高中物理教學(xué)課件功和功率

功和功率一、功1、功力和物體在力的方向上的位移的乘積叫這個力做的功做功的兩個要素：力、在該力的方向上發(fā)生的位移2、公式W=FScosθ理解：〔1〕功是一個過程量。一定要明確是哪一個力對哪一個物體的哪一段位移?！?〕功是標量。注意大小的比較。功的正負僅表示為動力做功還是阻力做功。〔3〕F必須是恒力?！?〕位移s是相對地面的位移〔5〕求多個力做功①先求多個力的合力，在應(yīng)用功的定義式求②分別求各個力所做的功，再求所有功的代數(shù)和1.如下圖，質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為的斜面上，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為，在使斜面體向右水平勻速移動距離l，求：〔1〕摩擦力對物體做的功?！?〕斜面對物體的彈力做的功?！?〕斜面對物體做的功。(4)假設(shè)斜面向左以加速度a作勻加速直線運動，且這個過程中物體和斜面相對靜止，那么該過程中斜面對物體做的功是多少？2.在加速運動的車廂中，一個人用力向前推車廂，如下圖，人相對車廂靜止，那么以下說法正確的選項是A、人對車不做功B、人對車做負功C、推力對車做正功D、車對人做正功〔1〕受力分析依然是必要步驟a3、進一步理解3.如圖，小物塊位于光滑斜面上，斜面位于光滑的水平面上，在小物塊沿斜面下滑的過程中，斜面對小物塊的作用力A、垂直于斜面，做功為零B、垂直于斜面，做功不為零C、不垂直于斜面，做功為零D、不垂直于斜面，做功不為零〔2〕s應(yīng)理解為力的作用點的位移4.如圖，用20N的牽引力F通過輕質(zhì)滑輪拉物體，物體前進了1m，求牽引力F做的功●C解釋：因為物體前進1m，力的作用點C前進了2m，所以WF=Fs=20×2J=40J轉(zhuǎn)換研究對象求力F做功問題5〔變式〕質(zhì)量為m的物塊放在光滑的水平面上，繩經(jīng)過輕質(zhì)滑輪與水平方向成α角，用大小為F的力拉物體，如圖，將物塊由A點拉至B點，前進s，求拉力對物塊所做的功是多少？FF●C●C∟s′SSWF=F(s+scosα)6〔變式〕用恒力F通過光滑的定滑輪把靜止在水平面上的物體從位置A拉到位置B，物體的質(zhì)量為m，定滑輪離水平地面的高度為H，物體在水平位置A、B時細繩與水平方向的夾角分別為α、β，求繩的拉力對物體做的功7.質(zhì)量為m的物體系在彈簧上,靜止在桌面上，彈簧勁度系數(shù)為k，如圖，用力F向上拉，使物體緩慢提高了h，求這個過程中F做的功是多少？F〔3〕用F-s圖象求變力做功8〔變式〕面積很大的水池，水面上浮著一正方體木塊，邊長為a。開始時，木塊靜止，有一半沒入水中，如下圖?，F(xiàn)用豎直向下的力F將木塊緩慢地向下壓，使木塊剛好沒入水中，不計摩擦。求此過程中壓力F做的功是多少？〔水的密度為ρ〕Haρ

ga4/89如下圖，滑雪者由靜止開始沿斜坡從A點自由滑下，然后在水平面上前進至B點停下.斜坡、水平面與滑雪板之間的動摩擦因數(shù)皆為μ，滑雪者(包括滑雪板)的質(zhì)量為m，A、B兩點間的水平距離為L.在滑雪者經(jīng)過AB段運動的過程中摩擦力所做的功()A.大于μmgLB.小于μmgLC.等于μmgLD.以上三種情況均有可能AB9.如圖2所示，某力F=10N作用于半徑R=1m的轉(zhuǎn)盤的邊緣上，力F的大小保持不變，但方向始終保持與作用點的切線方向一致，那么轉(zhuǎn)動一周這個力F做的總功應(yīng)為：A、0JB、20πJC、10JD、20J.〔4〕微元法求變力做功問題9.一質(zhì)量為m的小球，用長為L的輕繩懸掛于點O，小球在水平力作用下，從平衡位置P點緩慢移到Q點，如圖，那么力F所做的功為A、mgLcosθB、FLsinθC、mgL(1-cosθ)D、FLθ〔5〕用動能定理求變力做功?！瞁=FScosθ中F是恒力，首先要判斷F是否是恒力〕拓展〔1〕假設(shè)F為恒力，從P點移到Q點，那么力F功為〔〕〔2〕假設(shè)F為恒力但大小不知，且移到Q點時速度恰好為零，那么該過程中力F做功為〔〕10.關(guān)于摩擦力做功的說法不正確的選項是A、滑動摩擦力總阻礙物體的相對運動，一定做負功B、靜摩擦力總阻礙物體的相對運動趨勢，一定不做功C、靜摩擦力和滑動摩擦力一定都做負功D、系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間的一對摩擦力做功的總和總等于零〔6〕說明：當物體間有相對滑動時，伴隨著機械能的損耗〔轉(zhuǎn)化為內(nèi)能〕，所以一對滑動摩擦力做功的總和為負11.例、如圖，一個粉擦沿水平桌面移動時所受的摩擦力大小為f，那么當滑過距離s時，桌面對粉擦的摩擦力和粉擦對桌面的摩擦力做的功分別是多少？〔6〕拓展：作用力與反作用力大小相等，力的性質(zhì)相等，但它們所做的功不一定相等。注意：作用力做正功，反作用力可能做正功，可能做負功，可能不做功1、功率〔1〕定義：單位時間里所做的功，描述做功的快慢〔2〕公式：P=W/t二、功率——平均功率——瞬時功率，α為F和v的夾角v是平均速度時，P是平均功率v是瞬時速度時，P是瞬時功率12.如圖示，質(zhì)量為m=2kg的木塊在傾角＝37的斜面上由靜止開始下滑，木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5(sin37＝0.6，cos37=0.8，g=10m/s2〕，斜面足夠長，求：(1)前2S內(nèi)重力做的功(2)前2S內(nèi)重力的平均功率(3)2S末重力的瞬時功率。(1)48J，(2)24W，〔3〕48W注意P=Fvcosα，F(xiàn)與v的方向問題37

2、機車起動的兩種過程：〔1〕以恒定的功率起動開始時，由于v很小，F(xiàn)>f，汽車加速vm=P/fotv〔2〕以恒定的加速度a起動(要維持恒定加速度a，牽引力F應(yīng)為恒力〕otvvmv1t1此時之后功率不變，為P額例1、一輛汽車在平直公路