张著学功和功率

1、功和功率功和功率1定义：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移就说这个力对物体做了功2公式：功是标量，力对物体做的功等于力的大小、位移大小、以及力和位移夹角的余弦的乘积:3对功的理解(1)讲功必须分清楚是哪个力的功，在解题时一定要注意题目中求哪个力做的功，或合力的功公式中 s 表示力所作用的物体的位移，表示力的方向与位移方向的夹角(2)功是标量，但有正负之分，根据 WFscos ：FscosW 当90，即力与位移方向垂直，则 W0，力对物体不做功当90，则 W0，力对物体做负功，力充当的是阻力当0，力对物体做正功，力充当的是动力l注意：力对物体做负功又可以说物体克服力做功4计算功的

2、常用方法(1)用公式 WFscos 计算功该方法只能求恒力的功该公式可写成 WF(scos )(Fcos )s，即功等于力与力方向上位移的乘积或等于位移与位移方向上力的乘积(2)用公式 WPt 来计算该式一般用于求功率恒定但力变化的情况，例如恒定功率启动的汽车 (3)利用 Fs 图象求功Fs 图象与 s 轴所包围的面积即为力 F 的功的数值该方法可求变力的功，尤其是 F 与 s 成线性变化关系时，例如弹簧弹力的功4)利用功能原理求功该方法在考试中最常用，注意功是能量转化的量度，某个力做功对应某一能量转化，例如合外力的功对应物体动能的变化，重力做功对应重力势能的变化，电场力做功对应电势能的变化(

3、5)等值法求功当求某个力的功比较困难(一般是变力)，且该力做功与某一力做功相同(一般是恒力)，可以用等值替代来求 1(双选)某物体同时受到三个力作用而做匀减速直线运动，其中 F1 与加速度 a 的方向相同，F2 与速度 v 的方向相同，F3 与速度 v 的方向相反，则(BD) AF1对物体做正功 BF2对物体做正功 CF3对物体做正功 D合外力对物体做负功 解析：因物体做匀减速运动，a 的方向与 v 的方向相反，故 F1对物体做负功，A 错；F2与速度 v 方向相同，做正功，B 正确；F3 与 v 方向相反，做负功，C 错误；做匀减速直线运动时，合外力的方向与运动方向相反，做负功，故 D 正确

4、 2(单选)如图 511 所示，质量为 m 的小球用长 L 的细线悬挂而静止在竖直位置现在用水平恒力 F 将小球拉到细线与竖直方向成角的位置在此过程中，拉力 F 做的功是(B)解析：由题知 F 为水平恒力，物体的位移为 sLsin ，则WFsFLsin .二、二、功率功率1功率：描述做功快慢的物理量2定义：功跟完成功所用时间的比值叫功率3功率的计算(1)P ，只能计算 t 时间内的平均功率(2)P_，若 v 为平均速度，P 为平均功率，若 v为瞬时速度，P 为瞬时功率cosFvtW 4额定功率和实际功率 (1)额定功率：机械正常工作时能输出的最大功率 (2)实际功率：机械实际工作时输出的功率P

5、 实P 额5(单选)如图 512 所示，质量为 m 的物体放在光滑水平面上，都是从静止开始以相同的加速度移动同样的距离第一次拉力 F1 方向水平，第二次拉力 F2 与水平成角斜向上拉，在此过程中，两力的平均功率分别为 P1、P2，则（B） AP1P2 BP1P2CP1P2 D.无法判断解析：物体由静止开始，加速度相同、位移相同则时间、末速度相同，由动能定理，合外力做功相同，而物体所受重力、支持力都不做功，所以两次拉力做功相同由 PW/t ，W 相同、 t 相同，则 P1P2 ，B 正确 6、机车启动问题1机车以恒定功率启动的运动过程 图 513 (1)阶段一：变加速运动 运动规律：以加速度 a

6、 做匀加速直线运动，对应图 514 中的 OA 段，匀加速运动能维持的时间 t0avm(2)阶段二：变加速运动 运动规律：加速度逐渐减小的变加速直线运动，对应图514 中的 AB 段(3)阶段三：匀速运动过程分析：Ffa0v 达到最大值 vm运动规律：以速度 vm做匀速直线运动，对应图 514中的 BC 段 5(双选)关于汽车在水平路上运动，下列说法中正确的是（C D）A汽车以额定功率启动，在速率达到最大以前，加速度是在不断增大的B汽车以恒定加速度启动，在速度达到最大以前，牵引力是不断增大的C汽车启动后以最大速度行驶，则牵引力等于阻力D汽车以最大速度行驶后，若要减小速度，可减小牵引功率解析：汽车以额定功率启动，由 PFv，速度变大，牵引力变小，由 FFfma 知加速度变小，A 项错；汽车以恒定加速度启动，由FFfma，F 不变，只有当功率达到额定功率之后，力F 才变小做变加速运动