2013山东高考一轮复习第五章机械能及其守恒定律 第1讲功和能

D．物体在固定斜面上沿斜面下滑时，斜面对物体的支持力做 的功
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【解析】
匀速直线运动 ， 合力为零 ， 自由下落重力做正
功 ． 在 水平面 上 运 动的物 体 ，支 持力 与 运动 方向 垂 直不 做 功．物体沿固定斜面下滑，支持力与运动方向垂直，不做功，
【答案】 B
菜 单
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功的正负判断方法 1.根据夹角判断
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力与位 移的夹 角
(1)G对m不做功 (2)FN对m做正功 (3)Ff对m做负功
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力与瞬 时速度 的夹角
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单
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最新考纲 1.功和功率 2.动能和动能定理 3.重力做功与重力势能 4.功能关系、机械能守恒 定律及其应用 实验五：探究动能定理 实验六：验证机械能守恒 定律
功的计算
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2．变力做功 1 2 1 2 1 用动能定理：W＝ mv 2－ mv1. ) ( 2 2 2 若率定则 ) 功 恒 ，用 ( W＝Pt 计算．
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3．(2011·广州调研)设匀速行驶的汽车，发动机功率保持不变，
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则(
)
A．路面越粗糙，汽车行驶得越慢 B．路面越粗糙，汽车行驶得越快 C．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得快 D．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得慢
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(1)作用力和反作用力虽然等大反向，但由于其分别作用在 两个物体上，产生的位移效果无必然联系，故作用力和反作用力
的功不一定一正一负，大小也不一定相等．
B．万有引力对卫星做负功
C．万有引力对卫星先做正功，再做负功
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D．万有引力对卫星一直不做功
【解析】
【答案】
由于图中万有引力与速度方向夹角始终小于90°，
故在此过程中万有引力对卫星做正功，A正确． A
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【答案】
菜 单
【解析】
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AC
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4．一质量为m的物体，同时受几个力的作用而静止，某时刻其中 一个力F突然变为F/3，则经过时间t后，合力的瞬时功率大小
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是(
)
2F2t A. 9m 2F2t C. 3m
4F2t B. 9m 4F2t D. 3m
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确；M对m的弹力方向与m位移方向夹角小于90°，故对m做正
功，D项正确． 【答案】 CD
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1．人造地球卫星在椭圆轨道上运行，由图5－1－4中的a点运动到 b点的过程中( ) A．万有引力对卫星做正功
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D．合外力对物体做正功 【解析】 物体P匀速向上运动过程中，受静摩擦力作用，方 向沿皮带向上，对物体做正功，支持力垂直于皮带，做功为零， 合外力为零，做功也为零，故A、C正确，B、D错误． 【答案】 AC
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“斜面不光滑”、“光滑水平桌面”、“匀
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速”． 【解析】 小球在向左摆动过程中，M对m的摩擦力方向与小 球m的位移方向间夹角小于90°，故摩擦力对m做正功，A、B 均错误；因M匀速向左运动，地面对M的支持力和M的重力不 做功，一定有F对M所做的功与m对M所做的功合功为零，C正
(3)求合力做功的方法．
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【析 解】 1 工拉子力 ) 人 绳 的： ( 1 F＝ mgs θ n i 2 工 将 车到 面 端，绳 的 度 人 料 拉斜 顶时拉子 长： 式 W＝Flc α， o s 得 1 W1＝ mgs θ· J n i 2L＝2 .0 2 2 重做 ) 力功 ： ( W2＝ m ＝ m n θ＝ J2 － g h － g i L s － .0 3 由 料 在 面匀 运， 料所 的 力 ) 于 车 斜上 速 动则 车受 合为 ( W 合 ＝0.
【答案】 (1)2 000 J (2)－2 000 J (3)0
l＝2L，据 根公
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0， 故
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机车的两种启动方式比较 机动车等交通工具，在启动的时候，通常有两种启动方式，即以 恒定功率启动和以恒定加速度启动．现比较如下： 两种方式 以恒定功率启动 以恒定加速度启动
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机车的牵引力与速度方向一致，故机车的功率P＝F·v， 其中F为机车的牵引力而不是机车所受的合外力．
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)
A．M、m间的摩擦力对m不做功 B．M、m间的摩擦力对m做负功 C．F对M所做的功与m对M所做的功的绝对值相等 D．M、m间的弹力对m做正功
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【聚焦题眼】
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第1讲 功和功率
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一、功 1．做功的两个要素 力和物体在_________________上发生的位移． 力的方向 2．公式：W＝_______________ Flcos α 恒力 (1)该公式只适用于_________做功． (2)α是力与_______________的夹角，l为物体对地的位移． 位移方向 3．功的正负的意义 标 (1)功是________量，但有正负之分，正功表示动力对物体做功， 负功表示__________对物体做功． 阻力 (2)一个力对物体做负功，往往说成是物体_______________做 克服这个力 功(取绝对值)．
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2 【解析】 将其中一个力 F 突然变为 F/3 时， 物体的合力为 3 2 F 3 2F F，由牛顿第二定律知，加速度 a＝ ＝ .经过时间 t，物体的速 m 3m 2Ft 2 4F2 度 v＝at＝ ，此时合力的瞬时功率大小为 P＝ Fv＝ t，B 正 3m 3 9m 确．
(2)摩擦力并非只做负功，可以做正功、负功或不做功．
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(2011·四平模拟)如图5－1－3
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所示，重球m用一条不可伸长的轻 质细线拴住后悬于O点，重球置于 一个斜面不光滑的斜劈M上，用水 平力F向左推动斜劈M在光滑水平 桌面上由位置甲匀速向左移动到位置乙，在此过程中，正确的 说法是(
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1．在下列情况下，做功等于零的是(
)
A．物体在水平面上做匀速直线运动，合力对物体做的功 B．重力对做自由落体运动的物体做的功
C．物体在水平面上运动，水平面对物体的支持力做的功
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汽车行驶过程中，若发动机功率保持不变，且匀 P 速行驶，则由牛顿第二定律得 F－Ff＝0，又 P＝Fv，解得 v＝ ； Ff 又由 Ff＝μFN 可知，当路面越粗糙或载货越多时，阻力 Ff 越大， 则 v 越小，故 A、C 正确，B、D 错误．
卫星由位置1到2的过程中， F与v的夹角大于90°做负功
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单
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2.从能的转化角度来进行判断
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此法常用于判断相互联系的两个物体 之间的相互作用力做功的情况． 例如车M静止在光滑水平轨道上，球 m用细线悬挂在车上，由图5－1－2中 的位置无初速地释放，则可判断在球下摆过程中绳的拉力对车 做正功．因为绳的拉力使车的动能增加了．又因为M和m构成 的系统的机械能是守恒的，M增加的机械能等于m减少的机械 能，所以绳的拉力一定对球m做负功．
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选项ACD正确．
【答案】
菜 单
ACD
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2．如图5－1－1所示，在皮带传送装
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置中，皮带把物体P匀速带至高处， 在此过程中，下述说法正确的是( A．摩擦力对物体做正功 B．摩擦力对物体做负功 C．支持力对物体不做功 )
菜 单
要 求 Ⅱ Ⅱ Ⅱ
备考指导
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Ⅱ
1.准确掌握功、功率、动能、势 能、机械能等重要概念及相关物 理量的判断和计算．2.理解动能 定理的含义，并能熟练应用动能 定理解决问题． 3.理解机械能守恒的条件，掌握 机械能守恒定律的应用． 4.熟练利用功能关系和能量守恒 定律，结合牛顿运动定律、平抛 运动和圆周运动知识、电磁学等 相关内容处理综合性的问题.
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(2011·白银模拟)如图5－1－5所示，建筑工人通过滑轮装
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置将一质量是100 kg的料车沿30°角的斜面由底端匀速地拉到 顶端，斜面长L是4 m，若不计滑轮的质量和各处的摩擦力，g
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二、功率 1．定义 功 完 这功 用 与 成 些所 _ _ 时间 _ 的值 比． 2．物理意义 描述做功的_ 快慢 _ _ _ ． 3．公式 W 1 P＝ ，P 为时间 t 内的_ 平均功率 ) ( _ _ _ ． t 2 P＝Fvc α(α 为 F 与 v 的夹角) ) ( o s ①v 为 均度 则 平 速， P 为_ 平均功率 _ _ _ ． ②v 为 时度 则 瞬 速， P 为_ 瞬时功率 _ _ _ ． 4．额 功与 际率 定 率实 功 1 额功：力械 ) ( 定率动机 _ 正常工作 _ _ 时出 输 的 _ 最大 _ 功率． 2 实功：力械 ) 际率动机 ( _ 实际工作 时输出的功率，要求 _ _ __ 小于或等于 额 功． _ _ 定率
取10 N/kg，求这一过程中
(1)人拉绳子的力做的功； (2)物体的重力做的功；
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(3)物体受到的合力对物体做的总功．
【思路点拨】 解答本题时，应注意以下三点： (1)物体的位移与拉力作用点的位移关系．
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(2)重力做功的特点．
3．滑动摩擦力做的功有时可以用力和路程的乘积计算．
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4．多个力的合力做的功 (1)先求F合，再根据W＝F合·lcos α计算，一般适用于整个过程 中合力恒定不变的情况． (2)先求各个力做的功W1、W2„Wn，再根据W总＝W1＋W2＋„ ＋Wn计算总功，这是求合力做功常用的方法．