高考物理一轮复习课件 第5单元机械能课件 （广东专）.ppt

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1、本课件为基于精确校对的本课件为基于精确校对的word书稿制作的书稿制作的“逐字编辑逐字编辑”课件，使用时欲修改课件，请双击对应内容，进入可编辑状态。课件，使用时欲修改课件，请双击对应内容，进入可编辑状态。如果有的公式双击后无法进入可编辑状态，请单击选中此如果有的公式双击后无法进入可编辑状态，请单击选中此公式，点击右键、公式，点击右键、“切换域代码切换域代码”，即可进入编辑状态。修改，即可进入编辑状态。修改后再点击右键、后再点击右键、“切换域代码切换域代码”，即可退出编辑状态。，即可退出编辑状态。课件件编辑说明明2021/8/11 星期三1新课标新课标广东省专用广东省专用目录目录第第21讲讲功功

2、 第第22讲讲 功率功率 第第23讲讲 动能动能定理动能动能定理 第第24讲讲 机械能守恒定律机械能守恒定律 第第25讲讲 用能量观点分析综合用能量观点分析综合问题问题 第第26讲讲 本单元实验本单元实验 第五单元第五单元机械能机械能2021/8/11 星期三2第五单元第五单元机械能机械能 2021/8/11 星期三3第五单元第五单元 知识系统总览知识系统总览知识系统总览2021/8/11 星期三4第五单元第五单元 知识系统总览知识系统总览2021/8/11 星期三5第五单元第五单元 知识系统总览知识系统总览2021/8/11 星期三6第五单元第五单元 课标考纲展示课标考纲展示课标考纲展示新新

3、课课程程标标准准考考试说试说明明要求要求说说明明(1)举例说明功是能量变化的量度，举例说明功是能量变化的量度，理解功和功率，关心生活和生产中常见理解功和功率，关心生活和生产中常见机械功率的大小及其意义机械功率的大小及其意义 (2)通过实验，探究恒力做功与物体动通过实验，探究恒力做功与物体动能变化的关系，理解动能和动能定理，能变化的关系，理解动能和动能定理，用动能定理解释生活和生产中的现象用动能定理解释生活和生产中的现象 (3)理解重力势能，知道重力势能的变理解重力势能，知道重力势能的变化与重力做功的关系化与重力做功的关系功和功率功和功率动动能和能和动动能定能定理理重力做功与重重力做功与重力力势

4、势能能功能关系、机功能关系、机械能守恒定律械能守恒定律及其及其应应用用2021/8/11 星期三7第五单元第五单元 课标考纲展示课标考纲展示新新课课程程标标准准考考试说试说明明要求要求说说明明(4)通过实验，验证机械能守恒定律，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、最普遍的量，知道能量守恒是最基本、最普遍的自然规律之一自然规律之一(6)通过能量守恒以及能量转化和转通过能量守恒以及能量转化和转移的方

5、向性，认识提高效率的重要性，移的方向性，认识提高效率的重要性，了解能源与人类生存和社会发展的关系，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知道可持续发展的重大意义.实验实验：探究：探究动动能定理能定理要求会正要求会正确使用的确使用的主要仪器主要仪器有：刻度有：刻度尺、打点尺、打点计时器计时器实验实验：验证验证机机械能守恒定律械能守恒定律2021/8/11 星期三8第五单元第五单元 复习策略指南复习策略指南复习策略指南本单元是高考重点考查内容之一，高考大纲要求的知识点本单元是高考重点考查内容之一，高考大纲要求的知识点都是都是级要求，本单元考查题型多样，考查角度多变高考涉级要求

6、，本单元考查题型多样，考查角度多变高考涉及本单元的命题有以下特点：及本单元的命题有以下特点：1.高考命题重要知识点主要包括：功、功率概念的理解及高考命题重要知识点主要包括：功、功率概念的理解及计算；动能定理、功能关系、机械能守恒定律的理解及应用计算；动能定理、功能关系、机械能守恒定律的理解及应用2高考试题联系生活实际、现代科学技术，与牛顿运动高考试题联系生活实际、现代科学技术，与牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动、电磁学等知识结合命题，综合考定律、平抛运动、圆周运动、电磁学等知识结合命题，综合考查在物体多运动过程以及两个有相互作用的物体运动中运用查在物体多运动过程以及两个有相互作用的物体运动中运

7、用2021/8/11 星期三9第五单元第五单元 复习策略指南复习策略指南知识的能力、建立物理模型的能力和解决实际问题的能力，知识的能力、建立物理模型的能力和解决实际问题的能力，难度较大，是高考计算题命题的热点难度较大，是高考计算题命题的热点本单元涉及的知识多、解题方法多、物理模型多，建议复本单元涉及的知识多、解题方法多、物理模型多，建议复习时重点突破以下重点或难点：习时重点突破以下重点或难点：1强化对功、功率、动能、重力势能、弹性势能等基本强化对功、功率、动能、重力势能、弹性势能等基本概念的理解，掌握各种功的计算方法概念的理解，掌握各种功的计算方法2理解动能定理、机械能守恒定律、功能关系、能量

8、转理解动能定理、机械能守恒定律、功能关系、能量转化与守恒定律，掌握它们的应用条件，注意规律的选择化与守恒定律，掌握它们的应用条件，注意规律的选择 2021/8/11 星期三10第五单元第五单元 高考纵览高考纵览高考纵览知知识识点点2009年年2010年年2011年年功、功率功、功率宁夏卷宁夏卷17、21，广，广东东卷卷20课标课标全国卷全国卷16，四川，四川卷卷23山山东东卷卷18，海南，海南卷卷9动动能定理能定理广广东东卷卷10，福建卷，福建卷21，四川卷，四川卷23上海卷上海卷18，福建卷，福建卷22，山，山东东卷卷24，浙江卷，浙江卷22课标课标全国卷全国卷15、广广东东卷卷36、北京、

9、北京卷卷22功能关系功能关系江江苏苏卷卷9，山，山东东卷卷22，安徽卷，安徽卷18，天津卷，天津卷4上海卷上海卷8，山，山东东卷卷22四川卷四川卷21，浙江，浙江卷卷24机械能守机械能守恒定律恒定律浙江卷浙江卷24，山，山东东卷卷24，广，广东东卷卷7，江，江苏苏卷卷9上海卷上海卷5，安徽，安徽14，江，江苏苏卷卷14，重，重庆庆卷卷24，北京卷北京卷22，福建卷，福建卷17课标课标全国卷全国卷16、福建卷福建卷21、上海、上海卷卷332021/8/11 星期三11第五单元第五单元 使用建议使用建议使用建议1本单元概念、规律较多，在复习单元知识时应注意：本单元概念、规律较多，在复习单元知识时应

10、注意：(1)突出概念复习：强化对功、功率、动能、重力势能、弹性突出概念复习：强化对功、功率、动能、重力势能、弹性势能、机械能等基本概念的复习，明确上述概念的物理意义和势能、机械能等基本概念的复习，明确上述概念的物理意义和各种计算方法如功和功率的概念复习应从恒力做功、变力做各种计算方法如功和功率的概念复习应从恒力做功、变力做功、平均功率、瞬时功率、正功、负功多角度进行训练，使学功、平均功率、瞬时功率、正功、负功多角度进行训练，使学生掌握各种情况下功和功率的计算方法生掌握各种情况下功和功率的计算方法(2)注重规律理解：指导学生加强动能定理、机械能守恒定律、注重规律理解：指导学生加强动能定理、机械能

11、守恒定律、能量守恒定律及各种功能关系的理解，使学生明确上述规律分能量守恒定律及各种功能关系的理解，使学生明确上述规律分别适用于解决哪类问题如动能定理强调所有力做功的别适用于解决哪类问题如动能定理强调所有力做功的2021/8/11 星期三12第五单元第五单元 使用建议使用建议总和等于物体动能的变化，而不是某一个力的功等于物体动总和等于物体动能的变化，而不是某一个力的功等于物体动能的变化；明确涉及变力做功问题，动能定理有时是唯一且有能的变化；明确涉及变力做功问题，动能定理有时是唯一且有效的解题方法又如对机械能守恒定律，要理解机械能是否守效的解题方法又如对机械能守恒定律，要理解机械能是否守恒的判断方

12、法，应用时要根据具体情况选取不同的表述形式等恒的判断方法，应用时要根据具体情况选取不同的表述形式等(3)强化过程分析：多物体多过程问题是近几年高考的热点，强化过程分析：多物体多过程问题是近几年高考的热点，通过对典型例题、练习的分析，帮助学生掌握处理问题的技巧，通过对典型例题、练习的分析，帮助学生掌握处理问题的技巧，指导学生加强受力分析和过程分析，板书设计上要画好示意图，指导学生加强受力分析和过程分析，板书设计上要画好示意图，分析上要挖掘隐含条件，理解关键词语的内涵分析上要挖掘隐含条件，理解关键词语的内涵2课时安排：课时安排：本单元建议安排本单元建议安排7课时：第课时：第21、22、23、24、

13、25、26讲及单讲及单元训练各元训练各1课时课时2021/8/11 星期三13第第2121讲讲 功功 第第2121讲功讲功 2021/8/11 星期三14第第2121讲讲 编读互动编读互动编读互动1功的基本概念是动能定理、机械能守恒定律、能量守功的基本概念是动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律及各种功能关系的基础，也是用能量观点分析物理问题恒定律及各种功能关系的基础，也是用能量观点分析物理问题的切入点本讲重点复习功的概念和有关计算，包括力对物体的切入点本讲重点复习功的概念和有关计算，包括力对物体是否做功、做正功还是做负功的判断方法，各种情况下功的计是否做功、做正功还是做负功的判断方法，各种情

14、况下功的计算方法，如恒力的功、变力的功、分力的功、合力的功，既能算方法，如恒力的功、变力的功、分力的功、合力的功，既能用功的概念又能利用动能定理、功能关系求功用功的概念又能利用动能定理、功能关系求功2021/8/11 星期三15第第2121讲讲 编读互动编读互动2本讲教学可以按下面的思路安排：本讲教学可以按下面的思路安排：(1)通过例通过例1和变式题使学生掌握力是否做功及做功正负的和变式题使学生掌握力是否做功及做功正负的判断方法判断方法(2)通过例通过例2和变式题让学生掌握包括相对运动在内的物体和变式题让学生掌握包括相对运动在内的物体之间恒力做功的求法之间恒力做功的求法(3)通过例通过例3和变

15、式题练习各种情况下的变力做功的求解方和变式题练习各种情况下的变力做功的求解方法法 2021/8/11 星期三16第第2121讲讲 考点自主梳理考点自主梳理 考点自主梳理1.做功的两个要素：力和物体在做功的两个要素：力和物体在_发生的位移发生的位移2公式：公式：W_，仅适用于，仅适用于_做功，其做功，其中中是力和位移之间的夹角，位移是物体相对地面的位移；功的是力和位移之间的夹角，位移是物体相对地面的位移；功的单位为单位为_3正功与负功：当正功与负功：当0时，时，F做做_功；当功；当时，时，F做做_功；当功；当_时，时，F不做功不做功力的方向上力的方向上 Fscos 恒力恒力 焦耳焦耳(J)正正

16、负负 2021/8/11 星期三17第第2121讲讲 考点自主梳理考点自主梳理 4.功的正负的意义功的正负的意义(1)功是功是_量，只有大小，没有方向，但有正负之量，只有大小，没有方向，但有正负之分：力对物体做正功，表示外界给物体分：力对物体做正功，表示外界给物体_能量，该能量，该力是动力；力对物体做负功，表示物体向外界力是动力；力对物体做负功，表示物体向外界_能量，能量，该力是阻力力对物体不做功，表示外界和物体间该力是阻力力对物体不做功，表示外界和物体间_能能量交换量交换(2)一个力对物体做负功，一般表述为一个力对物体做负功，一般表述为_做做功功(取负功的绝对值取负功的绝对值)5合力的功：合

17、力对物体做的功等于物体受到的各个力分合力的功：合力对物体做的功等于物体受到的各个力分别对物体所做功的别对物体所做功的_ 标标 提供提供 提供提供 没有没有 物体克服该力物体克服该力 代数和代数和 2021/8/11 星期三18第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 考向互动探究2021/8/11 星期三19第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 例例1(双选双选)分析下列三种情况下各力做功的正负情况：分析下列三种情况下各力做功的正负情况：(1)如图如图211甲所示，光滑水平面上有一光滑斜面甲所示，光滑水平面上有一光滑斜面b，物块，物块a从斜面从斜面顶端由静止开始下滑过程；顶端由静止开始

18、下滑过程；(2)人造地球卫星在椭圆轨道上运行，人造地球卫星在椭圆轨道上运行，由图乙中的由图乙中的A点运动到点运动到B点的过程；点的过程；(3)小车小车M静止在光滑水平轨静止在光滑水平轨道上，球道上，球m用细线悬挂在车上，由图丙中的位置无初速地释放，用细线悬挂在车上，由图丙中的位置无初速地释放，小球下摆过程则小球下摆过程则()A物块物块a下滑过程中斜面对物块不做功下滑过程中斜面对物块不做功B万有引力对卫星做正功万有引力对卫星做正功C绳的拉力对小车做正功绳的拉力对小车做正功D绳的拉力对小球做负功绳的拉力对小球做负功 CD 2021/8/11 星期三20第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 2

19、021/8/11 星期三21第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 解析解析 物块物块a下滑过程中，因为支持力与位移之间的夹角大下滑过程中，因为支持力与位移之间的夹角大于于90，所以支持力对物块做负功，选项，所以支持力对物块做负功，选项A错误因为卫星由错误因为卫星由A点运动到点运动到B点的过程中，万有引力的方向和速度的方向的夹点的过程中，万有引力的方向和速度的方向的夹角大于角大于90，所以万有引力对卫星做负功，选项，所以万有引力对卫星做负功，选项B错误小球错误小球下摆过程中，绳的拉力使车的动能增加了，所以拉力对小车下摆过程中，绳的拉力使车的动能增加了，所以拉力对小车做正功；又因为做正功；又

20、因为M和和m构成的系统的机械能是守恒的，构成的系统的机械能是守恒的，M的的机械能增加，则机械能增加，则m的机械能必然减少，所以绳的拉力一定对的机械能必然减少，所以绳的拉力一定对球球m做负功；选项做负功；选项C、D都正确都正确 2021/8/11 星期三22第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 点评点评 本题根据力和位移方向的夹角、力和瞬时速度方向的本题根据力和位移方向的夹角、力和瞬时速度方向的夹角及从能量的守恒和转化的角度对做功的正负作出判断，下夹角及从能量的守恒和转化的角度对做功的正负作出判断，下面的变式题则综合考查物体的受力分析和各力的做功情况面的变式题则综合考查物体的受力分析和各力

21、的做功情况 2021/8/11 星期三23第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 变式题变式题2011济南模拟济南模拟 游乐场中的一种滑梯如图游乐场中的一种滑梯如图212所示，小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑行了所示，小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑行了一段距离后停下来，则一段距离后停下来，则()A下滑过程中支持力对小朋友做功下滑过程中支持力对小朋友做功B整个运动过程中小朋友的重力势整个运动过程中小朋友的重力势 能减少量等于产生的热量能减少量等于产生的热量C整个运动过程中小朋友的机械能整个运动过程中小朋友的机械能 守恒守恒D在水平面滑行过程中摩擦力对小在水平面滑行过

22、程中摩擦力对小 朋友不做功朋友不做功 B 2021/8/11 星期三24第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 解析解析 下滑过程中，支持力始终与运动方向垂直，故支持力下滑过程中，支持力始终与运动方向垂直，故支持力对小朋友不做功，对小朋友不做功，A错；整个过程中损失的机械能转化为内能，错；整个过程中损失的机械能转化为内能，损失的机械能即等于小朋友的重力势能减少量，而内能的增加损失的机械能即等于小朋友的重力势能减少量，而内能的增加量即为该过程中产生的热量，量即为该过程中产生的热量，B对对C错；下滑过程中，无论是在错；下滑过程中，无论是在斜面还是在水平面，摩擦力对小朋友均做负功，斜面还是在水平

23、面，摩擦力对小朋友均做负功，D错错 2021/8/11 星期三25第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 探究考向二恒力做功的计算探究考向二恒力做功的计算1利用功的定义式利用功的定义式WFscos求功求功(1)公式中公式中F、s必须对应同一物体，必须对应同一物体，s为物体相对地面的位移，为物体相对地面的位移，为为F、s的夹角的夹角(2)功的公式功的公式WFscos有两种理解：有两种理解：力力F乘以物体在力的方向乘以物体在力的方向上发生的位移上发生的位移“scos”；在位移在位移s方向上的分力方向上的分力“Fcos”乘以位移乘以位移s.(3)公式公式WFscos一般情况下适用于求恒力的功，也

24、可计算可一般情况下适用于求恒力的功，也可计算可转换为恒力的变力做的功如物体在水平地面上做曲线运转换为恒力的变力做的功如物体在水平地面上做曲线运动，大小不变的滑动摩擦力对物体做的功动，大小不变的滑动摩擦力对物体做的功2021/8/11 星期三26第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 2根据动能定理求功：应用动能定理根据动能定理求功：应用动能定理WEk可较简捷地求得可较简捷地求得某个过程中合力对物体做的总功如果只求某个恒力做的某个过程中合力对物体做的总功如果只求某个恒力做的功，需要先求解物体受到的其他力做的功功，需要先求解物体受到的其他力做的功 2021/8/11 星期三27第第2121讲讲

25、 考向互动探究考向互动探究 例例2【2011诸城一模诸城一模】如图如图213所示，在光滑的水平地面所示，在光滑的水平地面上有质量为上有质量为M的长平板的长平板A，平板上放一质量为，平板上放一质量为m的物体的物体B，A、B之之间的动摩擦因数为间的动摩擦因数为.今在物体今在物体B上加一水平恒力上加一水平恒力F，使，使B和和A发生相发生相对滑动，经过时间对滑动，经过时间t，B在在A上滑动了一段距离但并未脱离上滑动了一段距离但并未脱离A.求：求：(1)摩擦力对摩擦力对A所做的功；所做的功；(2)摩擦力对摩擦力对B所做的功；所做的功；(3)若长木板若长木板A固定，固定，B对对A的摩擦力对的摩擦力对A做的

26、功做的功2021/8/11 星期三28第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 2021/8/11 星期三29第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 2021/8/11 星期三30第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 点评点评 本题考查应用公式本题考查应用公式WFscos求恒力的功，公式中的求恒力的功，公式中的位移位移l指受力物体相对地面的位移，有时指力的作用点相对地指受力物体相对地面的位移，有时指力的作用点相对地面的位移下面的变式题则综合考查物体受力与运动分析及面的位移下面的变式题则综合考查物体受力与运动分析及用动能定理求功等知识点用动能定理求功等知识点 2021/8/11 星期

27、三31第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 2021/8/11 星期三32第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 答案：答案：8 J 2021/8/11 星期三33第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 探究考向三变力做功的计算探究考向三变力做功的计算 【方法概述方法概述】恒力做功可根据功的概念求解，变力做功则需要根据具恒力做功可根据功的概念求解，变力做功则需要根据具体情况选用不同的方法求解体情况选用不同的方法求解 1用动能定理用动能定理WEk或功能关系或功能关系WE(功是能量转化的功是能量转化的量度量度)求功，即用能量的增量等效代换变力所做的功求功，即用能量的增量等效代换变力所

28、做的功(可计算可计算变力的功也可计算恒力的功变力的功也可计算恒力的功)2当变力的功率当变力的功率P一定时，可用一定时，可用WPt求功，如机车牵引求功，如机车牵引力做的功力做的功2021/8/11 星期三34第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 3将变力做功转化为恒力做功将变力做功转化为恒力做功当力的大小不变而方向始终与运动方向相同或相反时，这类当力的大小不变而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力的功的绝对值等于力和路程力的功的绝对值等于力和路程(不是位移不是位移)的乘积，的乘积，WFs或或WFs，如滑动摩擦力、空气阻力做功等，如滑动摩擦力、空气阻力做功等 4利用重力利用重力(或弹簧的弹

29、力或弹簧的弹力)做功，等于重力势能做功，等于重力势能(或弹性势或弹性势能能)的减少量求重力的减少量求重力(或弹簧的弹力或弹簧的弹力)做功；利用电场力做功等做功；利用电场力做功等于电势能减少量求电场力做功于电势能减少量求电场力做功 2021/8/11 星期三35第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 例例3如图如图215所示，一质量为所示，一质量为m的小球用长为的小球用长为L的轻绳悬的轻绳悬挂于挂于O点点 (1)小球在水平拉力小球在水平拉力F的作用下从平衡位置的作用下从平衡位置P点缓慢地移到点缓慢地移到Q点，点，此时悬线与竖直方向的夹角为此时悬线与竖直方向的夹角为；(2)小球在水平恒力小球在

30、水平恒力F作用下由作用下由P点点移动到移动到Q点，此时悬线与竖直方向的夹点，此时悬线与竖直方向的夹角为角为.求上述求上述(1)(2)两种情况下拉力两种情况下拉力F所做的功各为多大？所做的功各为多大？2021/8/11 星期三36第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 【方法点拨方法点拨】本题第本题第(1)问中问中“缓慢缓慢”移动的小球处于动态平移动的小球处于动态平衡状态，该过程拉力衡状态，该过程拉力F逐渐增大，拉力逐渐增大，拉力F做功过程属于变力做功；做功过程属于变力做功；第第(2)问中小球在水平恒力问中小球在水平恒力F作用下移动过程，小球动能发生变作用下移动过程，小球动能发生变化，拉力化

31、，拉力F做功过程属于恒力做功在解答求功的问题时，要做功过程属于恒力做功在解答求功的问题时，要注意分析是求恒力的功还是变力的功，如果是求变力的功，看注意分析是求恒力的功还是变力的功，如果是求变力的功，看能否转换为求恒力功的问题，不能转换的，还可以借助动能定能否转换为求恒力功的问题，不能转换的，还可以借助动能定理和能的转化和守恒定律来求解理和能的转化和守恒定律来求解2021/8/11 星期三37第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 答案：答案：(1)mgL(1cos)(2)FLsin 解析解析(1)小球缓慢从小球缓慢从P到到Q的过程中，其动能保持不变，绳的过程中，其动能保持不变，绳的拉力不做

32、功的拉力不做功根据动能定理得根据动能定理得WFmg(LLcos)0解得拉力解得拉力F做的功做的功WFmgL(1cos)(2)拉力拉力F所做的功为恒力所做的功为恒力F做的功，根据公式做的功，根据公式WFscos得拉力得拉力F做的功做的功WFFLsin.2021/8/11 星期三38第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 变式题变式题解放前，机械化生产水平较低，人们经常通过解放前，机械化生产水平较低，人们经常通过“驴驴拉磨拉磨”的方式把粮食颗粒加工成粗面来食用假设驴拉磨的平均的方式把粮食颗粒加工成粗面来食用假设驴拉磨的平均作用力大小为作用力大小为500 N，运动的半径为，运动的半径为1 m则驴

33、拉磨转动一周所做则驴拉磨转动一周所做的功为的功为()A0B500 JC500 JD1000 J D 2021/8/11 星期三39第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 2021/8/11 星期三40第第2121讲讲 备用习题备用习题备用习题1关于力对物体做功，以下说法正确的是关于力对物体做功，以下说法正确的是()A一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等，一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等，正负相反正负相反B不论怎样的力对物体做功，都可以用不论怎样的力对物体做功，都可以用WFscos求解求解C合外力对物体不做功，物体必定做匀速直线运动合外力对物体不做功，物体必定

34、做匀速直线运动D滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功D 2021/8/11 星期三41第第2121讲讲 备用习题备用习题 解析解析 一对作用力和反作用力一定大小相等、方向相反，一对作用力和反作用力一定大小相等、方向相反，而相互作用的两物体所发生的位移不一定相等，它们所做的功而相互作用的两物体所发生的位移不一定相等，它们所做的功不一定大小相等，正负相反公式不一定大小相等，正负相反公式WFscos只适用于恒力功只适用于恒力功的计算合外力不做功，物体可以处于静止滑动摩擦力、静的计算合外力不做功，物体可以处于静止滑动摩擦力、静摩擦力都可以做正功或负功

35、，如：在一加速行驶的卡车上的箱摩擦力都可以做正功或负功，如：在一加速行驶的卡车上的箱子，若箱子在车上打滑子，若箱子在车上打滑(有相对运动有相对运动)，箱子受滑动摩擦力，此，箱子受滑动摩擦力，此力对箱子做正功；若箱子不打滑力对箱子做正功；若箱子不打滑(无相对运动无相对运动)，箱子受静摩擦，箱子受静摩擦力，对箱子也做正功故选项力，对箱子也做正功故选项D正确正确备选理由备选理由 本题综合考查多种力的做功问题本题综合考查多种力的做功问题2021/8/11 星期三42第第2121讲讲 备用习题备用习题2如图所示，在光滑的水平面上，物块在恒力如图所示，在光滑的水平面上，物块在恒力F100 N作用下从作用下

36、从A点运动到点运动到B点，不计滑轮的大小，不计绳、滑轮的点，不计滑轮的大小，不计绳、滑轮的质量及绳与滑轮间的摩擦，质量及绳与滑轮间的摩擦，H2.4 m，37，53，求拉，求拉力力F所做的功所做的功 答案答案 100 J2021/8/11 星期三43第第2121讲讲 备用习题备用习题 备选理由备选理由 本题考查对功的定义的理解以及求解恒力做功的本题考查对功的定义的理解以及求解恒力做功的方法，有助于加强学生对功的概念的理解方法，有助于加强学生对功的概念的理解 2021/8/11 星期三44第第2222讲讲 功率功率 第第2222讲功率讲功率2021/8/11 星期三45第第2222讲讲 编读互动编

37、读互动编读互动1高考中对功率的考查往往是和其他知识点结合进行命题，高考中对功率的考查往往是和其他知识点结合进行命题，本讲的重点是理解功率的概念，明确平均功率、瞬时功率的物理本讲的重点是理解功率的概念，明确平均功率、瞬时功率的物理意义，掌握机车两类启动方式意义，掌握机车两类启动方式(以恒定加速度启动和以恒定功率启以恒定加速度启动和以恒定功率启动动)的分析方法的分析方法2本讲教学可以按下面的思路安排：本讲教学可以按下面的思路安排：(1)通过例通过例1和变式题掌握功率问题的基本求解方法和变式题掌握功率问题的基本求解方法(2)通过例通过例2和变式题掌握机车的两种启动方式的分析方法和变式题掌握机车的两种

38、启动方式的分析方法(3)通过例通过例3和变式题加强通过功率和生活实际的一些联系来和变式题加强通过功率和生活实际的一些联系来构建物理模型的解题训练构建物理模型的解题训练 2021/8/11 星期三46第第2222讲讲 考点自主梳理考点自主梳理 考点自主梳理1.功率的物理意义：功率是描述力对物体做功功率的物理意义：功率是描述力对物体做功_的的物理量物理量2.功率功率(平均功率与瞬时功率平均功率与瞬时功率)(1)功率的定义式：功率的定义式：P_，通常用来求平均功，通常用来求平均功率率(2)功率的导出式：功率的导出式：P_，其中，其中v为瞬时速度，为瞬时速度，为力为力F与瞬时速度与瞬时速度v之间的夹角

39、此式既可用来求瞬时功率，之间的夹角此式既可用来求瞬时功率，也可用来求平均功率当用来求平均功率时，速度也可用来求平均功率当用来求平均功率时，速度v应为平均应为平均速度速度快慢快慢 Fvcos 2021/8/11 星期三47第第2222讲讲 考点自主梳理考点自主梳理 说明：重力的瞬时功率可以表示为说明：重力的瞬时功率可以表示为PGmgvy(重力和物体重力和物体在该时刻的竖直分速度的乘积在该时刻的竖直分速度的乘积)3发动机的功率发动机的功率机车发动机的功率机车发动机的功率P_，P为为_力的功率，并力的功率，并非机车所受合力的功率额定功率指发动机长时间正常工作而非机车所受合力的功率额定功率指发动机长时

40、间正常工作而不损坏发动机的不损坏发动机的_输出功率；实际功率指发动机实际工输出功率；实际功率指发动机实际工作时输出的功率，实际功率一般小于或等于作时输出的功率，实际功率一般小于或等于_功率功率 Fv 牵引牵引 最大最大 额定额定 2021/8/11 星期三48第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 考向互动探究2021/8/11 星期三49第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 2021/8/11 星期三50第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 例例1【2010课标全国卷课标全国卷】(双选双选)如图如图221所示，在外所示，在外力作用下某质点运动的力作用下某质点运动的vt图象为正

41、弦曲线从图中可以判图象为正弦曲线从图中可以判断断()A在在0t1时间内，外力做正功时间内，外力做正功 B在在0t1时间内，外力的功率时间内，外力的功率 逐渐增大逐渐增大 C在在t2时刻，外力的功率最大时刻，外力的功率最大 D在在t1t3时间内，外力做的总时间内，外力做的总 功为零功为零 AD 2021/8/11 星期三51第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 解析解析 在在0t1时间内，质点速度逐渐增大，动能逐渐增大，时间内，质点速度逐渐增大，动能逐渐增大，由动能定理可知外力在由动能定理可知外力在0t1时间内一直在做正功，选项时间内一直在做正功，选项A正确；正确；由由vt图象可知：在图象

42、可知：在0t1时间内，质点的加速度逐渐减小到零，时间内，质点的加速度逐渐减小到零，据牛顿第二定律可知，合外力也减小到零，而据牛顿第二定律可知，合外力也减小到零，而t0时刻质点的时刻质点的速度为零，据此可定性判断，在速度为零，据此可定性判断，在0t1时间内，外力的功率应先时间内，外力的功率应先增大后减小，选项增大后减小，选项B错误；在错误；在t2时刻，质点的速度为零，根据时刻，质点的速度为零，根据PFv可知，此时外力的功率为零，选项可知，此时外力的功率为零，选项C错误；在错误；在t1和和t3两个时两个时刻，质点的速度大小相等，动能相等，据动能定理易知选项刻，质点的速度大小相等，动能相等，据动能定

43、理易知选项D正正确确 2021/8/11 星期三52第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 点评点评 求解功率问题时，应明确求的是哪个力的功率，是求求解功率问题时，应明确求的是哪个力的功率，是求平均功率还是瞬时功率本题是求解外力做功，可根据动能定平均功率还是瞬时功率本题是求解外力做功，可根据动能定理判断；瞬时功率的变化由理判断；瞬时功率的变化由PFv判断，注意外力最大时速度为判断，注意外力最大时速度为零，速度最大时外力为零，两种情况下外力的功率均为零根零，速度最大时外力为零，两种情况下外力的功率均为零根据图象读取有效信息是本题解题的关键据图象读取有效信息是本题解题的关键 2021/8/11

44、 星期三53第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 AD 2021/8/11 星期三54第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 2021/8/11 星期三55第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 探究考向二两种机车启动方式探究考向二两种机车启动方式 【建模解读建模解读】1恒定功率启动模式恒定功率启动模式机车运动过程受到的阻力机车运动过程受到的阻力f不变，启动过程分析如下不变，启动过程分析如下 2021/8/11 星期三56第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 2021/8/11 星期三57第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 2恒定加速度启动模式恒定加速度启动模式 机

45、车运动过程受到的阻力机车运动过程受到的阻力f不变，启动过程分析如下：不变，启动过程分析如下：图图22-42021/8/11 星期三58第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 2021/8/11 星期三59第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 例例2如图如图226所示为修建高层建筑常用的塔式起重机所示为修建高层建筑常用的塔式起重机在起重机将质量在起重机将质量m5103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度为静止开始向上做匀加速直线运动，加速度为a0.2 m/s2，当起，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重

46、物做重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm1.02 m/s的匀速运动取的匀速运动取g10 m/s2，不计额外功求：，不计额外功求：(1)起重机允许输出的最大功率；起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的重物做匀加速运动所经历的 时间和起重机在第时间和起重机在第2 s末的输末的输 出功率出功率 2021/8/11 星期三60第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 【建议点拨建议点拨】机车启动类问题应首先弄清启动过程属于机机车启动类问题应首先弄清启动过程属于机车启动模型中的恒定功率模式还是恒定加速度模式车启动模型中的恒定功率模式还是恒定加速度模式 答案：答案

47、：5.1104 W2.04104 W 2021/8/11 星期三61第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 2021/8/11 星期三62第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 变式题变式题2012重庆模拟重庆模拟 完全相同的两辆汽车都拖着完完全相同的两辆汽车都拖着完全相同的拖车以相同的速度在平直公路上匀速齐头并进，某全相同的拖车以相同的速度在平直公路上匀速齐头并进，某一时刻两拖车同时与汽车脱离之后，甲汽车保持原来的牵引一时刻两拖车同时与汽车脱离之后，甲汽车保持原来的牵引力继续前进，乙汽车保持原来的功率继续前进，则一段时间力继续前进，乙汽车保持原来的功率继续前进，则一段时间后后(假设均

48、未达到最大功率假设均未达到最大功率)()A甲车在前，乙车在后甲车在前，乙车在后B.乙车在前，甲车在后乙车在前，甲车在后C它们仍齐头并进它们仍齐头并进D.甲车先超过乙车，后乙车又超过甲车甲车先超过乙车，后乙车又超过甲车 A 2021/8/11 星期三63第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 解析解析 拖车与汽车脱离之后，汽车受到的阻力减小拖车与汽车脱离之后，汽车受到的阻力减小(与脱离前与脱离前整体相比整体相比)，两车均加速运动，但甲车的加速度恒定不变，因，两车均加速运动，但甲车的加速度恒定不变，因乙车保持原来的功率不变，由乙车保持原来的功率不变，由PFv知，乙车受到的牵引力随知，乙车受到的

49、牵引力随其速度的增大而减小，根据牛顿第二定律得乙车的加速度将减其速度的增大而减小，根据牛顿第二定律得乙车的加速度将减小，所以拖车与汽车脱离之后，乙车的加速度小于甲车的加速小，所以拖车与汽车脱离之后，乙车的加速度小于甲车的加速度，所以甲车总位于乙车前面，选项度，所以甲车总位于乙车前面，选项A正确正确 2021/8/11 星期三64第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 2021/8/11 星期三65第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 【答案答案】250 W 2021/8/11 星期三66第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 点评点评 关于联系生产生活实际的问题，构建物理模型是解

50、题关于联系生产生活实际的问题，构建物理模型是解题的关键跳绳过程的每一个周期可分为三个阶段分析：一是上的关键跳绳过程的每一个周期可分为三个阶段分析：一是上升阶段，对应的物理模型是质点的竖直上抛运动；第二阶段是升阶段，对应的物理模型是质点的竖直上抛运动；第二阶段是下落阶段，对应的物理模型是质点的自由落体运动；第三阶段下落阶段，对应的物理模型是质点的自由落体运动；第三阶段是在地面上停留阶段而上升和下降阶段互为逆运动，所用时是在地面上停留阶段而上升和下降阶段互为逆运动，所用时间相等间相等2021/8/11 星期三67第第2222讲讲 考向互动探究考向互动探究 变式题变式题人的心脏每跳动一次大约输送人的