高考物理一轮复习 第五章 机械能 第1讲 功 功率课件

1．判断正误
巩固小练
(1)只要物体受力的同时又发生了位移,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)作用力做正功时，反作用力一定做负功。(×)
(4)力始终垂直物体的运动方向，则该力对物体不做功。(√)
(5)摩擦力对物体一定做负功。(×)
(6)由 P＝Fv 可知，发动机功率一定时，机车的牵引力与运行速度的大
α≤180°时，力对物体做负功；α＝90°时，力对物体不做功。
(3)依据能量变化来判断：根据功是能量转化的量度，若有能 量转化，则必有力对物体做功。此法常用于两个相联系的物体之 间的相互作用力做功的判断。
2．恒力做功的计算
(1ห้องสมุดไป่ตู้单个力做的功：直接用 W＝Flcos α计算。
(2)合力做的功
方法一：先求合力 F 合，再用 W 合＝F 合 lcos α求功。
第1讲 功 功率
考纲下载：功和功率(Ⅱ)
主干知识·练中回扣——忆教材 夯基提能
1．功 (1)做功的两个要素
①作用在物体上的 力 。 ②物体在力的方向上发生的 位移 。
(2)公式：W＝Flcos α
①α是力与位移 方向之间的夹角，l 是物体对地的位移。 ②该公式只适用于 恒力 做功。
(3)功的正负
题组二 功的计算 3．如图所示，用与水平方向成 θ 角的力 F，拉着质量为 m 的物体沿水平地面匀速前进位移 s，已知物体和地面间的动摩擦 因数为 μ。则在此过程中 F 做的功为( )
A．mgs B．μmgs
μmgs
C.cos θ＋μsin θ
μmgs
D.1＋μtan θ
解析：选 D 物体受力平衡，有 Fsin θ＋FN＝mg，Fcos θ－μ FN ＝0，在此过程中 F 做的功 W＝Fscos θ＝1μ＋μmtagnsθ，
A．A、B 都克服摩擦力做功 B．摩擦力对 A 不做功 C．摩擦力对 B 做负功 D．摩擦力对 A、B 都不做功
解析：选 BC 对 A、B 受力分析如图所示，物体 A 在 Ff2 作用下没有位移，所以摩擦力对 A 不做功，故 B 正确； 对物体 B，Ff1 与位移夹角为 180°，做负功，故 C 正确， A、D 错误。
平均功率为4Ft x＝8Ft x＝8P，D 正确。 2
核心考点·分类突破——析考点 讲透练足
考点一 功的正负判断和计算 1．功的正负的判断方法 (1)恒力做功的判断：若物体做直线运动，依据力与位移的夹 角来判断。 (2)曲线运动中功的判断：若物体做曲线运动，依据 F 与 v 的方向夹角来判断。当 0≤α<90°时，力对物体做正功；90°<
D 正确。
4．(2016·武汉模拟)一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0 时
其速度为 1 m/s，从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用
力 F，力 F 和滑块的速率 v 随时间的变化规律分别如图甲和乙所示，
2.[多选]如图所示，重物 P 放在一长木板 OA 上，将长木 板绕 O 端转过一个小角度的过程中，重物 P 相对于木板始终 保持静止。关于木板对重物 P 的摩擦力和支持力做功的情况 是( )
A．摩擦力对重物不做功 C．支持力对重物不做功
B．摩擦力对重物做负功 D．支持力对重物做正功
解析：选 AD 由做功的条件可知：只要有力，并且物体 在力的方向上通过位移，则力对物体做功。由受力分析知，支 持力 FN 做正功，摩擦力 Ff 不做功，选项 A、D 正确。
方法二：先求各个力做的功 W1、W2、W3、…，再应用 W 合 ＝W1＋W2＋W3＋…求合力做的功。
题组一 功的正负判断
1.[多选](2016·咸阳质检)如图所示，B 物体
在拉力 F 的作用下向左运动，在运动过程中， A、B 之间有相互作用的摩擦力，则这对摩擦力做功的情况，下列 说法中正确的是( )
小成反比。(√)
(7)汽车上坡时换成低挡位，其目的是减小速度得到较大的牵引力。(√)
[功的正负判断] 2．[多选]质量为 m 的物体静止在倾角为 θ 的斜面上，斜面沿 水平方向向右匀速移动了距离 s，如图所示，物体 m 相对斜面静 止。则下列说法正确的是( )
A．重力对物体 m 做正功 C．摩擦力对物体 m 做负功
[功的计算] 3．如图所示，甲、乙、丙三个物体分别在大小相等、 方向不同的力 F 的作用下，向右移动相等的位移 x，关于 F 对甲、乙、丙做功的大小 W1、W2、W3 判断正确的( )
A．W1>W2>W3 C．W1＝W2＝W3
B．W1＝W2>W3 D．W1<W2<W3
解析：选 C 由功的公式可得，这三种情况下做的功分别 为 W1＝Fxcos α、W2＝Fxcos α、W3＝－Fxcos α，又因为 功的正、负不表示大小，所以 C 正确。
[功率的计算]
4．在光滑的水平面上，用一水平拉力 F 使物体从静止开始移动
x，平均功率为 P，如果将水平拉力增加为 4F，使同一物体从静止开
始移动 x，则平均功率为( )
A．2P
B．4P
C．6P
D．8P
解析：选 D 设第一次运动时间为 t，则其平均功率表达式为 P
＝Ftx；第二次加速度为第一次的 4 倍，由 x＝12at2 可知时间为2t ，其
π
①当 0≤α< 2同时一，W>0，力对物体做
正功
。
②当π2 <α≤π时，W<0，力对物体做 负功 ，或者说物
体 克服 这个力做了功。
π
③当 α＝ 2 时，W＝0，力对物体
不做功
。
2．功率 (1)物理意义：描述力对物体 做功的快慢 。 (2)公式
①P＝Wt ，P 为时间 t 内的 平均功率 ； ②P＝ Fvcos同一α ，若 v 为平均速度，则 P 为 平均功率 ；若 v 为瞬时速度，则 P 为 瞬时功率 。 (3)额定功率：机械 正常工作 时的最大输出功率。 (4)实际功率：机械 实际工作 时的输出功率，要求不大 于 额定功率 。
B．合力对物体 m 做功为零 D．支持力对物体 m 做正功
解析：选 BCD 物体的受力及位移如图所示，支持力 FN 与位移 x 的夹角 α<90°，故支持力做正功，D 正确；重 力垂直位移，故重力不做功，A 错误；摩擦力 Ff 与 x 夹角 β>90°，故摩擦力做负功，C 正确；合力为零，合力不做 功，B 正确。