高三物理一轮复习功和功率的教学案

第一节功

【同步点拨】

一、功的概念：

物体受到力的作用并在力的方向上发生位移，则这个力对物体做了功。

二、做功两个不可缺少的条件：

1、力

2、物体在力的方向上发生的位移

三、功的计算公式：W=Fscosα，

1、公式中各物理量的含义：F为力的大小；s为物体的位移（当物体位移和力的作用点的位移不相同时，ｓ指的是力的作用点的位移）；α为力和位移的夹角。

2、适用条件：常适用于恒力做功

3、功的单位：焦耳，简称“焦”，符号“J”。1J=1N·m。

1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功

4、功是过程量，是力对位移的积累效应。

5、功是标量，只有大小没有方向

四、功的正负

1、当00≤α＜900时，W＞0，表示力F对物体做正功

2、当α＝900时，W=0，表示力F对物体不做功

3、当900＜α≤1800时，W＜0，表示力F对物体做负功

4、功的正负的物理意义：

力对物体做正功，表示使物体的能量增加；力对物体做负功，表示

使物体的能量减少。 五、合力的功的计算方法

1、合力的功可先通过求合外力得到F 合，然后用W 合=F 合scos α计算得到

2、合力的功也可以先求出各分力所做的功，然后用W 合=W 1+W 2+……+W n 得到

【同步训练】

【例1】（ AC ）质量为m 的物体，受水平力F 的作用，在粗糙的水平面上运动，如图所示，下列说法正确的是： A 、如果物体做匀加速直线运动，F 一定对物体做正功

B 、如果物体做匀减速直线运动，F 一定对物体做负功

C 、如果物体做匀速直线运动，F 一定对物体做正功

D 、如果物体做匀速直线运动，F 可对物体做负功

【例2】如图，一个质量为m 的木块放在倾角为θ的斜面上保持静止状态，现将斜面体沿水平方向向右匀速移动距离s ，木块与斜面相对静止，

求这一过程中作用在木块上的各个力所做功分别是多少？合力做功是多少？

如图所示，质量为m 的物块始终固定在倾角为θ的斜面上，下列说法正确的是：(AC) A 、若斜面向右匀速运动距离s ，斜面对物块没有做功 B 、若斜面向上匀速运动距离s ，斜面对物块做功mgs

C 、若斜面向左以加速度ａ运动距离s ，斜面对物块做功mas

D 、若斜面向下以加速度a 运动距离s ，斜面对物块做功m （g+a ）s

【例4】如图所示，某个力F=10N 作用于半径r=1m 的转盘的边缘上，力F 的大小保持不变。但方向任何时刻均沿过作用点的切线方向，则转盘转动一周的过程中，力F 所做的功为(B) A 、0J B 、20πJ C 、10J D 、无法确定

【例5】如图所示，滑轮与绳的质量及摩擦不计，用力F 开始提升原来静止的质量为m=10kg 的物体，以加速度大小为a=2m/s 2的加速度匀加速上升，则前3s 内F 所做的功为多少？

【例6】如图所示，传送皮带始终保持以v=4m/s的速度水平匀速运动，质量为m=1kg的物块（可视为质点）无初速度地放在A处，若物块与皮带间的动摩擦因数为μ=0.2，AB相距为s=6m，求物块从A 运动到B的过程中，摩擦力对物块与皮带分别做了多少功？

【课后练习】

1、下列说法中正确的是( )

A.功是矢量,正负表示方向

B.功是标量,正负表示外力对物体做功,还是物体克服外力做功

C.力对物体做正功还是做负功,取决于力和位移的方向关系

D.力做功总是在某过程中完成的,所以功是一个过程量

2、如图所示,一物体分别沿ao、bo轨道由静止滑下

到底端,物体与轨道间的动摩擦因数相同,物体克服摩

擦力做功分别为W1和W2,则( )

A.W1>W2

B.W1=W2

C.W1

D.无法比较

3、有一根轻绳拴一个物体,如图所示,在悬挂点O以加速

度a向下作减速运动时,作用在物体上的各力做功的情况是

( )

A.重力做正功,拉力做负功,合外力做负功

B.重力做正功,拉力做负功,合外力做正功

C.重力做正功,拉力做正功,合外力做正功

D.重力做负功,拉力做负功,合外力做正功

4、关于摩擦力的做功情况,下列说法中正确的是( )

A.滑动摩擦力只可能做负功

B.滑动摩擦力也可能做正功

C.静摩擦力不可能做正功

D.静摩擦力不可能做负功

5、在光滑的水平面和粗糙的水平面上各放一质量不同的木块,在相同的拉力作用下,通过相同的位移,拉力对木块做的功( )

A.在光滑的水平面上较多

B.在粗糙的水平面上较多

C.一样多

D.由小车运动所需的时间决

6、如图所示,A 、B 叠放在一起,A 用绳系在固定的墙上,用力F 将B

拉着右移,用T 、f AB 、f BA 分别表示绳子中的拉力、A 对B 的摩擦力和B 对A 的摩擦力,则下列说法中正确的是( )

A.F 做正功,f AB 做负功,f BA 做正功,T 不做功

B.F 做正功,f AB 做正功,f BA 做负功,T 做负功

C.F 做正功,f AB 做负功,f BA 不做功,T 不做功

D.F 做正功,其它力都不做功

7、一物体在两个互相垂直的F 1和F 2作用下运动，经过时间t ，F 1对物体所做的功为W 1，F 2对物体所做的功为W 2，则在时间t 内，F 1和F 2的合力对物体所做的功为（ ）

A 、W 1+ W 2

B 、2221W W

C 、W 1

D 、W 2 8、小物体位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面

上,如图从地面上看,在小物块沿斜面下滑的过程中,斜面对小物块的作用力( )

A.垂直于接触面,做功为零

B.垂直于接触面,做功不为零

C.不垂直于接触面,做功为零

D.不垂直于接触面,做功不为零

第二节 功 率

【同步点拨】

一、功率 ――描述做功快慢的物理量

1、定义：功跟完成这些功所用时间的比值叫功率