51功和功率教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第 1 講功和功率一、熱身訓(xùn)練功( 考綱要求 )1. 做功的兩個(gè)要素(1) 作用在物體上的(2)物體在上發(fā)生的位移2公式： W Fl cos (1) 是力與方向之間的夾角， l 為物體對地的位移 (2) 該公式只適用于做功3功的正負(fù)夾角功的正負(fù)90力對物體做或說成判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)只要物體受力的同時(shí)又有位移發(fā)生，則一定有力對物體做功()(2)一個(gè)力對物體做了負(fù)功，則說明這個(gè)力一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)()(3)滑動(dòng)摩擦力可能做負(fù)功，也可能做正功；靜摩擦力對物體一定不做功()(4)作用力做正功時(shí)，反作用力一定做負(fù)功()功率( 考綱要求 )1. 定義：功與完成這些功所用時(shí)間的2物理

2、意義：描述力對物體做功的W3公式： (1) P t ， P 為時(shí)間 t 內(nèi)的功率1(2) PFvcos_ ( 為 F 與 v 的夾角 ) v 為平均速度，則P 為功率 v 為瞬時(shí)速度，則P 為功率4額定功率：機(jī)械時(shí)輸出的功率5實(shí)際功率：機(jī)械時(shí)輸出的功率要求額定功率判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)以恒定牽引力啟動(dòng)的機(jī)車， 在加速過程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功可用公式W Pt 計(jì)算()(2)據(jù) Fv可知，發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，交通工具的牽引力與運(yùn)動(dòng)速度成反比()P(3)汽車上坡的時(shí)候，司機(jī)必須換擋，其目的是減小速度，得到較小的牽引力()圖 5 1 11 ( 單選 ) 如圖 5 1 1 所示，拖著舊橡膠輪

3、胎跑是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法如果某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上跑了100 m，那么下列說法正確的是() A輪胎受到地面的摩擦力對輪胎做了負(fù)功2B 胎受到的重力 胎做了正功C 胎受到的拉力 胎不做功D 胎受到的地面的支持力 胎做了正功2(2014 遵 四中 )( 多 )關(guān)于功率公式 P W/ t 和 PFv 的 法正確的是 () A由 /知，只要知道和t就可求出任意 刻的功率P W tWB由 P Fv 既能求某一 刻的瞬 功率，也可以求平均功率C由 P Fv 知，隨著汽 速度增大，它的功率也可以無限制增大D由 P Fv 知，當(dāng)汽 機(jī)功率一定 ， 引力與速度成反比3(2013 深圳二 )( 多

4、) 汽 從靜止開始沿平直 道做勻加速運(yùn) ，所受阻力始 不 ，在此 程中，下列 法正確的是() A汽 引力保持不 B汽 引力逐 增大C 機(jī) 出功率不 D 機(jī) 出功率逐 增大4 ( 單選 ) 起重機(jī)以1 m/s 2 的加速度將 量 1 000 kg的 物由靜止開始勻加速向上提升， g 取 10 m/s 2， 在 1 s 內(nèi)起重機(jī) 物做的功是() A 500 JB4 500 JC 5 000 JD 5 500 J5 ( 單選 ) 一 量 m 的木 靜止在光滑的水平面上，從t 0 開始，將一個(gè)大小 F的水平恒力作用在 木 上，在t t 1 刻力 F 的瞬 功率是 () F2F2 2F2F2 2A.t

5、1Bt 1Ct 1Dt 12m2mmm二、高 考點(diǎn) 點(diǎn)一正、 功的判斷及 算1判斷力是否做功及做功正 的方法(1) 看力 F 的方向與位移 l 的方向 的 角 常用于恒力做功的情形(2) 看力 F 的方向與速度 v 的方向 的 角 常用于曲 運(yùn) 的情形(3) 根據(jù) 能的 化： 能定理描述了合外力做功與 能 化的關(guān)系，即 W合 ，當(dāng) 能 合外力做正功；當(dāng) 能 ，合外力做 功2 算功的方法(1) 恒力做的功直接用 W 算(2) 合外力做的功方法一：先求合外力F 合 ，再用 W合 求功方法二： 先求各個(gè)力做的功W1、W2、W3，再 用 W合求合外力做的功(3) 力做的功 用 能定理求解用W Pt 求

6、解，其中 力的功率P不 常用方法 有 法、微元法、 象法、平均力法等，求解 根據(jù)條件靈活 3【典例 1】 在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體，從t 0 時(shí)刻起受到一個(gè)水平力F 的作用，力 F 和此后物體的速度v 隨時(shí)間 t 的變化圖象如圖51 2 所示，則 () 圖 5 1 2A在 t 0 時(shí)刻之前物體所受的合外力一定做負(fù)功B從 t 0 時(shí)刻開始的前3 s 內(nèi)，力 F 做的功為零C除力 F 外，其他外力在第1 s 內(nèi)做正功D力 F 在第 3 s 內(nèi)做的功是第2 s 內(nèi)做功的3 倍【跟蹤短訓(xùn)】圖 5 1 31如圖 5 1 3 所示，木板可繞固定水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng)木板從水平位置OA緩慢轉(zhuǎn)到OB位置，木板上的物塊始終相

7、對于木板靜止在這一過程中，物塊的重力勢能增加了2 J用4FN 表示物塊受到的支持力，用Ff 表示物塊受到的摩擦力在此過程中，以下判斷正確的是() A FN和 Ff 對物塊都不做功B FN對物塊做功為2 J ， Ff 對物塊不做功C FN對物塊不做功，F(xiàn)f 對物塊做功為2 JD FN和 Ff 對物塊所做功的代數(shù)和為0熱點(diǎn)二功率及有關(guān)計(jì)算計(jì)算功率的方法W1平均功率的計(jì)算(1)利用 P t .(2) 利用 P F v cos ，其中 v 為物體運(yùn)動(dòng)的平均速度2瞬時(shí)功率的計(jì)算(1)利用公式 P Fvcos ，其中 v 為 t 時(shí)刻的速度(2)利用公式 F，其中vF 為物體的速度v在力F方向上的PFv(

8、3)利用公式 P F v，其中F 為物體受的外力F 在速度 v 方向上的vv【典例 2】 如圖 5 1 4 所示，質(zhì)量相同的兩物體從同一高度由靜止開始運(yùn)動(dòng)，A 沿著固定在地面上的光滑斜面下滑，B 做自由落體運(yùn)動(dòng)兩物體分別到達(dá)地面時(shí)，下列說法正確的是 () A重力的平均功率P A P B B重力的平均功率P A P BC重力的瞬時(shí)功率PPD重力的瞬時(shí)功率2B 2 1v1F1v1v2D F2F1v1 2 3PPPP PPC P P PD PP P3211238 ( 單選 ) 把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，這22樣的客車車輛叫做動(dòng)車幾節(jié)自帶動(dòng)力的車輛( 動(dòng)車 ) 加

9、幾節(jié)不帶動(dòng)力的車輛( 也叫拖車 ) 編成一組， 就是動(dòng)車組， 假設(shè)動(dòng)車組運(yùn)行過程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動(dòng)車與拖車的質(zhì)量都相等， 每節(jié)動(dòng)車的額定功率都相等若 1 節(jié)動(dòng)車加3 節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為 120 km/h ；則 6 節(jié)動(dòng)車加3 節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為() A 120 km/hB 240 km/hC 320 km/hD 480 km/h9 ( 單選 ) 兩輛完全相同的汽車，都拖著完全相同的拖車以相同的速度在平直公路上勻速齊頭并進(jìn)， 某一時(shí)刻兩拖車同時(shí)與汽車脫離，之后甲汽車保持原來的牽引力繼續(xù)前進(jìn)，乙汽車保持原來的功率繼續(xù)前進(jìn)，則一段時(shí)間后( 假設(shè)均未達(dá)到最大

10、功率)() A甲車超前，乙車落后B乙車超前，甲車落后C它們?nèi)札R頭并進(jìn)D甲車先超過乙車，后乙車又超過甲車10質(zhì)量為 2 000 kg、額定功率為80 kW的汽車，在平直公路上行駛的最大速度為20 m/s.若汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2 m/s2，運(yùn)動(dòng)中汽車所受阻力的大小不變求：(1) 汽車所受阻力的大小(2)3 s末汽車的瞬時(shí)功率(3) 汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間(4) 汽車在勻加速運(yùn)動(dòng)中牽引力所做的功B 深化訓(xùn)練提高能力技巧11( 多選 ) 如圖 5 122 所示，在外力作用下某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v t 圖象為正弦曲線從圖中可以判斷 () 23圖 5 1 22A在 0 t 1 時(shí)間內(nèi)，外

11、力做正功B在 0 t 1 時(shí)間內(nèi)，外力的功率逐漸增大C在 t 2 時(shí)刻，外力的功率最大D在 t 1t 3 時(shí)間內(nèi)，外力做的總功為零12 ( 單選 ) 質(zhì)量為 2 kg 的物體，放在動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.1 的水平面上，在水平拉力F 的作用下， 由靜止開始運(yùn)動(dòng)， 拉力做的功W和物體發(fā)生的位移x 之間的關(guān)系如圖5 1 23所示， g 10 m/s 2，下列說法中正確的是() 圖 5 1 23A此物體在 AB段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過程中拉力的最大功率為15 WB此物體在段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過程中拉力的最大功率為6 WABC此物體在 AB段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過程中拉力的最大功率為6 WD此物

12、體在 AB段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過程中拉力的最大功率為15 W13 ( 單選 ) 質(zhì)量分別為 2m和m的、B兩種物體分別在水平恒力1 和2 的作用下沿水AFF24平面運(yùn)動(dòng)，撤去F1、F2 后受摩擦力的作用減速到停止，其v t 圖象如圖 5 124 所示，則下列說法正確的是() 圖 5 1 24A F1、 F2 大小相等BF1、 F2 對 A、B 做功之比為2 1C A、B 受到的摩擦力大小相等D全過程中摩擦力對A、 B做功之比為1 214 (2014 上海模擬 ) 如圖 5 1 25 甲所示，在水平路段AB上有一質(zhì)量為2103 kg的汽車，正以10 m/s 的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，汽車前方的水平路段BC較粗糙