高考物理大一輪復(fù)習(xí)第六章機(jī)械能守恒定律1功和功率課件.ppt

1、,第六章機(jī)械能守恒定律,第1講功和功率,1. 理解功的概念和做功的兩個(gè)要素 2. 知道功是標(biāo)量，理解功的計(jì)算公式 3. 知道摩擦力做功以及一對(duì)作用力做功的特點(diǎn) 4. 理解功率的物理意義、功率的定義及定義式 5. 能夠區(qū)分額定功率和實(shí)際功率，區(qū)分瞬時(shí)功率和平均功率,1. 一個(gè)物體受到某個(gè)_的作用，并且在該力的方向上有_，就說這個(gè)力對(duì)這個(gè)物體做了功公式W_. 2. 功是_在國(guó)際單位制中，功的單位是_，符號(hào)是J. 3. 某力對(duì)物體做負(fù)功，往往說成物體_做功 4. 某個(gè)力F對(duì)物體是否做功與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)_，與物體是否同時(shí)受到其他力_,力,位移,Flcos ,標(biāo)量,焦耳,克服某力,無關(guān),無關(guān),5. 重力

2、做功的特點(diǎn)：與_無關(guān)，只與物體的重力及初、末位置的_有關(guān) 6. 功率：功W與完成這些功所用_的比值，用符號(hào)P表示，定義式P_，它是表示物體做功_的物理量 7. 額定功率是指機(jī)器_工作時(shí)的功率，實(shí)際功率是指機(jī)器工作時(shí)_輸出的功率 8. 瞬時(shí)功率公式P_：為力F與物體速度v之間的夾角，v是物體運(yùn)動(dòng)的_速度如果v是平均速度，則P為平均功率,路徑,高度差,時(shí)間t,快慢,正常,實(shí)際,Fvcos ,瞬時(shí),1. 判斷力是否做功及做正、負(fù)功的方法 (1) 看力F的方向與位移l的方向間的夾角常用于恒力做功的情形 (2) 看力F的方向與速度v的方向間的夾角常用于曲線運(yùn)動(dòng)的情形,功的正負(fù)判斷與恒力、合力做功的計(jì)算,

3、(3) 依據(jù)能量變化來判斷：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)系的物體之間的相互作用力做功 2. 恒力做功的計(jì)算方法：直接用WFlcos 計(jì)算 3. 合力做功的計(jì)算方法 方法一：先求合力F合，再用W合F合lcos 求功 方法二：先求各個(gè)力做的功W1、W2、W3 ，再應(yīng)用W合W1W2W3求合力做的功,典題演示1(2016金陵中學(xué))物體在兩個(gè)相互垂直的力作用下運(yùn)動(dòng)，力F1對(duì)物體做功3 J，物體克服力F2做功 4 J，則F1、F2的合力對(duì)物體做功為() A. 5 J B. 7 J C. 1 J D. 1 J 【解析】 由題意，力F1對(duì)物體做功W13 J，物體克

4、服力F2做功4 J，則F2做功為W24 JF1、F2的合力對(duì)物體做功等于兩個(gè)力做功之和，為WW1W23 J4 J1 J，D選項(xiàng)正確,D,典題演示2(2015南京三校聯(lián)考)一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t0時(shí)其速度為1 m/s.從此刻開始在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上再施加一水平方向作用力F，力F和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖甲和圖乙所示設(shè)在第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)力F對(duì)滑塊做的功分別為W1、W2、W3，則下列說法中正確的是() A. W1W2W3 B. W1W2W3 C. W1W3W2 D. W1W2 W3,B,1. 用動(dòng)能定理WEk或功能關(guān)系求功此種方法不僅適用于變力做功，也適用于恒力做

5、功 2. 利用微元法求變力做功將物體的位移分割成許多小段，因每小段很小，故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)化為在無數(shù)多個(gè)無窮小的位移上的恒力所做功的代數(shù)和此法在中學(xué)階段，常應(yīng)用于求解大小不變、方向改變的變力做功問題 2. 根據(jù)WPt計(jì)算一段時(shí)間內(nèi)做的功，此公式適用于功率恒定的情況,變力做功的計(jì)算,3. 利用Fx圖象求變力做功在F-x圖象中，圖線與x軸所圍“面積”的代數(shù)和就表示力F在這段位移所做的功，且位于x軸上方的“面積”為正，位于x軸下方的“面積”為負(fù)，但此方法只適用易于求圖線所圍面積的情況(如三角形、矩形、圓等規(guī)則的幾何圖形),C,功率的分析與計(jì)算,2. 瞬時(shí)功率

6、的計(jì)算 (1) 利用公式PFvcos ，其中v為t時(shí)刻的瞬時(shí)速度 (2) 利用公式PFvF，其中vF為物體的速度v在力F方向上的分速度 (3) 利用公式PFvv，其中Fv為物體受的外力F在速度v方向上的分力,ACD,1. 模型一以恒定功率啟動(dòng) (1) 動(dòng)態(tài)過程,機(jī)車啟動(dòng)問題,(2) 這一過程的P-t圖象和v-t圖象如圖所示：,2. 模型二以恒定加速度啟動(dòng) (1) 動(dòng)態(tài)過程,(2) 這一過程的P-t圖象和v-t圖象如圖所示：,CD,典題演示6(多選)(2016南師附中)下列選項(xiàng)是反映汽車從靜止勻加速啟動(dòng)(汽車所受阻力Ff恒定)，達(dá)到額定功率P后以額定功率運(yùn)動(dòng)最后做勻速運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間及加速度、牽

7、引力和功率隨速度變化的圖象，其中正確的是(),A BC D,ACD,1. (2016南通、泰州、揚(yáng)州、淮安二模)高三某同學(xué)參加引體向上體能測(cè)試，在20 s內(nèi)完成10次標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作，則此過程中該同學(xué)克服重力做功的平均功率最接近于() A. 150 W B. 300 W C. 450 W D. 600 W,A,2. 如圖甲所示，靜止于光滑水平面上坐標(biāo)原點(diǎn)處的小物塊在水平拉力F作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，拉力F隨物塊位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示，圖線為半圓則小物塊運(yùn)動(dòng)到x0處時(shí)F所做的總功為(),甲,乙,C,BC,【解析】 由于下落高度相同，重力做功相等，所以三個(gè)小球落地速度大小相等，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確

8、；重力做功瞬時(shí)功率Pmgvy，所以小球B的重力瞬時(shí)功率最大，故C項(xiàng)正確；重力做功相等，但時(shí)間明顯不等，所以重力做功平均功率不等，故D項(xiàng)錯(cuò)誤,4. (2016江陰一中)放在粗糙水平面上的物體受到水平拉力的作用，在06 s內(nèi)其速度與時(shí)間圖象和該拉力的功率與時(shí)間圖象分別如圖所示，下列說法中正確的是() A. 06 s內(nèi)物體位移大小為36 m B. 06 s內(nèi)拉力做的功為30 J C. 合外力在06 s內(nèi)做的功與02 s內(nèi)做的功相等 D. 滑動(dòng)摩擦力大小為5 N,C,AC,【解析】 輕桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)， 小球B受到的合力的方向始終沿著輕桿A指向軸O，故A正確；當(dāng) 90時(shí)小球B受到輕桿A的作用力的豎直分力等于重力，水平分力提供向心力，所以小球B受到輕桿A的作用力方向斜向左上方，故B錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理可知WGWF0，由于重力WG做正功，所以輕桿A對(duì)小球B做負(fù)功，故C正確；小球B重力做功的功率Pmgvcos