高一物理模块五复习机械能学案集【知识网络】 第一节 功和功率【考点透视】一、考纲指要功、功率 (Ⅱ)二、命题落点1.理解功的概念,会判断一个力 F 是否做功。如例 12.掌握把变力做功转化为恒力做功。用动能定理求解,如例 23.掌握瞬时功率和平均功率。如例 34.会分析机车启动问题。恒定功率启动,如例 4【典例精析】例 1:如图 5-1-1 所示,小物块位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平面上,从地面上看,在小物块沿斜面下滑的过程中,斜面对小物块的作用力 ( )1机 械 能功:③ 用功能关系(或动能定理求功)平均功率功率:,求功的三种方法①(求恒力的功)②(为平均功率)功率: 机械能:动能: 重力势能:(h 为从物体的中心到参考面的高度) 弹性势能: 由于弹簧发生弹性形变而具有的势能动能定理(合外力的功与动能变化的关系):重力的功和重力势能变化的关系:功能关系重力以外的力做的功与机械能能变化的关系: 机械能守恒定律表达式: 条件:只有重力或弹簧弹力做功注意它和动量守恒定律在守恒条件上的区别实验:《验证机械能守恒定律》A. 垂直与接触面,做功为零B.垂直与接触面,做功不为零C. 不垂直与接触面,做功为零D. 不垂直与接触面,做功不为零解析 若斜面固定不动,物块沿斜面运动时,支持力与物块位移方向垂直,不做功;但当斜面不固定时,物块沿斜面下滑的同时,斜面体要向后退,如图 5-1-2所示,物块的合位移 s 与支持力的夹角大于 90°,故支持力对物块做负功,做功不为零,故选 B。答案:B例 2:以一定的出速度竖直上抛一个小球,小球上升的最大高度为 h,空气阻力的大小恒为 f,则从抛出点落回原出发点的过程中,空气阻力对小球做的功A.0 B.-fh C.-2fh D.-4fh解析:小球上升、下降的整个过程中,空气阻力是中作负功,所以全过程中空气阻力对小球做的功为-2fh。例 3:从空中以 10m/s 的初速度平抛一个质量为 1kg 的物体,物体在空中运动了 3s 后落地,不计空气阻力,取g=10m/s,求物体 3s 内重力的平均功率和落地时的瞬时功率。解析:如图如图 5-1-3 所示,所示,物体从抛出到落地的竖直位移为 h,则 3s 内重力的平均功率为 整理得:物体在 3s 末的瞬时速度为 v,则重力在 3s 末的瞬时功率为2图 5-1-5图 5-1-6图 5-1-7整理得: 例 4:一辆汽车从静止开始做加速直线运动,运动过程中汽车牵引力的功率保持不变,所受阻力恒定,行驶 2min 速...