教案-广东-2019_广东省2019-2020年高中物理 学业水平测试冲A 第6章 机械能和能源教案（含解析）.doc

-21-机械能和能源功和功率[基础知识填充]1．功(1)做功的两个不可缺少的因素：力和在力的方向上发生的位移.(2)公式：W＝Fscosα，式中α是力与位移的夹角，此式主要用于求恒力的功或F随s做线性变化的变力功(此时对应的是力的平均值)．当α＝90°时，力对物体不做功，当α<90°时，力对物体做正功，当90°<α<180°时力对物体做负功．(3)单位：焦耳(J).1J＝1N·m.(4)矢量性：功是标量，但有正负之分，正功表示动力对物体做功，负功表示阻力对物体做功．2．功率(1)定义：功跟完成这些功所用时间的比值．(2)物理意义：功率描述做功的快慢．功率大则做功快，功率小则做功慢．(3)公式①P＝eq\f(W,t)；②P＝Fvcosα(α为F与v的夹角，其中v若为平均速度，则对应的P为平均功率；若v为瞬时速度，则相对应的P为瞬时功率)．(4)额定功率：机械正常工作时的最大输出功率．(5)实际功率：机械实际工作时输出的功率，机械在工作时并不是任何时候发动机的功率都等于额定功率，实际输出功率在零和额定值之间．[学考真题对练]1．(2019·广东学业水平考试)在下列情景中，重力对物体M做了功的是()ABCD答案：B2.(2019·广东学业水平测评)如图所示，货物放在自动扶梯的水平台阶上，随扶梯一起向斜上方做匀速直线运动，下列说法正确的是()A．重力对货物做正功B．摩擦力对货物做正功C．支持力对货物做正功D．合外力对货物做正功答案：C3．(2019·广东学业水平考试)如图所示，重为20N的物体，沿固定的斜面由静止开始下滑，经过1s下降了1m的高度，在此过程中重力做功的平均功率为()A．20WB．40WC．30WD．50W答案：A4．(2018·广东学业水平考试)用力将重物竖直提起，先匀加速上升，再匀速上升．若前后两过程上升的高度相等，则()A．加速过程中重力做功与匀速过程中重力做功一样多B．加速过程中拉力做功比匀速过程中拉力做功少C．加速过程中重力做功比匀速过程中重力做功多D．加速过程中拉力做功与匀速过程中拉力做功一样多A[由重力做功WG＝－mgh，得两次重力做功一样多，加速过程中拉力做功比匀速过程中拉力做功多．](2018·广东学业水平考试)如图所示，拖着旧橡皮轮胎跑步是身体耐力训练的一种有效方法．如果某受训者拖着轮胎在水平直道上加速跑了50m，下列说法正确的是()A．拉力对轮胎不做功B．重力对轮胎做正功C．摩擦力对轮胎做负功D．合外力对轮胎做负功C[轮胎受到重力、支持力、拉力、摩擦力，拉力对轮胎做正功；重力对轮胎不做功；摩擦力对轮胎做负功；合外力对轮胎做正功．]5．(2018·广东学业水平考试)汽车在恒定牵引力的作用下沿平直路面行驶，速度为v时，发动机的输出功率为P，当汽车速度为2v时，若发动机的输出功率仍未超出额定功率，则发动机的输出功率为()A．3PB．PC．4PD．2PD[牵引力不变，故当速度为v时，此时的功率为P＝Fv，当速度为2v时，此时的功率为P′＝F·2v＝2P.]6.(2017·广东学业水平考试1月)如图所示，木箱在与水平方向成α角的拉力F作用下，沿水平地面向右移动了距离l，此过程中拉力F对木箱所做的功为()A．0B．FlC．FlcosαD．Flsinα答案：C7.(2017·广东学业水平考试)(多选)如图所示，一木块从固定的粗糙斜面顶端沿斜面加速下滑，在下滑过程中，下列说法正确的有()A．重力对木块做正功B．重力对木块做负功C．摩擦力对木块做正功D．摩擦力对木块做负功AD[一木块从固定的粗糙斜面顶端沿斜面加速下滑，受竖直向下的重力，垂直斜面向上的支持力及沿斜面向上的摩擦力，根据力做正负功的条件可知，重力对木块做正功，摩擦力对木块做负功，A、D正确．]8．(2016·广东学业水平考试)某同学用两种不同方式搬动哑铃，Ⅰ：缓慢将哑铃举过头顶；Ⅱ：托着哑铃沿水平方向匀速前进．下列说法正确的是()A．在Ⅰ中他对哑铃做负功B．在Ⅱ中他对哑铃做正功C．在Ⅰ和Ⅱ中他对哑铃都做正功D．在Ⅰ中他对哑铃做正功，Ⅱ中他对哑铃不做功D[学生对哑铃的力竖直向上，当向上缓慢举起时，对哑铃做正功；当水平匀速前进时，对哑铃不做功．]1.正功和负功：从公式W＝Fscosα中α的可能值入手，得出功W可能为正值、负值或零，如下表：α的取值cosα的值W的值物理意义0≤α<π/2大于0W>0力对物体做正功，力是动力α＝π/20W＝0力和位移垂直时，做功为零π/2<α≤π小于0W<0力对物体做负功，力是阻力2.功的计算(1)恒力的功，直接利用W＝Fscosα来计算，变力的功可用动能定理或功能关系计算．(2)求总功的两种基本方法：其一是先求合力再求功，即：W合＝F合scosα；其二是先求各力的功再求各力功的代数和，即：W合＝W1＋W2＋W3….3．机器