（新课标）河南省2015高考物理总复习讲义 第5章 第1讲 功和功率

（新课标）河南省2015高考物理总复习讲义 第5章 第1讲 功和功率内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 功和功率考纲点击 备考指械能守恒定律及其应用实验五：探究动能定理实验六：率、动能、势能、机械能等重要概念及相关物理量的判断和计算握机械能守恒定律的应用合牛顿运动定律、平抛运动和圆周运动、电磁学等相关内容处理综合性的问题知识一功1做功的两个要素力和物体在力的方向上发生的位移2公式：W(1)该公式只适用于恒力做功(2) 是力与位移方向 的夹角，l 为物体对地的位移3功的正负的意义(1)功是标量，但有正负之分，正功表示动力对物体做功，负功表示阻力对物体做功(2)一个力对物体做负功，往往说成是物体克服这个力做功(取绝对值) (1)只要物体受力的同时又有位移发生， 2、则一定有力对物体做功()(2)一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动()(3)滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功；静摩擦力对物体一定做负功()知识二功率1定义功与完成这些功所用时间的比值2物理意义描述做功的快慢3公式(1)P ，P 为时间 t 内的平均功率)P ( 为 F 与 v 的夹角)v 为平均速度，则 P 为平均功率光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 v 为瞬时速度，则 P 为瞬时功率4额定功率与实际功率(1)额定功率：动力机械正常工作时输出的最大功率(2)实际功率：动力机械实际工作时输出的功率，要求小于或等于额定功率机车的牵引力与速度方向一致，故机车的功率 P Fv， 3、其中 F (多选) 如图 511 所示，在皮带传送装置中，皮带把物体 P 匀速带至高处，在此过程中，下述说图 51 1法正确的是()A摩擦力对物体做正功B摩擦力对物体做负功C支持力对物体不做功D合外力对物体做正功【解析】物体 P 匀速向上运动过程中，受静摩擦力作用，方向沿皮带向上，对物体做正功，支持力垂直于皮带，做功为零，合外力为零，做功也为零，故 A、C 正确，B、答案】人乘电梯从 1 楼到 20 楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是()A加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B加速时做正功，匀速和减速时做负功C加速和匀速时做正功，减速时做负功D 4、始终做正功【解析】考查功的概念人乘电梯时，无论是加速还是减速、匀速，支持力的方向总是向上，与运动方向相同，所以支持力与位移方向夹角小于 90，总是做正功，选 D.【答案】同的恒力按同样方式施于静止的物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同的位移，恒力对物体做的功和平均功率分别为 1 和 2 则()AW 1 1 BW 1W 2P 1DW 1W 乙 W 丙 BW 甲 W 乙 W 丙C W 甲 W 乙 W 丙 D无法比较它们的大小【解析】拉力 F 为变力，其对物体做的功一定等于 Fx 图线与 x 轴所围的面积，由光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，W 甲 乙 丙 以 W 甲 W 5、乙 W 丙 ，B 正确2 12 12【答案】112两个完全相同的小球 A、B ，在某一高度处以相同大小的初速度 别沿水平方向和竖直方向抛出，如图 5112，下列说法正确的是()A两小球落地时速度相同B两小球落地时，重力的瞬时功率相同C从开始运动至落地，重力对两小球做功相同D从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同【解析】因 A、B 两小球完全相同，其重力相同，从抛出到落地过程中高度相同，故重力对两小球做功相同，C 正确；由动能定理可知，两球落地时动能相同，速度大小相同，但方向不同，故速度并不相同，A 错；因落地时速度大小相同但方向与重力方向夹角不同，故落地时重力的瞬时功率不同，B 错； 6、由于 A 做平抛运动，B 做竖直上抛运动，它们的运动时间不同，故重力的平均功率不同，D 错故选 C.【答案】C功、113一个质量为 m 的小球，用长为 L 的轻绳悬挂于 O 点，小球在水平拉力 F 作用下，从平衡位置 P 点很缓慢地移动到 Q 点，此时轻绳与竖直方向夹角为 ，如图 5113 所示，则拉力 F 所做的功为 ()A B )C D【解析】小球从 P 点到 Q 点时，受重力、绳子的拉力及水平拉力 F 作用，因很缓慢地移动，小球速度可视为零，由平衡条件可知：F ，随 的增大，拉力 F 也增大，故 F 是变力，因此不能直接用公式 WFl 计算根据动能定理，有： GFW G )，选项 B 正 7、确【答案】B机车启动模型4 (多选)(2014哈尔滨师大附中模拟 )质量为 m 的汽车在平直公路上加速行驶，受到的阻力恒为 v 时，汽车发动机输出功率为 P，则此时汽车的 ()A牵引力为 B牵引力大于速度为 D加速度小于 【解析】功率、牵引力、速度的关系为 P 对，B 错；由牛顿第二定律有F fF ，a ，C 错，D 对案】、功率在现实生活中的应用5 (2012北京高考)摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米电梯的简化模型如图 5114 所示考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度 a 是随时间 t 变化的已知电梯在 t0 时由静止开始上升， at 图象如图 5115 所示电梯总质量m 8、103 力加速度 g 取 10 m/1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力 最小拉力 5114(2)类比是一种常用的研究方法对于直线运动，教科书中讲解了由 vt 图象求位移的方法请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图 51 15 所示 at 图象，求电梯在第 1 s 内的速度改变量 v 1 和第 2 s 末的速率 3)求电梯以最大速率上升时，拉力做功的功率 P；再求在 011 s 时间内，拉力和重力对电梯所做的总功 115【解析】(1)由牛顿第二定律，有 Fmgat 图像可知，F 1 和 应的加速度分别是1.0 m/s2，a 21.0 m/F1m(ga 1)0 3(100 4 m(ga 2)0 3(100 4 N.(2)类比可得，所求速度变化量等于第 1 s 内 at 图线与 t 轴所围图形的面积，可得 v 10.5 m/v 2 v2v 0m/，第 2 s 末的速率 .5 m/s.(3)由 a t 图象可知， 11 s30 s 内速率最大，其值等于 011 s 内 at 图线与 t 轴所围图形的面积，此时电梯做匀速运动，拉力 F 等于重力 求功率PFv mmgv m0 31010 W0 5 功 WE 0 03102 J0 5 m 12【答案】(1)0 4 N104 N(2)0.5 m/ m/s(3)0 5 W0 5 J。