高中物理学业水平测试复习专题六机械能守恒定律第1讲功与功率课件

专题六机械能守恒定律第1讲功与功率课标要求1.理解功和功率．2．了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义．考点一PART01第一部分考点一功与功率

1．功(1)做功的两个要素①作用在物体上的______．②物体在力的______上发生的______．(2)功的物理意义：功是能量转化的______．力方向位移量度(3)公式：W＝Flcosα.

①α是力与____________之间的夹角(如图所示)，l为物体对地的位移．②该公式只适用于____________．位移方向恒力做功(4)功的正负①当0°≤α<90°时，W>0，力对物体做______．②当90°<α≤180°时，W<0，力对物体做______，或者说物体______这个力做了功．③当α＝90°时，W＝0，力对物体________．正功负功克服不做功2．功率(1)定义：力做的功为

W，则功W

与完成这些功所用时间

t

之比叫作功率．(2)物理意义：描述力对物体做功的______．快慢平均功率平均功率瞬时功率正常工作实际工作

汽车从山脚行驶到山顶的过程中，下列说法正确的是(

)A．重力对汽车做正功B．牵引力对汽车做正功C．支持力对汽车做正功√【跟踪训练1】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．0

B．FlC．Flcosα D．Flsinα√【跟踪训练2】如图所示，两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，物体通过一段位移时，力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，则力F1和F2的合力对物体做功为(

)A．7J B．1JC．5J D．12J√解析：功是标量，则力F1和F2的合力对物体做功为W合＝W1＋W2＝4J＋3J＝7J，A正确，B、C、D错误．

质量m＝0.05kg的金属小球，由空中某点开始做自由落体运动，经过2s落地，g取10m/s2，落地前瞬间小球所受重力的功率为(

)A．0.2W B．1WC．5W D．10W解析：由题意知，小球落地时速度为v＝gt＝10×2m/s＝20m/s，则重力的瞬时功率为P＝mgv＝0.05×10×20W＝10W．√【跟踪训练3】从空中以40m/s的初速度平抛一所受重力为10N的物体，物体在空中运动3s落地，不计空气阻力，g取10m/s2，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为(

)A．300W

B．400WC．500W D．700W√【跟踪训练4】起重机把2.0×104N的重物匀速提升10m，其输出功率是5.0×104W．起重机(

)A.用时4sB．用时5sC．做功8.0×105JD．做功5.0×105J√考点二PART02第二部分考点二机车启动问题

1．恒定功率启动恒定功率指机车发动机的功率恒定，即牵引力F的功率恒定，P＝F·v.在运动方向上，机车受阻力f和牵引力F，由牛顿第二定律可知，F－f＝ma，启动过程，速度v增大，牵引力F减小，加速度a减小，当F＝f时，a＝0，机车做匀速直线运动，速度最大为vm，此时P＝fvm.2．恒定加速度启动由牛顿第二定律可知F－f＝ma，a恒定，则F恒定，速度v变大，由P＝Fv知功率增大，当功率增大到额定功率时，F>f，a≠0，v增大，则F减小，a减小，v增大，当F＝f时速度达到最大．(多选)(2023·广东学考)汽车在2×104N的恒定牵引力作用下，沿水平直线加速前进了100m，该过程牵引力(

)A．做功为2×106JB．做功为1×105JC．做功的功率不变D．做功的功率逐渐变大解析：牵引力做功W＝Fl＝2×106J，故A正确，B错误；汽车做加速运动，根据P＝Fv可知，牵引力不变，速度增大，功率增大，故C错误，D正确．√√【跟踪训练5】司机驾驶手动挡汽车在平直公路上以“5挡”匀速行驶，若遇到上坡，在汽车功率保持不变时，司机由“5”挡换到“3”挡或更低的挡位，其目的是(

)A．增大速度，得到较小的牵引力B．减小速度，得到较小的牵引力C．增大速度，得到较大的牵引力D．减小速度，得到较大的牵引力解析：根据P＝Fv，当功率一定时，降低挡位的目的是减小速度，从而得到较大的牵引力．√√【跟踪训练6】铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要问题．已知匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即f＝kv2.列车要提速，就必须研制出更大功率的机车．当列车分别以120km/h和40km