新课标高考物理一轮复习第五章机械能第1讲功功率教案.doc
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1、【 精品教育资源文库 】 第五章 机械能 【研透全国卷】 近几年高考既有对本章内容的单独考查,也有与牛顿运动定律、曲线运动、电磁学等内容相结合的综合考查,对本章单独考查的题目多为选择题 . 高考中将本章内容与其他知识相结合,与实际生产、生活和现代科技相结合进行命题的趋势较强,在复习中应侧重对基础知识的理解和应用 . 考点 内容 要求 题型 必考实验 一、功和功率 功和功率 选择、计算 1.实验内容 探究动能定理 验证机械能守恒定律 2.命题形式 填空 二、动能定理及其应用 动能和动能定理 选择、计算 三、机械能守恒定律 及其应用 重力做功与重力势能 选择、计算 机械能守恒定律及其应用 四、功
2、能关系、能量守恒定律 功能关系 选择、计算 第 1 讲 功 功率 知识点一 功 1.做功的两个必要条件: 和物体在力的方向上发生的 . 2.公式: W ,适用于 做功,其中 为 F、 l 方向间夹角, l 为物体对地的位移 . 3.功的正负判断 (1) 90 ,力对物体做 功,或说物体克服该力做功 . (3) 90 ,力对物体不做功 . 答案: 1.力 位移 2.Flcos 恒力 3.(1)正 (2)负 知识点二 功率 1.定义:功与完成这些功所用时间的 . 2.物理意义:描述力对物体做功的 . 【 精品教育资源文库 】 3.公式 (1)定义式: P , P 为时间 t 内的 . (2)推论
3、式: P .( 为 F 与 v 的夹角 ) 4.额定功率:机械正常工作时输出的 功率 . 5.实际功率:机械 时的功率,要求不能大于 功率 . 答案: 1.比值 2.快慢 3.(1)Wt 平均功率 (2)Fvcos 4.最大 5.工作 额定 (1)只要物体受力的同时又发生了位移,则一定有力对物体做功 .( ) (2)一个力对物体做了负功,则这个力一定阻碍物体的运动 . ( ) (3)作用力做负功时,反作用力一定做正功 . ( ) (4)力对物体做功的正负可由力和速度方向间的夹角决定 . ( ) (5)静摩擦力一定对物体不做功 . ( ) (6)由 P Fv 可知,发动机输出功率一定时,机车的牵
4、引力与运行速度的大小成反比 . ( ) (7)汽车上坡时换成低挡位,其目的是减小速度得到较大的牵引力 . ( ) 答案: (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 考点 恒力做功 1.正、负功的判断方法 判断依据 适用情况 根据力和位移的方向的夹角判断 常用于恒力做功的判断 根据力和瞬时速度方向的夹角判断 常用于质点做曲线运动 根据功能关系或能量守恒定律判断 常用于变力做功的判断 2.计算功的方法 (1)恒力做的功 直接用 W Flcos 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 lcos 求功 . 方法二:先求各个力做的功 W1、 W2、
5、 W3, ? , 再应用 W 合 W1 W2 W3 ? 求合外力做的功 . 【 精品教育资源文库 】 考向 1 功的正负的判断 典例 1 (多选 )质量为 m 的物体静止在倾角为 的斜面上,斜面沿水平方向向右匀速移动了距离 s,如图所示,物体 m 相对斜面静止 .则下列说法正确的是 ( ) 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 解析 分析物体受力,由于重力方向与位移方向垂直,重力不做功;支持力的方向与位移方向的夹角为锐角,做正功;摩擦力的方向与位移方向的夹角为钝角,做负功 .选项 B、 C、D 正确 . 答案 B
6、CD 考向 2 恒力做功的计算 典例 2 一物体静止在粗糙水平地面上 .现用一大小为 F1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为 v.若将水平拉力的大小改为 F2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为 2v.对于上述两个过程,用 WF1、 WF2分别表示拉力 F1、 F2所做的功, Wf1、 Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则 ( ) A.WF24WF1, Wf22Wf1 B.WF24WF1, Wf2 2Wf1 C.WF2F22.根据功的计算公式 W Fl,可知 Wf1 12Wf2, WF114WF2,故选项 C 正确,选项 A、 B、 D 错误 . 答案 C 【 精品教育
7、资源文库 】 求解恒力做功的两个关键 (1)恒力做功大小只与 F、 l、 这三个量有关 .与物体是否还受其他力、物体运动的速度、加速度等其他因素无关,也与物体运动的路径无关 . (2)F 与 l 必须具备同时性,即 l 必须是力 F 作用过程中物体的位移 . 考点 变力功的计算 变力做功不能应用公式 W Flcos 计算,它有一些特殊的计算方法,除了应用动能定理间接求法之外,还有以下几种常用的直接求法 . 考向 1 利用 “ 微元法 ” 求变力的功 物体的位 移分割成许多小段,因小段很小,每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力,这样就将变力做功转化为在无数多个无穷小的位移上的恒力所做元功的代数
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