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1、考查點(diǎn)10功與功率
[考點(diǎn)巧記](méi)
考點(diǎn)1 功 B
(1)做功的兩個(gè)必要因素:力、在力的方向上發(fā)生位移.
(2)定義:力對(duì)物體所做的功等于力的大小、位移的大小、力與位移方向間夾角的余弦三者的乘積.即W=FLcosα.
(3)功是標(biāo)量,國(guó)際單位:焦耳,符號(hào)J.
(4)正負(fù)功的物理意義:力對(duì)物體做正功說(shuō)明該力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)起推動(dòng)作用;力對(duì)物體做負(fù)功說(shuō)明該力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)起阻礙作用.
(5)求總功的方法: 求功的方法:
W總= W=
注意:1.功的公式W=FLcosα只適用于求恒力做功.功有正功和負(fù)功之分.根據(jù)W=FLcosα可知:
(1)當(dāng)α=90°時(shí),W=0,即當(dāng)力F和
2、位移L方向垂直時(shí),力對(duì)物體不做功.
(2)當(dāng)0°≤α<90°時(shí),W>0,即當(dāng)力F跟位移L方向的夾角為銳角時(shí),力F是動(dòng)力,力F對(duì)物體做正功.
(3)當(dāng)90°<α≤180°時(shí),W<0,即當(dāng)力F跟位移L方向的夾角為鈍角時(shí),力F是阻力,力F對(duì)物體做負(fù)功.一個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功,又可說(shuō)成物體克服這個(gè)力做功(取絕對(duì)值).
2.總功的計(jì)算方法
(1)W總=F合Lcosα,α為F合與位移L方向的夾角.
(2)W總=WF1+WF2+…+WFn,即總功為各個(gè)力做功的代數(shù)和.
(3)根據(jù)動(dòng)能定理知,外力對(duì)物體所做的總功等于物體的動(dòng)能變化量,即W總=ΔEk.
考點(diǎn)2 功率 B
(1)概念:P=W/t=Fv
3、(F與v方向在一直線上)國(guó)際單位:瓦特(W).
(2)理解:P=Fvcosα
①若v是瞬時(shí)速度,則P是瞬時(shí)功率;
②若v是平均速度,則P是平均功率.
(3)物理意義:表示力對(duì)物體做功快慢的物理量.
注意:對(duì)公式P=Fv的討論.
此公式的意義是:當(dāng)力F與物體運(yùn)動(dòng)(瞬時(shí))速度v方向在一直線上時(shí),力的實(shí)際瞬時(shí)功率就等于力大小F和瞬時(shí)速度大小v的乘積,對(duì)于機(jī)車(chē)(汽車(chē)、火車(chē)等交通工具或動(dòng)力裝置),牽引力F與物體運(yùn)動(dòng)速度v方向一致,可用公式P=Fv計(jì)算實(shí)際瞬時(shí)功率(稱(chēng)牽引力的功率、發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率),特別注意:F為機(jī)車(chē)的牽引力,并非機(jī)車(chē)所受的合力.當(dāng)P一定時(shí),F(xiàn)∝,即做功的力越大,其速度就越小,如:汽車(chē)上斜坡時(shí)保持發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定,司機(jī)用換擋的辦法(變速調(diào)節(jié)裝置)減小速度以獲得較大的牽引力滿足上坡的需要.
當(dāng)速度v保持一定時(shí),P∝F,即做功的力越大,它的功率也越大.如:汽車(chē)從平路到上坡,若要保持速度不變,必須加大油門(mén)(控制燃油混合氣體流量多少的裝置),增大發(fā)動(dòng)機(jī)功率以得到較大的牽引力.
當(dāng)力F一定時(shí),P∝v,即速度越大,功率越大.如:起重機(jī)吊同一貨物以不同的速度勻速上升,牽引力保持不變(大小等于物重),起吊的速度越大,起重機(jī)的輸出功率就越大.