高一物理专题一功和功率

质量为 m＝20 kg 的物体，在大小恒定的水平 外力 F 的作用下，沿水平面做直线运动。0～2 s 内 F 与运动方向相反，2～4 s 内 F 与运动方向相同， 物体的 v－t 图象如图所示，g 取 10 m/s2，则( ) A.拉力 F 的大小为 100 N B.物体在 4 s 时拉力的瞬时功率为 120 W C.4 s 内拉力所做的功为 480 J D.4 s 内物体克服摩擦力做的功为 320 J
根据图示的 F－x 图象可求出物体运动到 x＝16 m
处时的速度大小为( )
A.3 m/s
B.4 m/s
√C.2 2 m/s
D. 17 m/s
F-x图象所围的
面积表示功的值
力 F 在运动过程中所做的总功 WF＝10×4 J＝40 J，
1 由动能定理得：WF＝2mv2－0， 解得物块运动到 x＝16 m 处的速度 大小为 v＝2 2 m/s，C 正确。
Ff＝40 N，F＝60 N，故 A 错误；
质量为 m＝20 kg 的物体，在大小恒定的水平 外力 F 的作用下，沿水平面做直线运动。0～2 s 内 F 与运动方向相反，2～4 s 内 F 与运动方向相同， 物体的 v－t 图象如图所示，g 取 10 m/s2，则( ) A.拉力 F 的大小为 100 N
(2)利用__动__能__定__理__或__功__能__关__系__求功。
(3)利用__W___＝__P__t_求功。 (4)利用___F_－___x___图象求功。
2.功率的计算方法
(1)P＝___W___/t____：此式是功率的定义式，适用于任何情况
下功率的计算，但常用于求解某段时间内的平均功率。
必修2
第七章
机械能守恒定律
专题一 功和功率
主讲人： 陈 修 斌 单 位：江苏省赣榆高级中学
常见力做功的特点
重点
做功的力
做功特点
重力 弹簧的弹力
静摩擦力
与路径无关，与物体的重力和初、末位置的
高度差有关，WG＝_m__g_Δ__h_
力的方向不变，F随位移x线性变化， F=F1＋2 F2 ，W＝12kx2 (x是形变量)
(2)P＝_F__v_c__o_s__α_，此式一般计算瞬时功率，但当速度为平
均速度时，功率为平均功率。
讲解
某物体在变力 F 作用下沿水平方向做直线运
动，物体的质量 m＝10 kg，F 随物体的坐标 x 的
变化情况如图所示。若物体从坐标原点由静止出
发，不计一切摩擦。借鉴教科书中学习直线运动时
由 v－t 图象求位移的方法，结合其他所学知识，
可以做正功、做负功、不做功
滑动摩擦力
可以做正功、做负功、不做功
一对静摩擦力 一对滑动摩擦力
机车牵引力百度文库
总功为零
总功为负功，W总＝－___F_f_s_相_对
P不变时，W＝__P_t__；F不变时，W＝__F_s__
讲解
重点
功和功率的求解方法
1.功的计算方法
(1)利用W＝__F_l_c_o__s_α__求功，此时F是恒力。
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0～2 s 内物体做匀减速直线运动，加速 Δv 10
度大小为 a1＝Δt＝ 2 m/s2＝5 m/s2，匀 减速过程有 F＋Ff＝ma1 ①。
2～4 s 内：物体做匀加速运动，匀加速 Δv′
过程加速度大小为 a2＝Δt′＝1 m/s2， 有 F－Ff＝ma2 ②，由①②联立解得
√D．空气阻力 F 阻做功为－12F 阻 πL
做功的两个要素： 力和力方向上的位移
由重力做功只与高度差有关得
重力做功为：WG＝mgL，选项 A 正确；
悬线的拉力始终与 v 垂直，不做功， 选项 B 正确；
空气阻力是变力哦—方向时刻在变 化，但始终与速度方向相反
由微元法可求得空气阻力做功为： 1
WF 阻＝－2F 阻 πL，选项 D 正确。
s＝12 m， 摩擦力做功为 Wf＝－Ff s＝－480 J， 故 D 错误。
如图所示，摆球质量为 m，悬线长为 L，把悬 线拉到水平位置后放手．设在摆球运动过程中空气 阻力 F 阻的大小不变，则下列说法正确的是( )
√A．重力做功为 mgL √B．悬线的拉力做功为 0
C．空气阻力 F 阻做功为－mgL
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第七章
机械能守恒定律
专题一 功和功率
功和功 率
陈修斌 老师 作品
√B.物体在 4 s 时拉力的瞬时功率为 120 W C.4 s 内拉力所做的功为 480 J D.4 s 内物体克服摩擦力做的功为 320 J
分段的图像要 分段处理哦
物体在 4 s 时拉力的瞬时功率为 P＝Fv＝120 W，故 B 正确；
4 s 内物体通过的位移为 x＝8 m， 拉力做功为 W＝－Fx＝－480 J， 故 C 错误；4 s 内物体通过的路程为