2017年高考物理一轮复习-第5章-功能关系和机械能-第1课时-功和功率课件.ppt

第第1课时功和功率课时功和功率 考点一考点一 判断正、负功的方法判断正、负功的方法1根根据据力力和和位位移移方方向向之之间间的的夹夹角角判判断断(此此法法常常用用于于恒力做功的判断恒力做功的判断)2根根据据力力和和速速度度方方向向之之间间的的夹夹角角判判断断(此此法法常常用用于于质点做曲线运动时变力做功的判断质点做曲线运动时变力做功的判断)3从从能能的的转转化化角角度度来来进进行行判判断断(此此法法常常用用于于判判断断相相互联系的两个物体之间的相互作用力做功的情况互联系的两个物体之间的相互作用力做功的情况)【例例1】(多多选选)(2015衡衡水水模模拟拟)如如图图所所示示，重重球球m用用一一条条不不可可伸伸长长的的轻轻质质细细线线拴拴住住后后悬悬于于O点点，重重球球置置于于一一个个斜斜面面不不光光滑滑的的斜斜劈劈M上上，用用水水平平力力F向向左左推推动动斜斜劈劈M在在光光滑滑水水平平桌桌面面上上由由位位置置甲甲匀匀速速向向左左移移动动到到位位置置乙乙，在在此此过过程程中中，正确的说法是正确的说法是()AM、m间的摩擦力对间的摩擦力对m不做功不做功BM、m间的摩擦力对间的摩擦力对m做负功做负功CF对对M所做的功与所做的功与m对对M所做的功的绝对值相等所做的功的绝对值相等DM、m间的弹力对间的弹力对m做正功做正功解解析析：小小球球在在向向左左摆摆动动过过程程中中，M对对m的的摩摩擦擦力力方方向向与与小小球球m的的位位移移方方向向间间夹夹角角小小于于90，故故摩摩擦擦力力对对m做做正正功功，A、B均均错错误误；因因M匀匀速速向向左左运运动动，地地面面对对M的的支支持持力力和和M的的重重力力不不做做功功，一一定定有有F对对M所所做做的的功功与与m对对M所所做做的的功功合合功功为为零零，C正正确确；M对对m的的弹弹力力方方向向与与m位移方向夹角小于位移方向夹角小于90，故对故对m做正功做正功，D项正确项正确答案：答案：CD规规 律律 总总 结结(1)作作用用力力和和反反作作用用力力虽虽然然等等大大、反反向向，但但由由于于其其分分别别作作用用在在两两个个物物体体上上，产产生生的的位位移移效效果果无无必必然然联联系系，故故作作用用力力和和反作用力的功不一定一正一负反作用力的功不一定一正一负，大小也不一定相等，大小也不一定相等(2)摩擦力并非只做负功摩擦力并非只做负功，可以做正功、负功或不做功可以做正功、负功或不做功1(2016新新乡乡模模拟拟)生生活活中中有有人人常常说说在在车车厢厢内内推推车车是是没没用用的的，如如图图所所示示，在在水水平平地地面面上上运运动动的的汽汽车车车车厢厢内内一一人人用用力力推车，当车在倒车时刹车的过程中推车，当车在倒车时刹车的过程中()A人对车做正功人对车做正功B人对车做负功人对车做负功C人对车不做功人对车不做功D车对人的作用力方向水平向右车对人的作用力方向水平向右解解析析：倒倒车车表表示示速速度度向向右右，刹刹车车表表示示减减速速运运动动，即即a、v方方向向相相反反，加加速速度度a向向左左，人人与与车车具具有有相相同同的的加加速速度度，对对人人受受力力分分析析，受受到到重重力力和和车车对对人人的的作作用用力力，则则车车对对人人的的作作用用力力方方向向为为斜斜向向左左上上方方，D错错；那那么么人人对对车车的的作作用用力力方方向向斜斜向向右右下下方方，人人对对车车的的作作用用力力与与车车运运动动位位移移方方向向成成锐锐角角，即即人人对对车车做做正正功功(或或对对人人由由动动能能定定理理，人人的的动动能能减减小小，车车对对人人做做负功负功，人对车做正功来判断人对车做正功来判断)，A对对，B、C错错答案：答案：A 考点二考点二 功的计算功的计算1恒力做的功：直接用恒力做的功：直接用WFlcos 计算计算2合外力做的功合外力做的功方法一：先求合外力方法一：先求合外力F合合，再用，再用W合合F合合lcos 求功求功方方法法二二：先先求求各各个个力力做做的的功功W1、W2、W3，再再应应用用W合合W1W2W3求合外力做的功求合外力做的功3变力做的功变力做的功(1)应用动能定理求解应用动能定理求解(2)应用应用WPt求解，此法适用于变力的功率求解，此法适用于变力的功率P不变的情况不变的情况(3)将将变变力力做做功功转转化化为为恒恒力力做做功功，此此法法适适用用于于力力的的大大小小不不变变，方方向向与与运运动动方方向向相相同同或或相相反反，或或力力的的方方向向不不变变，大大小小随随位位移均匀变化的情况移均匀变化的情况【例例2】(2016日日照照模模拟拟)人人在在A点点拉拉着着绳绳通通过过一一定定滑滑轮轮吊吊起起质质量量m50 kg的的物物体体，如如图图所所示示，开开始始时时绳绳与与水水平平方方向向的的夹夹角角为为60.当当人人匀匀速速提提起起重重物物由由A点点沿沿水水平平方方向向运运动动l2 m而而到到达达B点点时时，绳绳与与水水平平方方向向成成30角角则则人人对对绳的拉力做了多少功绳的拉力做了多少功(g取取10 m/s2)?2(多多选选)一一物物体体在在水水平平面面上上，受受恒恒定定的的水水平平拉拉力力和和摩摩擦擦力力作作用用沿沿直直线线运运动动，已已知知在在第第1秒秒内内合合力力对对物物体体做做的的功功为为45 J，在在第第1秒秒末末撤撤去去拉拉力力，其其vt图图象象如如图图所所示示，g取取10 m/s2，则则()A物体的质量为物体的质量为10 kgB物体与水平面间的动摩擦因数为物体与水平面间的动摩擦因数为0.2C第第1秒内摩擦力对物体做的功为秒内摩擦力对物体做的功为60 JD第第1秒内拉力对物体做的功为秒内拉力对物体做的功为60 J 考点三考点三 功率的计算功率的计算【例例3】(多多选选)(2015湘湘潭潭模模拟拟)质质量量为为m的的物物体体静静止止在在光光滑滑水水平平面面上上，从从t0时时刻刻开开始始受受到到水水平平力力的的作作用用力力的的大大小小F与与时时间间t的的关关系系如如图图所所示示，力力的的方方向向保保持持不不变变，则则()3如如图图所所示示，水水平平传传送送带带正正以以v2 m/s 的的速速度度运运行行，两两端端水水平平距距离离l8 m，把把一一质质量量m2 kg的的物物块块轻轻轻轻放放到到传传送送带带的的A端端，物物块块在在传传送送带带的的带带动动下下向向右右运运动动，若若物物块块与与传传送送带带间间的的动动摩摩擦擦因因数数0.1，不不计计物物块块的的大大小小，g取取10 m/s2，则则把把这这个个物物块块从从A端端传传送送到到B端端的的过过程程中中，摩摩擦擦力力对对物物块块做做功功的的平平均均功功率率是是多多少少？1 s时时，摩摩擦擦力力对对物物块块做做功功的的功功率率是是多多少少？皮皮带带克服摩擦力做功的功率是多少？克服摩擦力做功的功率是多少？机车的两种启动模型的分析机车的两种启动模型的分析1两种启动方式的比较两种启动方式的比较 方方 法法 技技 巧巧 思思 维维 提提 升升典典例例如如图图所所示示，质质量量为为M的的汽汽车车通通过过不不计计质质量量的的绳绳索索拖拖着着质质量量为为m的的车车厢厢(可可视视为为质质点点)在在水水平平地地面面上上由由静静止止开开始始做做直直线线运运动动已已知知汽汽车车和和车车厢厢与与水水平平地地面面间间的的动动摩摩擦擦因因数数均均为为，汽汽车车和和车车厢厢之之间间的的绳绳索索与与水水平平地地面面间间的的夹夹角角为为，汽汽车车的的额额定定功功率率为为P额额，重重力力加加速速度度为为g，不不计计空空气气阻阻力力为为使使汽汽车车既既能能尽尽快快地加速到最大速度，又能使汽车和车厢始终保持相对静止，问：地加速到最大速度，又能使汽车和车厢始终保持相对静止，问：(1)汽车所能达到的最大速度为多少？汽车所能达到的最大速度为多少？(2)汽车能达到的最大加速度为多少？汽车能达到的最大加速度为多少？(3)汽车以最大加速度行驶的时间为多少？汽车以最大加速度行驶的时间为多少？思思路路导导引引汽汽车车能能尽尽快快加加速速到到最最大大速速度度，就就要要以以最最大大加加速速度度加加速速而而最最大大加加速速度度要要受受车车厢厢不不离离开开地地面面的的限限制制，以最大加速度行驶的时间要受额定功率的限制以最大加速度行驶的时间要受额定功率的限制