2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第五章 機(jī)械能 1 功和功率復(fù)習(xí)教案
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2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第五章 機(jī)械能 1 功和功率復(fù)習(xí)教案
2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第五章 機(jī)械能 1 功和功率復(fù)習(xí)教案一、功1功:力對空間積累效應(yīng),和位移相對應(yīng)(也和時(shí)間相對應(yīng))。功等于力和沿該力方向上的位移的乘積。求功必須指明是“哪個(gè)力”“在哪個(gè)過程中”做的2、功的正負(fù)0900時(shí), W0 正功 利于物體運(yùn)動(dòng),動(dòng)力、 900 時(shí), W0 零功 不做功、 9001800 時(shí) W0 負(fù)功 阻礙物體運(yùn)動(dòng),阻力3、功是標(biāo)量 符合代數(shù)相加法則,功的正負(fù)不具有方向意義,只能反映出該力是有利于物體運(yùn)動(dòng),還是阻礙物體運(yùn)動(dòng),是動(dòng)力還是阻力。4、合力功的計(jì)算w合 = F合×S COSw合 = 各個(gè)力的功的代數(shù)和用動(dòng)能定理W =Ek 或功能關(guān)系5、變力做功的計(jì)算動(dòng)能定理用平均值代替公式中的F。如果力隨位移是均勻變化的,則平均值 F = FS圖象中面積功 W = Pt6一對作用力和反作用力做功的特點(diǎn)(1)一對作用力和反作用力在同一段時(shí)間內(nèi),可以都做正功、或者都做負(fù)功,或者一個(gè)做正功、一個(gè)做負(fù)功,或者都不做功。(2)一對作用力和反作用力在同一段時(shí)間內(nèi)做總功可能為正、可能為負(fù)、可能為零。(3)一對互為作用反作用的摩擦力做的總功可能為零(靜摩擦力)、可能為負(fù)(滑動(dòng)摩擦力),但不可能為正。拓展:作用力和反作用力在同一段時(shí)間內(nèi)的沖量一定大小相等,方向相反,矢量和為零。7功的物理含義關(guān)于功不僅要從定義式W=Fs cos 進(jìn)行理解和計(jì)算, 還應(yīng)理解它的物理含義 功是能量轉(zhuǎn)化的量度,即:做功的過程是能量的一個(gè)轉(zhuǎn)化過程,這個(gè)過程做了多少功,就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化對物體做正功,物體的能量增加做了多少正功,物體的能量就增加了多少;對物體做負(fù)功,也稱物體克服阻力做功,物體的能量減少,做了多少負(fù)功,物體的能量就減少多少因此功的正、負(fù)表示能的轉(zhuǎn)化情況,表示物體是輸入了能量還是輸出了能量8、區(qū)別保守力和非保守力做功的不同:與路徑有無關(guān)系二、功率 功率是描述做功快慢的物理量。功率的定義式:,所求出的功率是時(shí)間t內(nèi)的平均功率。功率的計(jì)算式:P=Fvcos,其中是力與速度間的夾角。該公式有兩種用法:求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率。這時(shí)F是該時(shí)刻的作用力大小,v取瞬時(shí)值,對應(yīng)的P為F在該時(shí)刻的瞬時(shí)功率;當(dāng)v為某段位移(時(shí)間)內(nèi)的平均速度時(shí),則要求這段位移(時(shí)間)內(nèi)F必須為恒力,對應(yīng)的P為F在該段時(shí)間內(nèi)的平均功率。P的正負(fù)取決于cos的正負(fù),即功的正負(fù)重力的功率可表示為PG=mgvy,即重力的瞬時(shí)功率等于重力和物體在該時(shí)刻的豎直分速度之積。vafF汽車的兩種加速問題。當(dāng)汽車從靜止開始沿水平面加速運(yùn)動(dòng)時(shí),有兩種不同的加速過程,但分析時(shí)采用的基本公式都是P=Fv和F-f = ma恒定功率的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒定,隨著v的增大,F(xiàn)必將減小,a也必將減小,汽車做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng),直到F=f,a=0,這時(shí)v達(dá)到最大值。可見恒定功率的加速一定不是勻加速。這種加速過程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功只能用W=Pt計(jì)算,不能用W=Fs計(jì)算(因?yàn)镕為變力)。恒定牽引力的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知,由于F恒定,所以a恒定,汽車做勻加速運(yùn)動(dòng),而隨著v的增大,P也將不斷增大,直到P達(dá)到額定功率Pm,功率不能再增大了。這時(shí)勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束,其最大速度為,此后汽車要想繼續(xù)加速就只能做恒定功率的變加速運(yùn)動(dòng)了??梢姾愣恳Φ募铀贂r(shí)功率一定不恒定。這種加速過程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功只能用W=Fs計(jì)算,不能用W=Pt計(jì)算(因?yàn)镻為變功率)。要注意兩種加速運(yùn)動(dòng)過程的最大速度的區(qū)別。