高考物理总复习 5 第1讲 功功率教案 新人教版-新人教版高三全册物理教案.docx

第1讲功功率

一、功
1．做功的两个要素：力和物体在力的方向上发生的位移。
2．公式：W＝Fxcosα，α代表力的方向和位移的方向间的夹角。
3．功是标量：只有大小，没有方向，但有正负。
4．功的正负的判断
夹角功的正负0°≤α<90°W>0，力对物体做正功90°<α≤180°W<0，力对物体做负功，也就是物体克服这个力做了功α＝90°W＝0，力对物体不做功，也就是力对物体做功为零二、功率
1．定义：功跟完成这些功所用时间的比值叫功率。功率是表示做功快慢的物理量，是标量。
2．公式：(1)P＝eq\f(W,t)，定义式求的是平均功率。
(2)P＝Fvcosα，α为F与v的夹角。
若v是平均速度，则P为平均功率；若v是瞬时速度，则P为瞬时功率。
3．单位：瓦特(W)。1W＝1J/s,1kW＝1000W。
4．额定功率：表示机器长时间正常工作时最大的输出功率。
实际功率：表示机器实际工作时的输出功率。

(判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。)
1．功是标量，功的正负表示大小。(×)
2．一个力对物体做了负功，说明这个力一定阻碍物体的运动。(√)
3．滑动摩擦力可能做正功，也可能做负功；静摩擦力对物体一定不做功。(×)
4．作用力对物体做正功，反作用力一定做负功。(×)
5．根据P＝Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比。(√)

1．(功的正负判断)(多选)如图所示，木块M上表面是水平的，当木块m置于M上，并与M一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中()

A．重力对m做正功
B．M对m的支持力对m做负功
C．M对m的摩擦力对m做负功
D．m所受的合外力对m做负功
解析对m受力分析，位移分析如图所示，其中重力与位移夹角为锐角，做正功，A项正确；支持力与位移夹角为钝角，做负功，B项正确；摩擦力与位移夹角为锐角，做正功，C项错误；m所受合力沿斜面向下，故合力做正功，D项错误。

答案AB
2．(功的公式)起重机吊钩下挂一质量为m的水泥袋，如果水泥袋以加速度a匀减速下降了距离h，重力加速度为g，则水泥袋克服钢索拉力做的功为()
A．mgh B．m(g－a)h
C．m(g＋a)h D．m(a－g)h
解析以水泥袋为研究对象，在匀减速下降的过程中，加速度方向向上，由牛顿第二定律知，F－mg＝ma，则钢索拉力F＝m(g＋a)；水泥袋下降了距离h，水泥袋克服钢索拉力做功W克＝m(g＋a)h，C项正确。
答案C
3．(功率的理解)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，平均功率为()
A．2PB．4PC．6PD．8P
解析设第一次运动时间为t，则其平均功率表达式为P＝eq\f(Fx,t)；第二次加速度为第一次的4倍，由x＝eq\f(1,2)at2可知时间为eq\f(t,2)，其平均功率为eq\f(4Fx,\f(t,2))＝eq\f(8Fx,t)＝8P，D项正确。
答案D

考点1功的计算
考|点|速|通
1．恒力做的功
直接由W＝Flcosα计算。
2．合外力做的功
方法一：先求合外力F合，再用W合＝F合lcosα求功。
方法二：先求各个力做的功W1、W2、W3…，再应用W合＝W1＋W2＋W3＋…求合外力做的功。
3．变力做的功
(1)应用动能定理求解。
(2)用W＝Pt求解，其中变力的功率P不变。
(3)常用方法还有转换法、微元法、图象法、平均力法等，求解时根据条件灵活选取。
典|例|微|探
【例1】如图所示，木板质量为M，长度为L，小木块质量为m，水平地面光滑，一根不计质量的轻绳跨过定滑轮分别与M和m连接，小木块与木板间的动摩擦因数为μ，开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m拉至右端，已知重力加速度为g，则拉力至少做功为()

A．μmgL B．2μmgL
C.eq\f(μmgL,2) D．μ(M＋m)gL
解析m缓慢运动至右端，拉力F做功最小，其中F＝μmg＋T，T＝μmg，小木块位移为eq\f(L,2)，所以WF＝F·eq\f(L,2)＝μmgL，A项正确。
答案A
题|组|冲|关
1.(多选)如图所示，倾角为θ的斜劈放在水平面上，斜劈上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的质量为m的小球，当整个装置沿水平面以速度v向左匀速运动时间t时，已知重力加速度为g，以下说法正确的是()

A．小球的重力做功为零
B．斜劈对小球的弹力做功为eq\f(mgvt,cosθ)
C．挡板对小球的弹力做功为零
D．合力对小球做功为零
解析小球的重力与速度方向始终垂直，不做功，A项正确；由于小球匀速，对小球受力分析如图。可求得斜劈对小球的弹力为N＝eq\f(mg,cos