专题9:功与功率专题9:功与功率参考答案题型1:对力做功的理解及计算1.常见的功的计算方法(1)恒力做功①对恒力作用下物体的运动,力对物体做的功用W=Fscosα求解.该公式可写成W=F·(s·cosα)=(F·cosα)·s
即功等于力与力方向上位移的乘积或功等于位移与位移方向上力的乘积.②利用动能定理(2)变力做功①用动能定理W=ΔEk或功能关系W=ΔE,即用能量的增量等效代换变力所做的功.(也可计算恒力功)②当变力的功率P一定时,可用W=Pt求功,如机车恒定功率启动时.③将变力做功转化为恒力做功(3)总功的求法①总功等于合外力的功先求出物体所受各力的合力F合,再根据W总=F合scosα计算总功,但应注意α应是合力与位移x的夹角.②总功等于各力做功的代数和分别求出每一个力做的功:W1=F1s1cosα1,W2=F2s2cosα2,W3=F3s3cosα3,…再把各个外力的功求代数和即:W总=W1+W2+W3+…2.功的计算及正负判断思维流程1
一物体在水平面上,受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直线运动,已知在第1秒内合力对物体做的功为45J,在第1秒末撤去拉力,其v-t图象如图所示,g取10m/s2,则()A.物体的质量为10kgB.物体与水平面间的动摩擦因数为0
2C.第1秒内摩擦力对物体做的功为60JD.第1秒内拉力对物体做的功为60J解析:由动能定理,45J=mv2/2,第1秒末速度v=3m/s,解出m=10kg,故A正确;撤去拉力后加速度的大小a=m/s2=1m/s2,摩擦力f=ma=10N,又f=μmg,解出μ=0
1,故B错误;第1秒内物体的位移s=1
5m,第1秒内摩擦力对物体做的功W=-fs=-15J,故C错误;第1秒内加速度a1=m/s2=3m/s2,设第1秒内拉力为F,则F-f=ma1,第1秒内拉力对物体做的功W′=Fs=60J,故D正确.答案:AD2