2019-2020年物理必修二教材習(xí)題點(diǎn)撥：7.3-功率(含答案)

1、2019-2020年物理必修二教材習(xí)題點(diǎn)撥：7.3-功率（含答案）教材問(wèn)題全解“說(shuō)一說(shuō)”各種機(jī)器實(shí)際輸出的功率常隨時(shí)間變化，因此有平均功率與瞬時(shí)功率之分。P式中，P就是這段時(shí)間t內(nèi)力對(duì)物體做功的平均功率。我們可以利用極限思想來(lái)推導(dǎo)瞬時(shí)功率的表達(dá)式：當(dāng)t很短時(shí)，PFv，v這時(shí)是瞬時(shí)速度，那么P也為該時(shí)刻的瞬時(shí)功率了。“做一做”如果我們要表示瞬時(shí)功率與功、時(shí)間的關(guān)系，可從某瞬時(shí)開(kāi)始取一段很短的時(shí)間t，在t內(nèi)，力所做的功為W，那么這段很短時(shí)間內(nèi)的平均功率P即可表示那一瞬時(shí)的功率。物體在力F作用下運(yùn)動(dòng)，從某一瞬時(shí)開(kāi)始，取一段很短的時(shí)間t，在t內(nèi)，物體在力的方向上發(fā)生的位移為l，力所做的功WFl，在這段

2、很短的時(shí)間內(nèi)的平均功率P可表示這一瞬時(shí)的功率，而表示這一瞬時(shí)的速度v，所以得到瞬時(shí)速度與瞬時(shí)功率的關(guān)系為PFv。教材習(xí)題全解10.038 m/s點(diǎn)撥：據(jù)公式PFvmgv得vm/s0.038 m/s。22 940 W5.29106 J點(diǎn)撥：t11 s內(nèi)水克服重力做的功為W1mgh309.810 J2 940 J由P知，抽水機(jī)的輸出功率PW2 940 W保持P2 940 W大小不變，半小時(shí)內(nèi)做的功為W2Pt22 9403060 J5.29106 J。3此人推導(dǎo)的前提不明確。當(dāng)F增大，根據(jù)PFv推出，P增大的前提應(yīng)是v不變；從v推出，P增大則v增大的前提是F不變；從F推出，v增大F減小的前提是P不變

3、。點(diǎn)撥：對(duì)這類物理問(wèn)題，應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際，有時(shí)機(jī)械是以一定功率運(yùn)行的，這時(shí)P一定，則F與v成反比。有時(shí)機(jī)械是以恒定牽引力工作的，這時(shí)P與v成正比。4(1)汽車的加速度減小，速度增大。因?yàn)?，此時(shí)開(kāi)始發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下運(yùn)動(dòng)，即PF牽v。v增大則F牽減小，而a，所以加速度減小。(2)當(dāng)加速度減小到0時(shí)，汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)牽F，所以vmax，此為汽車在功率P下行駛的最大速度。點(diǎn)撥：在分析過(guò)程中注意方法的應(yīng)用，若汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則牽引力F一定，實(shí)際功率P隨v增大而增大；再進(jìn)一步分析在功率一定的條件下，根據(jù)PFv討論牽引力F與速度v的關(guān)系，在速度v不斷變化時(shí)，加速度又是怎么變化的。附送：2019-

4、2020年物理必修二教材習(xí)題點(diǎn)撥：7.4-重力勢(shì)能（含答案）教材問(wèn)題全解“說(shuō)一說(shuō)”如果重力做的功與路徑有關(guān)，物體從同樣的起點(diǎn)沿不同的路徑運(yùn)動(dòng)到同樣的終點(diǎn)，重力做的功不同，不一定等于mgh，物體在終點(diǎn)位置具有的能量不同，就不能把mgh叫做物體的重力勢(shì)能了。教材習(xí)題全解1重力所做的功都等于mgh，與斜面的傾角無(wú)關(guān)。設(shè)斜面高度為h，對(duì)應(yīng)于傾角為1、2、3的斜面長(zhǎng)分別為l1、l2、l3。由功的公式可知，在傾角為1的斜面上，重力與位移的夾角為(1)，重力所做的功為WGmgl1cos(1)mgl1sin1mgh。同理可證，在傾角為2、3的斜面上，重力所做的功都等于mgh?？梢?jiàn)，重力所做的功與斜面的傾角無(wú)關(guān)

5、。2(1)mghmghmgh(2)mghmgh(3)00點(diǎn)撥：(1)足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置2時(shí)，重力所做的功為mgh，足球克服重力所做的功為mgh，足球的重力勢(shì)能增加了mgh。(2)足球由位置2運(yùn)動(dòng)到位置3時(shí)，重力所做的功為mgh，足球的重力勢(shì)能減少了mgh。(3)足球由位置1運(yùn)動(dòng)到位置3時(shí)，重力所做的功為0，重力勢(shì)能的變化為0。通過(guò)本題的求解，我們可以體會(huì)到：重力勢(shì)能的變化是與重力做功相對(duì)應(yīng)的。重力做了多少功，重力勢(shì)能就改變多少。重力做正功，重力勢(shì)能減少；重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加。3(1)見(jiàn)點(diǎn)撥；(2)不變。點(diǎn)撥：(1)所填表格中的數(shù)據(jù)如下：所選擇的參考平面小球在A點(diǎn)的重力勢(shì)能小球在B點(diǎn)的重

6、力勢(shì)能整個(gè)下落過(guò)程中小球重力做的功整個(gè)下落過(guò)程中小球重力勢(shì)能的變化桌面5.88 J3.92 J9.8 J減少9.8 J地面9.8 J09.8 J減少9.8 J(2)如果下落過(guò)程中有空氣阻力，表格中的數(shù)據(jù)不變。通過(guò)本題的求解，我們認(rèn)識(shí)到：重力勢(shì)能跟參考平面的選取有關(guān)，而重力勢(shì)能的變化跟重力的功相對(duì)應(yīng)，與參考平面的選取無(wú)關(guān)。重力所做的功只跟物體位置的變化有關(guān)，而與是否存在其他力無(wú)關(guān)。4A正確，B、C、D錯(cuò)誤。點(diǎn)撥：A正確。例如：物體在向上的拉力作用下，如果做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)拉力的功大于重力勢(shì)能的增加量；如果做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)拉力的功小于重力勢(shì)能的減小量。B錯(cuò)誤。物體勻速上升，拉力與重力大小相等，拉力的功一定等于重力勢(shì)能的增加量。C錯(cuò)誤。根據(jù)WGEp1Ep2可知