高三物理功与功率知识点复习

高三物理功与功率知识点复习

篇一：高中物理功和功率要点归纳

学习重点：

1、功的概念

2.两个不可或缺的工作要素

3、机械功的计算公式

4.权力的概念及其物理意义

知识要点：

（一）工作概念

1、定义：

如果一个物体受到一个力的作用，并且在力的方向上发生位移，物理学上说，力对物体起作用。

2、做功的两个不可缺少的要素：

物体在力的方向上的力和位移。（分析力是否起作用的关键是物体在力的方向上是否有位移）

（二）功的公式和单位

1.公式：

w=fscosα

也就是说，力对物体所做的功等于力的大小、位移的大小以及力和位移之间的剩余角度

弦三者的乘积。

2.工作单位：

在国际单位制中功的单位是“焦耳”，简称“焦”，符号“j”

1J=1nm（1焦耳=1nm）

3、公式的适用条件：

F可以是某个力，也可以是多个力的合力，但F必须是恒力，即大小和方向不变的力。

4、两种特殊情况：（从a运动到b）

（1）力与位移方向相同，即α=0°

w=fscos0°=fs

（2）力与位移方向相反，即α=180°

w=fscos180°=-fs

5.公式中每个字母的正负限值：F和s分别表示“力”和“位移”，即公式中的F和

s始终为正，α表示力和位移之间的角度，即力的方向和位移的方向之间的角度，α的值范围为：0°≤ α ≤180°。

6、参考系的选择：

位移与参考系的选择有关，所以功也与参考系的选择有关。

在中学范围内，计算时一律取地面或相对于地面静止的物体作为参考系。

（三）积极和消极的工作

1、功的正负完全取决于α的大小：

（1）当0°≤ α0，w>0时，力F对物体做正功，这被称为物体的“功率”。

（2）当α=90°时，cosα=0，w=0，此时力f对物体做零功，或称力对物体不做功。

（3）当90°<α≤ 180°，cosα<0，w<0。此时，力F对物体做负功，或者物体对

力F做反功，力F被称为物体的“阻力”。

2、功是标量，只有大小、没有方向。功的正负并不表示功有方向。

（四）合力所做的功等于各分力所做功的代数和。

即：w合=w1+w2+?

（五）权力的概念：

1、功率是描述做功快慢的物理量。

2.工作与完成这些工作所需时间的比率称为功率。

3、功率是标量。

（六）公式和功率单位：

1、定义式：

（其中w代表功，T代表做功所需的时间，P代表功率）

2、功率的单位：

（1）在国际单位制中，功率单位为瓦特，称为“瓦特”，符号为“W”

1w=1j/s（1瓦=1焦/秒）

（2）千瓦：符号“千瓦”1kW=1000W（1kW=1000W）

（七）平均功率与瞬时功率

1.平均功率：

其中是物体在t时间内的平均速度，α是f与之间的夹角。

2.瞬时功率：

p=fvcosα（当δt→0时，为瞬时速度）

其中V是物体在某一时刻的瞬时速度，α是F和V之间的角度。

3、说明：

如果作用在物体上的力是恒力，且物体以匀速V沿直线运动，则作用在物体上的力的功率保持不变。在这种情况下，任何时间段的平均功率与任何瞬间的瞬时功率相同。

（八）额定功率与实际功率

1.额定功率：机器正常运行时允许的最大功率。

2、实际功率：机械在实际工作时的功率

3.机器正常运行的条件：P real≤ P金额

（九）汽车运行问题

1.在车辆运行问题中，牵引力F和速度V的方向通常相同，因此其瞬时功率的表达式可以写成：P=FV。

2、在功率恒定的情况下，牵引力与瞬时速度v成反比。即有较大的牵引力，就必须有较小的速度，用较小的牵引力，就一定有较大的速度。

3.汽车的两种起动方式：（汽车的阻力为常数F，相同的F在一条直线上）

（1）以恒定功率p0启动：

FV=恒定的行驶速度，所以FV=恒定的行驶速度。f> f，汽车加速。随着速度V的增加，从P0=FV可以看出，f逐渐减小，因此汽车的加速度逐渐减小，汽车随着加速度的逐渐减

小而进行加速运动。当f减小到等于f时，也就是说，f=f，汽车的速度达到最大值VM，

然后汽车以VM的速度匀速直线移动。

特别地，如果汽车以额定功率p额启动、运行，由上面的分析可知，汽车所能达到的

最大速度就是

这个过程可以简单地表示为：

v小，f大，a大v↑f↓σf=f-f↓a↓v↑f↓??f=fvm

（2）从恒定牵引力F0（F0>F）开始：

汽车刚开动时，行驶速度v较小，p实

以vm做匀速直线运动。

真的吗↑ P实际=P金额，V↑ F↓ σF=F-F↓ A.↓ 五、↑ 这个过程可以简单地表

示为：F0不变，V小，P实=f0v

f↓??f=fvm

（3）两种启动模式的V-T图线如下图所示：

以恒定功率启动以恒定牵引力启动

典型示例：

例1、一个质量m=1kg的物体，受到与斜面平行向上的拉力f=10n，沿斜面向上做匀

速直线运动，从

0坡度的底部移动到坡度的顶部。已知边坡倾角为37，高度为h=3M。计算每个力对物体所做的功，以及每个力对物体所做的功

2做的总功。（g取10m/s）

例2：质量为M=2kg的物体从静止状态自由下落。查找：

（1）重力g在t=3s内对物体做的功

（2）重力g对物体做功的平均功率，t=3S