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1、【知识梳理】一、功1 .功的概念(1)如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了位移，物理学中就说这个力对物体做了功。(2)在物理学中，力和物体在力的方向上发生的位移，是做功的两个不可缺少的因素。2 .功的公式图1初中物理我们知道，功的计算公式是：W=Fs。如例1所示。这种情况下力F和位移S的方面是在同一个方向上的。而例2这种力F与位移S不在一个方向上，力F对物体所做功将如何计算呢？引导学生让学生进展归纳得到：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。W=FSCOSa在国际单位制中，功的单位是焦耳(J)1J=1Nm3 .正功、负功引导学生分析在a大小不同
2、时，做功情况(1)正功、负功的定义当0Wat用s作单位，P的单位为J/s,称为瓦特，符号为Wo功率是标量。功率的大小与单位时间力所做的功为等值。功率理解为是描述做功过程中能量转化快慢的物理量。2 .平均功率与瞬时功率指出即使是同一个力对物体做功，在不同时间做功的功率也可能是有变化的。因而，用P=W/t求得的功率只能反映t时间做功的快慢，只具有平均的意义。(1)平均功率p=?为平均功率的定义式。(2)瞬时功率为了比拟细致地表示出每时每刻的做功快慢，引入了瞬时功率的概念，即瞬时功率是表示某个瞬时做功快慢的物理量。P=FV此为瞬时功率计算公式比拟：P=FV和P=FV区别3、额定功率和实际功率额定功率
3、就是机械正常条件下长时间工作的最大功率。实际功率就是机械实际运行时的功率。讨论：如果作用于物体上的力F为恒力，且物体以速度v匀速运动，那么力对物体做功的功率保持不变。此情况下，任意一段时间的平均功率与任一瞬时的瞬时功率都是一样的。很多动力机器通常有一个额定功率，且通常使其在额定功率状态工作(如汽车)，根据P=Fv可知:当路面阻力较小时，牵引力F也小，v可以大，即汽车可以跑得快些；当路面阻力较大，或爬坡时，需要比拟大的牵引力，v必须小。这就是爬坡时汽车换低速挡的道理。如果动力机器原来在远小于额定功率的条件下工作，例如汽车刚刚起动后的一段时间，速度逐渐增大过程中，牵引力仍可增大，即F和v可以同时增
4、大，但是这一情况应以二者乘积等于额定功率为限度，即当Fv=P额。在功率不变时，其速度V与作用力F成反比。应用公式P=Fv计算m=1kg的物体做自由落体运动中下落1s末和2s末的瞬时功率。由vi=10m/s按公式求得Pi=100w;由v2=20m/s按公式求得P2=200w。此题中是重力对物体做功，使重力势能逐渐向动能转化。随着时间的延续，重力势能向动能转化加快。【例题讲解】例3.如图1所示，位于水平面上的物体A的质量m=5kg,在F=10N的水平拉力作用下从静止开场向右运动，位移为s=36m时撤去拉力F。求：在下述两种条件下，力F对物体做功的平均功率各是多大？(取g=10m/s2)图1(1)设
5、水平面光滑；(2)设物体与水平面间的动摩擦因数0=0.15。例4.如图2所示，位于水平面上的物体A,在斜向上的恒定拉力作用下，正以v=2m/s的速度向右做匀速直线运动。F的大小为100N,方向与速度v的夹角为37,求：(1电力F对物体做功的功率是多大？(2)物体向右运动10s的过程中，拉力F对它做多少功？(sin37=0.6,cos37=0.8)【课堂练习】一、功1.做功的两个必要因素；和；恒力做功的表达式2功是标量，但是有正功也有；当力与位移之间夹角小于900.力对物体做一当力与位移之间夹角于900时.力对物体一当力与位移之间夹角大于900时；力对物体做功，对于这种情况我们还常说成。3、擦力
6、做功问题无论是静摩擦力还是滑动摩擦力做切都分分为三种情况.正功、负功、不做功.请各举一例二、功率1物理意义是用来描述的物理量2公式；、W1P于计算功率t2pFvcos当V为时.P为平均功率。当V为时.P为瞬时功率3机车的两种特殊运动1机车以恒定功率运动；设运动过程中所受阻力f不变.由于功率P=.当速度开场增大时.牵引力F.根据牛顿第定律a=.机车的加速度；当其加速度等时机车的速度到达.以后机车将做运动机车的最大速度Vm=2机车以恒定加速度a起动：机车以ff定加速度a起动后，开场牵引力机车做运动此时机车的功率随速度的增大而当其速度增大到某一值v时.功率到达最大值P.此时有=ma。，假设以后再使其
7、速度增加，由于机车的功率，机车的牵引力将，从而加速度直至加速度-速度到达最大.以后将做运动机车做匀速直线运动的速度Vm=。试画出上面两种运动的vt图象经典题型：1、物体在水平恒力F的作用下，在光滑的水平面上由静止前进了路程S.再进入一个粗糙水平面.又继续前进了路程S.设力F在第一段路程中物体做功为Wi,在第二段路程中对物体做功为W2.那么A、WiW2oB、W1VW2。C、Wi=W2。D、无法判断2如下图.小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上.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A、垂直于接触面.做功为零B、垂直于接触面.做功不为零C、不垂直于接触面，做功不为零D
8、、不垂直于接触面.做功为零3一辆汽车从静止开场做加速直线运动，运动中保持牵引功率不变，行驶10s.速度到达10m/s.那么汽车在这段时间行驶的距离A一定大于50mB、一定小了50mC、一定等于50mD、可能等于50m4对于水平面做匀速圆锥摆运动的摆球，下面说法中正确的选项是A、重力做功摆线对球的拉力不做功B、重力不做功.摆线对球的拉力做功C、重力和拉力都做功D、重力和拉力都不做功5、汽车由静止开场运动，假设要使汽车在开场运动一小段时间保持匀加速直线运动，那么A、不断增大牵引功率B、不断减小牵引功率C、保持牵引功率不变D、不能判断牵引功率怎样变化6、以初速度Vo竖直向上抛出一质量为m的小球，上升
9、的最大高度是h,如果空气阻力f的大小恒定从抛出到落回出发点的整个过程中，空气阻力对小球做的功为A、0B、-fhC、-2mghD.-2fh7如右图所示，质量为m的物体P放在光滑的倾角为。的直角劈上.同时用力F向左推劈.使P与劈保持相对静止.当前进的水平位移为s时，劈对P做的功为：A、FsB、smgsinCsmgcosD、smgtan8汽车发动机的功率为60kw其总质量为5t.在水平路面上行驶时，所受阻力恒为5.0X103N.试求1汽车所能到达的最大速度2假设汽车以0.5m/s的加速度由静止开场与加速运动这一过程能维持多长间?参考答案：知识达标：一、1。力、物体在力的的方向上发生位移、WFScos
10、2、负、正、不做、负、物体克制某力做功二、功率1。力对物体做功的快慢2、1平均2平均速度、瞬时速度3、（1）FV、减小、F-f/m、减小、零、最大、匀速直线、P/f2不变、匀加速、增大、P/V-f、不变、减小、减小、为零、匀速直线、P/f经典题型：1、C2、B3、A、4、D5、A6、D7、D8、12m/s、16s【课后练习】1.用力将重物竖直提起，先是从静止开场匀加速上升，紧接着匀速上升.如果前后两过程的运动时间一样，不计空气阻力，那么A.加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大C.两过程中拉力的功一样大D.上述三种情况都有可能2.如图1151,
11、分别用力Fi、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以一样的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，在此过程中，Fi、F2、F3做功的功率大小关系是abe图 1 15 1A.P产 P2=P3B.P1 P2= P3C.P3P2 P1D.P1P2P33.如图1152,小物块A位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平面上, 小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力从地面上看，在1152A.垂直于接触面，做功为零C.不垂直于斜面，做功为零B.垂直于接触面，做功不为零D.不垂直于接触面，做功不为零4.如图1 153所不木块 固定在地面上，F做的功为 比拟两次做功，可能是A放在木块B的左上端，用恒力 F拉至B的右端，第一次将 B W1；第二次让 B可以在光滑地面上自由滑动，F做的功为 W2,图1153A.W1VW2B.W1=W2C.W1W2D.无法比拟5 .一根木棒沿水平桌面从A运动到B,如图1154所示，假设棒与桌面间的摩擦力为F,那么棒对桌面的摩擦力和桌面对棒的摩擦力做的功各为图 1 15 4A.-Fs,-FsB.Fs,-FsC.0,-FsD.-Fs,06 .如图1155所示，质量为m的物块，始终固定在倾角为泪勺斜面上，下面说法中正确的选项是图 1 15 5假设斜
