高考物理一轮复习 第五章 机械能及其守恒定律 第1讲 功和功率学案-人教版高三全册物理学案

第 1 讲 功和功率板块一 主干梳理·夯实基础【知识点 1】 功 Ⅱ1.做功的两个必要条件(1)作用在物体上的力。(2)物体在力的方向上发生的位移。2.公式：W＝Flcosα(1)α 是力与位移方向之间的夹角，l 为物体对地的位移。(2)该公式只适用于恒力做功。(3)功是标量。3.功的正负判断夹角功的正负α<90°力对物体做正功α>90°力对物体做负功，或者说物体克服这个力做了功α＝90°力对物体不做功【知识点 2】 功率 Ⅱ1.定义：功与完成这些功所用时间的比值。物理意义：描述力对物体做功的快慢。2.公式(1)P＝，P 为时间 t 内的平均功率。(2)P＝Fvcosα(α 为 F 与 v 的夹角)①v 为平均速度，则 P 为平均功率。②v 为瞬时速度，则 P 为瞬时功率。3.额定功率机械正常工作时的最大输出功率。4.实际功率机械实际工作时的功率，要求不大于额定功率。板块二 考点细研·悟法培优考点 1 功的正负判断与计算[拓展延伸]1.功的正负的判断方法(1)恒力做功的判断：若物体做直线运动，依据力与位移的夹角来判断。(2)曲线运动中功的判断：若物体做曲线运动，依据 F 与 v 的方向夹角来判断。当 0°≤α<90°，力对物体做正功；90°<α≤180°，力对物体做负功；α＝90°，力对物体不做功。2.功的计算方法(1)恒力做功(2)变力做功① 用动能定理：W＝mv－mv；② 当变力的功率 P 一定时，可用 W＝Pt 求功，如机车以恒定功率启动时；③ 将变力做功转化为恒力做功：当力的大小不变，而方向发生变化且力的方向与速度夹角不变时，这类力的功等于力和路程(不是位移)的乘积。如滑动摩擦力做功、空气阻力做功等；④ 用 Fx 图象围成的面积求功；⑤ 用微元法(或分段法)求变力做功：可将整个过程分为几个微小的阶段，使力在每个阶段内不变，求出每个阶段内外力所做的功，然后再求和。(3)总功的计算① 先求物体所受的合力，再求合力的功；② 先求每个力做的功，再求各功的代数和；③ 动能定理。例 1 (多选)如图所示，轻绳一端受到大小为 F 的水平恒力作用，另一端通过定滑轮与质量为 m、可视为质点的小物块相连。开始时绳与水平方向的夹角为 θ。当小物块从水平面上的 A 点被拖动到水平面上的 B 点时，位移为 L，随后从 B 点沿斜面被拖动到定滑轮 O 处，BO 间距离也为 L。小物块与水平面及斜面间的动摩擦因数均为 μ，若小物块从 A 点运动到 O 点的过程中，F 对小物块做的功为 WF，小物块在 BO 段运动过程中克服...