高考總復(fù)習(xí)功和功率(存儲(chǔ)版)
【正文】 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) [答案 ] A [ 解析 ] 以小物體作為研究對象，利用動(dòng)能定理可知木板對小物體做功為小物體動(dòng)能的增量12m v2， A 正確；從水平位置到木板轉(zhuǎn)到與水平面的夾角為 α 時(shí)，根據(jù)功的定義可判斷 ，重力做負(fù)功，支持力做正功，即 W N ＝ m g L s in α ＝ W G ， C 錯(cuò)誤；小物體下滑過程中摩擦力做負(fù)功，則整個(gè)過程利用動(dòng)能定理， W N － W f＝12m v2，即 W f ＝ m g L s in α －12m v2， D 錯(cuò)誤． RJ版 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) [解析 ] 小球受重力 、 水平拉力和繩子拉力的作用 ， 其中繩子拉力對小球不做功 ， 水平拉力對小球做功設(shè)為 W， 小球克服重力做功 mgL(1－ cosθ)． 小球緩慢移動(dòng)時(shí)可認(rèn)為動(dòng)能始終為 0， 根據(jù)動(dòng)能定理有： W－mgL(1－ cosθ)＝ 0， 則得： W＝ mgL(1－ cosθ)． [答案 ] B RJ版 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) 繩子對人的靜摩擦力和繩子對人的拉力均不為零 ， 要判斷這兩個(gè)力是否做功 ， 就要分析這兩個(gè)力的作用點(diǎn)的位移是否為零 ． 人勻速上升 ，但繩子的作用力并不作用在人的重心上 ． 如果人抓著繩子不動(dòng) ， 而用繩子將人勻速提升 3 m， 那么 ， 繩子對人就做功了 ． 再比如 ， 一位質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從下蹲狀態(tài)向上起跳 ， 重心升高 h后 ， 身體伸直并剛好離開地面 ， 速度為 v， 在此過程中 ， 地面對他是否做功 ？ 當(dāng)然不做功 ． 因?yàn)榈孛鎸\(yùn)動(dòng)員的作用力作用在腳上 ， 運(yùn)動(dòng)員的重心升高的過程中腳并沒有移動(dòng) ， 所以做功為零 ． RJ版 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) [思路誘導(dǎo) ] 卡車沿斜面向下運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度時(shí) 、 卡車沿斜面向上運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度時(shí)和卡車在平臺上的勻速行駛時(shí)所受的合力均為零；卡車在平臺上運(yùn)動(dòng)至勻速行駛的過程中 ， 阻力為變力 ， 可用動(dòng)能定理或能量轉(zhuǎn)化與守恒求阻力所做的功 ． [解題樣板 ] (1)當(dāng)卡車的重力沿斜面向下的分力等于阻力時(shí) ， 卡車的速度達(dá)到最大 則 ________＝ kvm(2分 ) 得 k＝ 10 N 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) 質(zhì)量為 m 的物體靜止在光滑水平面上，從 t＝ 0 時(shí)刻開始受到水平力的作用．力的大小 F 與時(shí)間 t的關(guān)系如右圖所示，力的方向保持不變，則 ( ) A ． 3 t0時(shí)刻的瞬時(shí)功率為5 F20t0m B ． 3 t0時(shí)刻的瞬時(shí)功率為15 F20t0m C ．在 t ＝ 0 到 3 t0這段時(shí)間內(nèi)，水平力的平均功率為23 F20t04 m D ．在 t ＝ 0 到 3 t0這段時(shí)間內(nèi)，水平力的平均功率為25 F20t06 m RJ版 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) [ 解析 ] 設(shè)繩的拉力 F T 對物體做的功為 WF T ，人的拉力 F 對繩做的功為 W F ，由題圖可知，在繩與水平面的夾角由 α 變到 β 的過程中，拉力F 的作用點(diǎn)的位移 大小為 Δx ＝ AB ＝ x 1 － x 2 .由 W ＝ Fl 可知 WF T ＝ W F ＝F Δ x 故繩子的拉力 F T 對物體做的功為 WF T ＝ Fh (1s i n α－1s i n β) ． [ 答案 ] Fh ( 1s i n α － 1s i n β ) RJ版 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) ( 2 ) 變力做功的計(jì)算 ① 用動(dòng)能定理 W ＝ ΔEk或功能關(guān)系 W ＝ ΔE ，即用能量的增量等效代換變力所做的功． ( 也可計(jì)算恒力功 ) ② 當(dāng)變力的功率 P 一定時(shí)，可用 W ＝ Pt 求功，如機(jī)車恒功率啟動(dòng)時(shí)． ③ 將變力做功轉(zhuǎn)化為恒力做功 a ．當(dāng)力的大小不變，而方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相同或相反時(shí)，這類力的功等于力和路程 ( 不是位移 ) 的乘積．如滑動(dòng)摩擦力做功、空氣阻力做功等． b ．當(dāng)力的方向不變，大小隨位移做線性變化時(shí)，可先求出力對位移的平均值 F ＝F1＋ F22，再由 W ＝ Fl c o s α 計(jì)算，如彈簧彈力做功． RJ版 . (3)對車做正功 ， 對球做負(fù)功 ． 因?yàn)槔K的拉力使車的動(dòng)能增加了 ，又因?yàn)?M和 m構(gòu)成的系統(tǒng)的機(jī)械能是守恒的 ， M的機(jī)械能增加必意味著m的機(jī)械能減少 ， 所以繩的拉力一定對球 m做負(fù)功 ． [答案 ] 見解析 RJ版 ， 力對物體做正功； 90176。 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) 二、功率 ( Ⅱ ) 1 ． 定義：功與完成功所用時(shí)間的 比值 ． 2 ．物理意義：描述力對物體 做功的快慢 ． 3 ．公式 ( 1 ) P ＝Wt， P 為時(shí)間 t 內(nèi)的 平均功率 ． ( 2 ) P ＝ F v c o s α ( α 為 F 與 v 的夾角 ) ① v 為平均速度，則 P 為 平均功率 ； ② v 為瞬時(shí)速度，則 P 為 瞬時(shí)功率 ． RJ版 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) 3． 正功和負(fù)功：根據(jù) W＝ Flcosα可知： 0176。 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) RJ版 90176。 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) (對應(yīng)學(xué)生用書 P80) 要點(diǎn)一 對公式 W＝ Fscosα應(yīng)用中的注意點(diǎn) W＝ Fscosα是恒力做功的計(jì)算式 ， 對變力做功的計(jì)算不適用 . 因此 ， 每當(dāng)使用 W＝ Fscosα計(jì)算功時(shí) ， 要先弄清是恒力做功還是變力做功 ． RJ版 ，力對物體不做功 ． 3． 從能量的轉(zhuǎn)化角度來進(jìn)行判斷 ． 若有能量轉(zhuǎn)化 ， 則應(yīng)有力做功 ． 此法常用于判斷兩個(gè)相聯(lián)系的物體 ． RJ版 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) 在機(jī)車的功率 P＝ Fv中 ， F是指機(jī)車的牽引力 ， 而不是車所受的合力 ． RJ版 角 ． 圓弧所對應(yīng)的圓心角為 60176。 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) 例 2 ( 2 0 1 1 2 a 0 t 20 ＝2 F 20 t 20m 2 t 0 ～ 3 t 0 內(nèi)做功 ： W 2 ＝ 3 F 0 x 2 ＝ 3 F 0 72 a 0 t20 ＝21 F 20 t 202 m RJ版 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) (2022 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) 易錯(cuò)點(diǎn) 2： 不能正確求解變力做的功 (2022 物理 新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí) [答案 ] AB [ 解析 ] 由牛頓第二定律得 F － F f＝ m a ， F ＝Pv，即Pv－ F f ＝ ma ，隨著 v 的增大，物體做加速度減小
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