第七章 机械能守恒定律章末总结一、功和功率的计算1
功的计算方法(1)利用 W=Flcos α 求功,此时 F 是恒力
(2)利用动能定理或功能关系求功
(3)利用 W=Pt 求功
功率的计算方法(1)P=: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
(2)P=Fvcos 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
例 1 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 1 所示,g 取 10 m/s2,则( )图 1A
拉力 F 的大小为 100 NB
物体在 4 s 时拉力的瞬时功率为 120 WC
4 s 内拉力所做的功为 480 JD
4 s 内物体克服摩擦力做的功为 320 J答案 B解析 由图象可得:0~2 s 内物体做匀减速直线运动,加速度大小为:a1== m/s2=5 m/s2,匀减速过程有 F+Ff=ma1
匀加速过程加速度大小为 a2== m/s2=1 m/s2,有 F-Ff=ma2,解得 Ff=40 N,F=60 N,故 A 错误
物体在 4 s 时拉力的瞬时功率为 P=Fv=60×2 W=120 W,故 B 正确
4 s 内物体通过的位移为 x=(×2×10-×2×2)m=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 s=(×2×10+×2×2) m=12 m,摩擦力做功为 Wf=-Ffs=-40×12 J=-480 J,故 D 错误
针对训练 1 如图 2 所示,两个完全相同的小球 A、B,在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出,不计空气阻力,则( )图 2A
两小球落地时速度相同B