轮专题5功和功率

《轮专题5功和功率》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、专题五功与功率专题五　功与功率主干知识整合专题五│主干知识整合一、功的理解1．功是能量转化的量度，不同的力对应不同的功，反映着相应能量的转化，详见下表.几种常见力做功做功正负对应能量的变化情况定量关系式重力做功＋重力势能Ep减小mgh＝－ΔEp－增加专题五│主干知识整合几种常见力做功做功正负对应能量的变化情况定量关系式弹簧的弹力做功＋弹性势能E弹性减小W弹＝－ΔE弹性－增加分子力做功＋分子势能E分子减小W分子力＝－ΔE分子－增加电场力做功＋电势能E电势减小qU＝－ΔE电势－增加专题五│主干知识整合几种常见力做功做功正负对应能量的变化情况定量关系式滑动摩擦力f对系统做的总功－内能Q增加fs

2、相对＝Q安培力做功＋电能E电减小－增加合力做功＋动能Ek增加W合＝ΔEk－减小重力以外的力做功＋机械能E机械增加W非重力＝ΔE机械－减小专题五│主干知识整合1．求一个力的功可通过多种方式求得，其一是利用功的计算式求：W＝Fscosα，这一方式一般适合求恒力的功；其二是利用平均功率求：W＝______；其三是利用动能定理求：W合＝______；其四是利用对应的能的变化求：如WG＝－ΔEp，这一方式适合求重力或弹簧弹力等的功．PtΔEk专题五│主干知识整合2．对变力的功可通过下列方式分析，一是平均力法：如果参与做功的变力的方向不变，大小随位移做线性变化，则可取平均力等效代入公式W＝Fscos

3、θ进行计算；二是图象法：如果变力与位移方向始终一致而大小随时间变化，我们可先画出力与位移的图象．如图2－5－1所示，那么图线下方的对应面积即为变力做的功；三是动能定理法：我们可先由W合＝______求出合外力的功后，再求某一变力的功；四是功能关系法：因功是能量转化的量度，我们可找出对应变力的能的转化量，利用能量转化的多少来求解．ΔEk专题五│主干知识整合3．在求功的过程中，应熟记下列常用结论．(1)保守力做功只与初、末位置有关，与运动的路径无关．如重力做功WG＝±mgh，电场力做功WE＝qU.(2)滑动摩擦力、空气阻力等耗散力所做的功等于耗散力的大小和相对路程的乘积：Wf＝_______

4、_.(3)作用力和反作用力的总功可能为正，可能为负，也可能为零．对有相对滑动的力学系统而言，一对滑动摩擦力所做的总功等于系统因摩擦产生的内能，Q＝Wf＝________.(4)洛伦兹力对运动电荷永不做功；向心力对物体不做功．Ffs相对Ffs相对专题五│主干知识整合(5)机动车以恒定功率P运动时间t，牵引力的功等于Pt.(6)气体等压膨胀的过程中，气体对外界所做的功可通过W＝p(V2－V1)＝________计算．p·ΔV要点热点探究专题五│要点热点探究►　探究点一　功与功率的计算在涉及功和功率的计算问题时要注意以下几点：(1)正确理解功和功率的概念，注意平均功率和瞬时功率的区别，公式P＝

5、所求的是时间t内的平均功率，这是定义式，具有普适性；(2)根据瞬时功率计算式P＝Fvcosα可得重力的功率计算式PG＝mgvy，即重力的瞬时功率等于重力和物体在该时刻竖直分速度的乘积；(3)从能量转化的角度求功率．专题五│要点热点探究例1[2011·海南卷]一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时起，第1s内受到2N的水平外力作用，第2s内受到同方向的1N的外力作用．下列判断正确的是()A．0～2s内外力的平均功率是WB．第2s内外力所做的功是JC．第2s末外力的瞬时功率最大D．第1s内与第2s内质点动能增加量的比值是专题五│要点热点探究【点拨】　本题为功和功率的基本计算问题，

6、注意质点在两个时间段内的运动情况的分析，并且特别注意准确应用功和功率的概念，区分开平均功率和瞬时功率．专题五│要点热点探究例1AD【解析】　由牛顿第二定律F＝ma可得，第1s内的加速度a1＝2m/s2，第2s内的加速度a2＝1m/s2；由匀变速直线运动规律可得，第1s内的位移s1＝1m，第1s末的速度v1＝2m/s，第2s内的位移s2＝2.5m，第2s末的速度v2＝3m/s；由做功公式W＝Fs可求，第1s内外力做功W1＝2J，第2s内外力做功W2＝2.5J，选项B错误；0～2s内外力的平均功率选项A正确；第2s末外力瞬时功率P2＝F2v2＝3W，第1s末外力瞬时功率P1＝F1v1＝4W＞

7、P2，选项C错误；由动能定理知，动能增加量之比等于合外力做功之比，所以选项D正确．专题五│要点热点探究【点评】　本题求2s内外力做的功可从以下两个基本途径求解：第一，分别求出外力在两个时间段内对质点做功情况，然后求代数和；第二，根据动能定理求解．本题选项D也涉及多种分析方法，而选项AC则要求区分开平均功率和瞬时功率，所以本题是一例澄清基本概念的小型综合选择题．专题五│要点热点探究变式题[2010·全国新课标卷]如图2－5－2所示，在