2020高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第13講 功 功率課件 新人教版.ppt

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,教材知識(shí)梳理│考點(diǎn)互動(dòng)探究│教師備用習(xí)題,一、功1.力做功的兩個(gè)要素:力和物體在發(fā)生的位移.2.定義式:W=,僅適用于做功,功的單位為,功是量.3.物理意義:功是轉(zhuǎn)化的量度.,,力的方向上,.Flcosα,恒力,焦耳(J),標(biāo),能量,,時(shí)間,快慢,平均,平均功率,瞬時(shí)功率,Fv,,【辨別明理】(1)運(yùn)動(dòng)員起跳離地之前,地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員做正功.()(2)作用力做正功時(shí),其反作用力一定做負(fù)功.()(3)靜摩擦力不可能對(duì)物體做功.()(4)相互垂直的兩個(gè)力分別對(duì)物體做功為4J和3J,則這兩個(gè)力的合力做功為5J.()(5)機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P=Fv,F為牽引力,并非機(jī)車所受的合力.()(6)汽車上坡時(shí)換成低擋位,其目的是減小速度以便獲得較大的牽引力.(),,,[答案](1)()(2)()(3)()(4)()(5)(√)(6)(√),考點(diǎn)一功的正負(fù)的判斷和計(jì)算,(1)恒力做功的判斷:若物體做直線運(yùn)動(dòng),則依據(jù)力與位移的夾角來(lái)判斷.(2)曲線運(yùn)動(dòng)中功的判斷:若物體做曲線運(yùn)動(dòng),則依據(jù)F與v的夾角來(lái)判斷.當(dāng)0≤α<90時(shí),力對(duì)物體做正功;當(dāng)90<α≤180時(shí),力對(duì)物體做負(fù)功;當(dāng)α=90時(shí),力對(duì)物體不做功.(3)依據(jù)能量變化來(lái)判斷:根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度,若有能量轉(zhuǎn)化,則一定有力對(duì)物體做功.此法常用于兩個(gè)相聯(lián)系的物體之間的相互作用力做功的判斷.,考向一功的正負(fù)的判斷,例1(多選)分析下列三種情況下各力做功的情況:①如圖13-1甲所示,光滑水平面上有一光滑斜面體b,物塊a從斜面頂端由靜止開(kāi)始下滑過(guò)程;②人造地球衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行,由圖乙中的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程;③小車M靜止在光滑水平軌道上,球m用細(xì)線懸掛在車上,由圖丙中的位置無(wú)初速度釋放,小球下擺過(guò)程.下列說(shuō)法中正確的是()A.物塊a下滑過(guò)程中斜面對(duì)物塊不做功B.萬(wàn)有引力對(duì)衛(wèi)星做正功C.細(xì)線的拉力對(duì)小車做正功D.細(xì)線的拉力對(duì)小球做負(fù)功,,圖13-1,,[答案]CD,[解析]物塊a下滑過(guò)程中,因?yàn)橹С至N與位移之間的夾角大于90,所以支持力對(duì)物塊做負(fù)功,選項(xiàng)A錯(cuò)誤.因?yàn)樾l(wèi)星由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中,萬(wàn)有引力的方向和速度方向的夾角大于90,所以萬(wàn)有引力對(duì)衛(wèi)星做負(fù)功,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.小球下擺過(guò)程中,細(xì)線的拉力使車的動(dòng)能增加了,所以拉力對(duì)小車做正功;又因?yàn)樾≤嚭托∏驑?gòu)成的系統(tǒng)的機(jī)械能是守恒的,小車的機(jī)械能增加,則小球的機(jī)械能減少,所以細(xì)線的拉力一定對(duì)小球做負(fù)功,選項(xiàng)C、D正確.,變式題[人教版必修2改編]如圖13-2所示,光滑水平地面上有質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)物體,m1W2B.W1W2B.W1PB=PDC.PA=PC=PD>PBD.PA>PC=PD>PB,,[答案]C,4.(多選)如圖所示,車間內(nèi)的天車(有的地區(qū)叫行車)將一重104N的物體沿著與水平方向成30角的方向勻速吊起,使物體向斜上方移動(dòng)了x1=6m,然后又使物體水平移動(dòng)了x2=8m,則()A.物體向斜上方移動(dòng)過(guò)程中,天車鋼繩對(duì)它做了3104J功B.物體水平移動(dòng)過(guò)程中,天車鋼繩對(duì)它沒(méi)有做功C.整個(gè)過(guò)程中,天車鋼繩對(duì)物體做的總功為3104JD.整個(gè)過(guò)程中,天車鋼繩對(duì)物體做的總功為0,,[答案]ABC,[解析]因物體的運(yùn)動(dòng)為勻速運(yùn)動(dòng),所以整個(gè)吊運(yùn)過(guò)程中,鋼繩對(duì)物體的拉力F的方向豎直向上,大小等于物體的重力,即F=mg.當(dāng)物體沿著與水平方向成30角的直線上升時(shí),拉力F與位移x1的夾角α=60,所以W=Fx1cosα=1046cos60J=3104J,選項(xiàng)A正確;當(dāng)物體沿水平方向移動(dòng)時(shí),鋼繩拉力F與位移x2的夾角α=90,所以W=Fx2cosα=0,選項(xiàng)B正確;總功為各功的代數(shù)和,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤.,5.(多選)如圖所示為一種測(cè)量運(yùn)動(dòng)員體能的裝置.運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為M,細(xì)繩拴在腰間沿水平方向跨過(guò)質(zhì)量和摩擦均不計(jì)的定滑輪,繩的另一端懸掛質(zhì)量為m的重物,人用力蹬傳送帶而人的重心不動(dòng),使傳送帶以速率v順時(shí)針運(yùn)動(dòng),重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是()A.人對(duì)傳送帶做正功B.人對(duì)傳送帶不做功C.人對(duì)傳送帶做功的功率為mgvD.人對(duì)傳送帶做功的功率為(m+M)gv,,[答案]AC,[解析]人對(duì)傳送帶的摩擦力方向向右,傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),人對(duì)傳送帶做正功,選項(xiàng)A正確;對(duì)人,由平衡條件知,拉力F與滑動(dòng)摩擦力f平衡,而拉力F等于重力mg,所以f=mg,人對(duì)傳送帶做功的功率P=fv=mgv,選項(xiàng)C正確.,6.“陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)”太陽(yáng)能飛機(jī)在水平直跑道上起飛過(guò)程如下:飛機(jī)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)100m時(shí),飛機(jī)達(dá)到離開(kāi)地面的最小速度.已知飛機(jī)豎直向上的升力F升與其水平速度v的關(guān)系為F升=kv2(k=250Ns2/m2),飛機(jī)和飛行員的總質(zhì)量為2500kg,重力加速度g取10m/s2.(1)求飛機(jī)勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小;(2)若飛機(jī)勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程受到的阻力恒為2000N,其恒定牽引力由4臺(tái)電動(dòng)機(jī)提供,則飛機(jī)剛要離開(kāi)地面時(shí)平均每臺(tái)電動(dòng)機(jī)提供的功率為多大?,,[答案](1)0.5m/s2(2)8125W,[解析](1)飛機(jī)剛要離開(kāi)地面時(shí),由平衡條件得kv2=mg解得v=10m/s飛機(jī)勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得2ax=v2解得a=0.5m/s2(2)飛機(jī)勻加速過(guò)程,由牛頓第二定律得F-f=ma4臺(tái)電動(dòng)機(jī)提供的功率4P=Fv解得P=8125W,