专题五 第1讲 功和功率—最新高考总复习物理学科配套课件

【基础检测】 1.(多选)质量为 m 的物体静止在倾角为θ的斜面上，斜面沿 水平方向向右匀速移动了距离 s，如图 5-1-1 所示，物体 m 相对 斜面静止.则下列说法正确的是( )
图 5-1-1
A.重力对物体 m 做正功
B.合力对物体 m 做功为零
C.摩擦力对物体 m 做负功 D.支持力对物体 m 做正功
答案：BCD
2.(2017 年新课标Ⅱ卷)如图 5-1-2 所示，一光滑大圆环固定
在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环，
小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，
大圆环对它的作用力( )
A.一直不做功
B.一直做正功
C.始终指向大圆环圆心
D.始终背离大圆环圆心
图 5-1-2
答案：A
3.物体受到两个互相垂直的恒力作用而运动.已知力 R 做功
3 J，力 F 做功 4 J，则力 R 和 F 的合力对物体做功为( )
A.7 J C.1 J
B.5 J D.－1 J
答Байду номын сангаас：A
二、功率 1.概念：功跟完成这些功所用时间的比值. 2.功率的物理意义：描述物体___做__功__的__快__慢___.
专题五 机械能
课标要求
热点分析
1.举例说明功是能量变化的量 1.关于功和功率的考查，多以选
度，理解功和功率.关心生活和 择题形式出现.
生产中常见机械功率的大小及 2.功能关系、机械能守恒、能量
其意义.
的转化和守恒是解决物理问题
2.通过实验，探究恒力做功与物的重要途径.从近几年高考来
体动能变化的关系.理解动能和 看，经常以多过程、多状态形
3.公式 W
(1)P＝_____t_____，P 为时间 t 内的平均功率. (2)P＝___F__v_c_o_s_α_，α为 F 与 v 的夹角. ①若 v 为平均速度，则 P 为____平__均__功__率____. ②若 v 为瞬时速度，则 P 为____瞬__时__功__率____.
4.额定功率与实际功率 (1)额定功率：长时间正常工作而不损坏机械的最大输出功 率. (2)实际功率：机械实际工作时的输出功率，实际功率应该 小于或等于额定功率.
(1)一对相互作用力做的总功与 参考系无关 (2)一对相互作用力做的总功
一为正
一为零 一为负
W＝Flcos α.l 是相对位移，α是 F与 l 间的方向夹角 (3)一对相互作用力做的总功可 正、可负，也可为零
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， 一正一负或均为零.
动能定理.用动能定理解释生活 式出题，常与平抛运动、圆周
和生产中的现象.
运动、电场、磁场和电磁感应
3.理解重力势能.知道重力势能 以及动量等知识结合考查，综
的变化和重力做功的关系.
合性强，能力要求较高.
(续表)
课标要求
热点分析
4.通过实验，验证机械能守恒定律. 理解机械能守恒定律.用机械能守恒 定律分析生活和生产中的有关问题. 5.了解自然界中存在多种形式的能 量.知道能量守恒是最基本、最普遍 的自然规律之一. 6.通过能量守恒以及能量转化和转 移的方向性，认识提高效率的重要
π (1)当__α__<_2___时，W>0，力对物体做正功. (2) 当___α__>_π2__ 时，W<0 ，力对物体做负功，或者说物体 __克__服____这个力做了功. (3)当 α＝π2时，W＝0，力对物体_不__做__功___.
6.一对作用力与反作用力的功
做功情形
图例
备注
都做正功 都做负功 一正一负
性.了解能源与人类生存和社会发展 的关系，知道可持续发展的重大意
义.
3.近几年高考试题与生 产、生活实际相结合是一
种命题趋势.本专题知识 与实际生产、生活联系紧 密，所以高考题往往将本 专题知识放在一些与实际 问题相结合的情景中考 查，要求考生从实际情景 中找出物理过程和状态， 并正确运用物理原理来解
考向 1 恒力功的分析和计算 (1)单个力做的功：直接用 W＝Flcos α计算. (2)合力做的功 方法一：先求合力 F合，再用 W合＝F合 lcos α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.
【考题题组】 1.(2018 年武汉调研)一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0 时其速度为 1 m/s，从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平
【基础检测】
4.在光滑的水平面上，用一水平拉力 F 使物体从静止开始
移动 x，平均功率为 P，如果将水平拉力增加为 4F，使同一物
体从静止开始移动 x，则平均功率为( )
A.2P
B.4P
C.6P
D.8P
解析：设第一次运动时间为 t，则其平均功率表达式为 P＝
Ftx；第二次加速度为第一次的 4 倍，由 x＝12at2 可知时间为2t ， 其平均功率为4Ft x＝8Ft x＝8P，D 正确.
2
答案：D
考点 1 功的分析和计算 ⊙重点归纳 1.计算做功的常用办法 (1)对于恒力做功利用 W＝Flcos α. (2)对于恒定功率的问题(如机车以恒定功率启动)牵引力的 功可以利用 W＝Pt. (3)上述两情况均不可用时，一般利用动能定理(W＝ΔEk).
2.几种力做功比较 (1)重力、弹簧弹力、电场力、分子力做功与位移有关，与 路径无关. (2)滑动摩擦力、空气阻力、安培力做功与路径有关. (3)摩擦力做功有以下特点： ①单个摩擦力(包括静摩擦力和滑动摩擦力)可以做正功， 也可以做负功，还可以不做功. ②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零；相互 作用的一对滑动摩擦力做功的代数和不为零，且总为负值. ③相互作用的一对滑动摩擦力做功过程中会发生物体间机 械能转移和机械能转化为内能的情况，内能 Q＝Ffx相对.
题.
第1讲 功和功率
一、功 1.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.必要因素：力和物体在力的方向上发生的位移. 3.物理意义：功是能量转化的量度.
4.计算公式 (1)恒力 F 的方向与位移 l 的方向一致时：W＝_____F_l__. (2) 恒力 F 的方向与位移 l 的方向成某一夹角α 时：W ＝ ____F_l_c_o_s _α___. 5.功的正负