高三物理一轮复习 功和功率教案

1 素养全练10 功与功率

基础夯实

1.(2018·安徽宿州埇桥区中考)重为25 N的木块,在大小为10 N的水平拉力的作用下,沿水平地面匀速前进5 m,则重力做功为 J,拉力做功为 J。

答案:0 50

解析:因为木块在水平面匀速前进的过程中,木块在重力的方向上移动距离为0,所以重力不做功,即重力做功为0;拉力做功:W=Fs=10N×5m=50J。

2.(2018·安徽合肥包河区中考)重为200 N的长方体物块置于水平地面上,如果该物块受到水平向右,大小为100 N的拉力F作用,沿水平地面向右加速运动了5 m,则在这个过程中,拉力F对物块所做的功为 J。

答案:500

解析:拉力F对物块所做的功:W=Fs=100N×5m=500J。

3.

(2018·湖南益阳赫山区中考)物体在自由下落过程中,运动速度会越来越快,一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB=BC。如图所示,物体在AB段重力做功功率为P1;在BC段重力做功功率为P2,则P1 P2(选填“>”“<”或“=”)

答案:<

解析:已知AB=BC,物体下落时重力不变,根据W=Gh可知,物体在AB段和BC段做的功相等,即W1=W2;由于小球在自由下落时做加速运动,根据v=𝑠𝑠可知,小球在BC段运动的时间短,根据P=𝑠𝑠可知,物体在AB段重力做功功率小于BC段重力做功功率,即P1

4.(2018·安徽淮北相山区中考)功率相同的两辆汽车在相等的时间内匀速通过的距离之比为3∶2,则两辆汽车做功之比为 ,两辆汽车的牵引力之比为 。

答案:1∶1 2∶3

解析:由题知,两汽车的功率相同,行驶的时间相同,由P=𝑠𝑠可得,两辆汽车做功之比:𝑠1𝑠2=𝑠1𝑠1𝑠2𝑠2=11×11=11;由W=Fs可得,两辆汽车的牵引力之比:𝑠1𝑠2=𝑠1𝑠1𝑠2𝑠2=𝑠1𝑠2×𝑠2𝑠1=11×23=23。

1 2107届高三物理复习《机械能》

第一节《功和功率》

一、本节主要内容分析

《1》功是力的空间积累效应。它和位移相对应（也和时间相对应）。计算功的方法有两种：

⑴按照定义求功。即：W=Fscosθ。 在高中阶段，这种方法只适用于恒力做功。当20时F做正功，当2时F不做功，当2时F做负功。

这种方法也可以说成是：功等于恒力和沿该恒力方向上的位移的乘积。

(2)．会判断正功、负功或不做功。判断方法有：○1用力和位移的夹角α判断;○2用力和速度的夹角θ判断定;○3用动能变化判断.

(3)了解常见力做功的特点:

重力做功和路径无关，只与物体始末位置的高度差h有关：W=mgh，当末位置低于初位置时，W＞0，即重力做正功；反之则重力做负功。

滑动摩擦力做功与路径有关。当某物体在一固定平面上运动时，滑动摩擦力做功的绝对值等于摩擦力与路程的乘积。

在弹性范围内，弹簧做功与始末状态弹簧的形变量有关系。

（4）一对作用力和反作用力做功的特点：○1一对作用力和反作用力在同一段时间内做的总功可能为正、可能为负、也可能为零；○2一对互为作用反作用的摩擦力做的总功可能为零（静摩擦力）、可能为负（滑动摩擦力），但不可能为正。

★（5）用动能定理W=ΔEk或功能关系求功。当F为变力时，高中阶段往往考虑用这种方法求功。 这种方法的依据是：做功的过程就是能量转化的过程，功是能的转化的量度。如果知道某一过程中能量转化的数值，那么也就知道了该过程中对应的功的数值。

《2》功率是描述做功快慢的物理量。

（1）功率的定义式：tWP，所求出的功率是时间t内的平均功率。

（2）功率的计算式：P=Fvcosθ，其中θ是力与速度间的夹角。该公式有两种用法：①求某一时刻的瞬时功率。这时F是该时刻的作用力大小，v取瞬时值，对应的P为F在该时刻的瞬时功率；②当v为某段位移（时间）内的平均速度时，则要求这段位移（时间）内F必须为恒力，对应的P为F在该段时间内的平均功率。

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功和功率

考纲解读

1. 理解功的概念和做功的两个要素.

2. 知道功是标量;理解功的计算公式.

3. 知道摩擦力做功以及一对作用力做功的特点.

4. 理解功率的物理意义、功率的定义及定义式.

5. 能够区分额定功率和实际功率;区分瞬时功率和平均功率.

基础梳理

1. 一个物体受到某个__的作用,并且在该力的方向上有_____,就说这个力对这个物体做了功.公式W=_____________.

2. 功是___量.在国际单位制中,功的单位是_____,符号是J.

3. 某力对物体做负功,往往说成物体_____________做功.

4. 某个力F对物体是否做功与物体的运动状态____,与物体是否同时受到其他力_________.

5. 重力做功的特点:与____无关,只与物体的重力及初、末位置的______有关.

6. 功率:功W与完成这些功所用时间t的比值,用符号P表示,定义式P=_____,它是表示物体做功________的物理量.

7. 额定功率是指机器____________工作时的功率;实际功率是指机器工作时___________________输出的功率.

8. 瞬时功率公式P=______________:α为力F与物体速度v之间的夹角;v是物体运动的______速度.如果v是平均速度,则P为平均功率.

【典题演示1】 (2016·金陵中学)物体在两个相互垂直的力作用下运动,力F1对物体做功3 J,物体克服力F2做功4 J,则F1、F2的合力对物体做功为 ( )

A. 5 J B. 7 J C. 1 J D. -1 J

【典题演示2】 (2015·南京三校联考)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方向作用力F,力F和2

滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和图乙所示.设在第1 s内、第2 s内、第3 s内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3,则以下关系正确的是( )

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1word版本可编辑.欢迎下载支持. 摩擦力

课 题 摩擦力 计划课时 2 节

教学目标 1、理解摩擦力的概念及产生条件。

2、理解静摩擦力的概念及产生条件。

3、理解滑动摩擦力的概念及产生条件。

4、掌握静摩擦力的有无及方向的判断。

教学重点 静摩擦力、滑动摩擦力

教学难点 静摩擦力的大小及方向的判断。

教学方法 探究法、讨论法

教 学 内 容 及 教 学 过 程

一、引入课题

没有摩擦力，这个世界将是一个碰撞的世界。摩擦力与我们的息息相关，下面我们进一步讨论摩擦力。

二、主要教学过程

知识点一、滑动摩擦力

1．产生条件

(1)接触面粗糙。

(2)接触处有弹力。

(3)两物体间有相对运动。

2．定义

两个相互接触且发生形变的粗糙物体，当它们发生相对运动时，就会在接触面上产生阻碍相对运动的力。

3．大小及方向

(1)大小：F＝μFN

公式中μ为比例常数，称为动摩擦因数，其大小与两个物体的材料和接触面的粗糙程度有关。

(2)公式法：F＝μFN，其中FN是两物体间的正压力，其大小不一定等于重力；μ为动摩擦因数，与材料和接触面的粗糙程度有关，与接触面积无关。

(3)状态法：若μ未知，可结合物体的运动状态和其他受力情况，利用平衡条件或牛顿第二定律求解滑动摩擦力的大小。

(2)方向：沿两物体的接触面，与相对运动的方向相反。

知识点二、静摩擦力

1．产生条件 文档从网络中收集，已重新整理排版.word版本可编辑.欢迎下载支持.

2word版本可编辑.欢迎下载支持. (1)接触面粗糙。

(2)接触处有弹力。

(3)两物体有相对运动趋势(仍保持相对静止)。

2．定义

两个相互接触且发生形变的粗糙物体，当它们具有相对运动趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动趋势的力。

3．大小和方向

(1)大小：0

通常认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，而静摩擦力只能应用平衡条件或牛顿第二定律求解。