2020高考物理一轮复习 第五章 第1讲 功和功率学案（含解析）

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1、功和功率主干梳理对点激活知识点　　功　Ⅱ1．定义：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生了一段位移，就说这个力对物体做了功。2．物理意义：功是能量转化的量度。3．做功的两个必要因素(1)作用在物体上的力。(2)物体在力的方向上发生的位移。4．公式：W＝Flcosα(1)α是力与位移方向之间的夹角，l为物体对地的位移。(2)该公式只适用于恒力做功。(3)功是标量。正负表示对物体做功的力是动力或阻力。5．功的正负6．一对作用力与反作用力的功7．一对平衡力的功一对平衡力作用在同一个物体上，若物体静止，则两个力都不做功；若物体运动，则这一对力所做的功一定是数值相等、一正一负或都为零。知识点

2、　　功率　Ⅱ1．定义：功与完成这些功所用时间的比值。2．物理意义：描述力对物体做功的快慢。3．公式(1)P＝，P为时间t内的平均功率。(2)P＝Fvcosα(α为F与v的夹角)①v为平均速度，则P为平均功率。②v为瞬时速度，则P为瞬时功率。4．额定功率机械正常工作时的最大输出功率。5．实际功率机械实际工作时的功率，要求不大于额定功率。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　一思维辨析1．功是标量，功的正负表示大小。(　　)2．一个力对物体做了负功，说明这个力一定阻碍物体的运动。(　　)3．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功；静摩擦力对物体一定不做功。(　　)4．作用力做正功时，反作用力一

3、定做负功。(　　)5．力对物体做功的正负是由力与位移间的夹角大小决定的。(　　)6．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。(　　)答案　1.×　2.√　3.×　4.×　5.√　6.√二对点激活1．(人教版必修2·P59·T1改编)如图所示，质量分别为m1和m2的两个物体，m1W2B．W1

4、θ可知，它们对物体做的功是相同的，C正确。2．(人教版必修2·P60·T4改编)如图所示的a、b、c、d中，质量为M的物体甲受到相同的恒力F的作用，在力F作用下使物体甲在水平方向移动相同的位移。μ表示物体甲与水平面间的动摩擦因数，乙是随物体甲一起运动的小物块，比较物体甲移动的过程中力F对甲所做的功的大小(　　)A．Wa最小B．Wd最大C．Wa>WcD．四种情况一样大答案　D解析　依据功的定义式W＝Flcosθ，在本题的四种情况下，F、l、θ均相同，这样四种情况下力F所做的功一样大，故D正确。3．(人教版必修2·P60·T3改编)(多选)一位质量m＝60kg的滑雪运动员从高h＝10m的斜

5、坡自由下滑，如果运动员在下滑过程中受到的阻力F＝50N，斜坡的倾角θ＝30°，重力加速度g取10m/s2，运动员滑至坡底的过程中，关于各力做功的情况，下列说法正确的是(　　)A．重力做功为6000JB．阻力做功为1000JC．支持力不做功D．各力做的总功为零答案　AC解析　重力做功WG＝mgh＝6000J，故A正确；阻力做功WF＝－F＝－1000J，故B错误；支持力与位移夹角为90°，不做功，故C正确；各力做的总功为5000J，故D错误。4．质量为m的物体沿倾角为θ的斜面滑到底端时的速度大小为v，则此时重力的瞬时功率为(　　)A．mgvB．mgvsinθC．mgvcosθD．mgvta

6、nθ答案　B解析　重力与物体的速度之间的夹角为90°－θ，则重力的瞬时功率为P＝mgvcos(90°－θ)＝mgvsinθ，所以B正确。考点细研悟法培优考点1　功的正负判断与恒力、合力做功的计算1.定性的判断力是否做功及做正、负功的方法(1)看力F的方向与位移l的方向间的夹角α——常用于恒力做功的情形。(2)看力F的方向与速度v的方向间的夹角θ——常用于曲线运动的情形。(3)根据动能的变化：动能定理描述了合外力做功与动能变化的关系，即W合＝ΔEk，当动能增加时合外力做正功，当动能减少时合外力做负功。(4)根据功能关系或能量守恒定律判断。2．恒力做功的计算方法直接用W＝Flcosα计算。

7、3．合力做功的计算方法方法一：先求合力F合，再用W合＝F合lcosα求功。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。方法三：先求动能变化ΔEk，再利用动能定理W合＝ΔEk求功。例1　(2018·湖北武汉调研)一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时其速度为1m/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、滑块的速率v随时间的变化规律分别如图甲和图乙所示，设在第1s内、第2s内、第3s内