,球的運動半徑減為r/2,求在此過程中拉力所做的功.【答案】3Fr/2.知識總結(jié)知識總結(jié)功的概念物體受到力的作用,并且在力的方向上發(fā)生一段位移,就叫做力對物體做了功.做功的兩個必不可少的因素:力和物體在力的方向上發(fā)生的位移.表示為______________可以理解為:是位移在力方向上的_______;是力在位移方向上的分量.正功與負功中,若_______,則不做功,若,則做_______;若,則力做負功(或說物體克服做了功).功的正、負表示是_______對物體對功還是阻力對物體做功,前者取正,后者取負.用“W=Fscosθ”求功式中應(yīng)為_______,即大小、方向不變.功的公式中和必須具有_______功是_______量.公式中的單位,——牛();——米();——焦().功率功率的基本概念①定義:功跟完成這些功所用時間的比值叫做功率.②公式:定義式_______,此式是普遍適應(yīng)的,不管是恒力做功還是_______做功,它都適用,它表示時間內(nèi)的平均功率,應(yīng)注意功率的大小只與“比值”有直接聯(lián)系,與做功多少和時間長短無直接聯(lián)系.導(dǎo)出式______________,式中的是與的夾角,此式不僅適用于求平均功率,也適用于求瞬時功率,若為變力,為某時刻的瞬時速度,則為該時刻的瞬時功率;若為恒力,為內(nèi)的平均速度,則表示時間內(nèi)的平均功率.在一定時,與成反比;在一定時,與成正比.③單位:在國際單位制中,功率的單位是瓦特,簡稱瓦,符號是④物理意義:功率是表示物體做功快慢的物理量,它由物體的功與做這些功所需的時間決定.不同功率的比較①額定功率和實際功率:機械長時間正常工作時的最大輸出功率叫做機械的額定功率,它是動力機械的性能指標之一,與機械是否做功無關(guān).機械工作時的_______功率叫做實際功率,實際功率不應(yīng)大于額定功率,否則會縮短機械的使用壽命,甚至?xí)p壞機械.②平均功率和瞬時功率:平均功率是指一段時間內(nèi)做功的平均快慢程度,對應(yīng)一段過程,常用定義式來計算.瞬時功率則是反映某時刻力或機械做功的______程度,對應(yīng)于某一運動_____,常用導(dǎo)出式來計算.機車起動問題恒定牽引力的加速.由公式P=Fv和F-f=ma知,由于_______恒定,所以a恒定,汽車做_______運動,而隨著v的增大,P也將不斷增大,直到P達到額定功率Pm,功率不能再增大了.這時勻加速運動結(jié)束,其最大速度為,此后汽車要想繼續(xù)加速就只能做恒定功率的_______運動了.可見恒定牽引力的加速時功率一定不恒定.這種加速過程發(fā)動機做的功只能用W=Fs計算,不能用W=Pt計算(因為P為變功率).恒定功率的加速.由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒定,隨著v的增大,F(xiàn)必將減小,a也必將減小,汽車做加速度_______的加速運動,直到F=f,a=0,這時v達到最大值_______.可見恒定功率的加速一定不是勻加速.這種加速過程發(fā)動機做的功只能用W=Pt計算,不能用W=Fs計算(因為F為變力).v-t圖像的斜率為a,面積為S.汽車的兩種加速問題,有兩種不同的加速過程,但分析時都是從_______、_______、_______三方面分析,采用的基本公式都是_______和_______動能定理的理解與簡單應(yīng)用動能_______,,動能定理______________.優(yōu)越性:動能定理對恒力、_______力做功都適用;直線運動與_______運動也均適用.步驟:①確定_______和_______.②對研究對象進行_______分析.③分別寫出各個力做的功(注意_______).如果研究過程中物體受力情況有變化,要分別寫出該力在各個階段做的功;寫出物體的初、末動能.④按照動能定理列式求解.總功的計算方法:可以先求_______,再求總功.,如果各個力作用的_______不同,那么把各階段力的功分別求出,再求功的代數(shù)和.(為在力方向上的位移).鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)如圖1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道上跑了100m,那么下列說法正確的是()A.輪胎受到地面的摩擦力做了負功B.輪胎受到的重力做了正功C.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【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,這兩個力均不做功,B、D錯誤;輪胎受到地面的摩擦力與位移反向,做負功,A正確;輪胎受到的拉力與位移夾角小于90°,做正功,C錯誤?!敬鸢浮緼如圖3所示,在外力作用下某質(zhì)點運動的v-t圖像為正弦曲線。從圖中可以判斷()A.在0~t1時間內(nèi),外力做正功B.在0~t1時間內(nèi),外力的功率逐漸增大C.在t2時刻,外力的功率最大 D.在t1~t3時間內(nèi),外力做的總功為負【解析】由v-t圖像可知,在0~t1時間內(nèi),由于物體的速度增大,根據(jù)動能定理可知,外力對物體做正功,A正確;在0~t1時間內(nèi),因為物體的加速度減小,故所受的外力減小,由圖可知t1時刻外力為零,故功率為零,因此外力的功率不是逐漸增大的,B錯誤;在t2時刻,由于物體的速度為零,故此時外力的功率最小,且為零,C錯誤;在t1~t3時間內(nèi),因為物體的動能不變,故外力做的總功為零,D錯誤?!敬鸢浮緼如圖所示,線拴小球在光滑水平面上做勻速圓周運動,圓的半徑是1

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