2023届高考物理一轮复习：第11讲 动能定理

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第11 讲 动能定律
知识图谱
功 功率
知识精讲
1． 功的正负判断和计算
（1）若物体做直线运动，依据力与位移的夹角来判断。
（2）若物体做曲线运动，依据 F与v的方向夹角来判断。
（3）根据功是能量转化的量度，若有能量转化，则必有力对物体做功，此法常用于两个相联系的物体之间的
相互作用力做功的判断。
2．恒力做功
（1）单个力做功： 计算。
（2）合力做功
方法 1：先求合力 ，再用 求功；
方法 2：先求各个力做的功 W1、W2、W3、…，再应用 求合力做的功。
3．变力做功
（1）大小不变、方向变化的力，可分段转化为恒力来计算；
（2）功率恒定，求变力的功，W=Pt；
（3）求出力 F对位移的平均力来计算，当力 F是位移 s的线性函数时，平均力 ；
（4）作出变力 F随位移变化的图象，图象与位移轴所围均“面积”即为变力做的功；
（5）根据动能定理求变力做的功 ；
（6）根据功和能关系求变力的功。功是能量转化的量度，做功过程一定伴随能量的转化，并且做多少功就有
多少能量发生转化。
4．功率
（1）比值定义式： 。
（2）功率与速度： (为F与v的夹角)。
5．机车启动问题
（1）以恒定功率启动
（2）以恒定加速度启动
三点剖析
学习目标：
1. 掌握恒力做功和变力做功的计算方法；
2. 掌握功率的计算；
3. 理解汽车启动的两种方式，会分析在启动过程中各物理量的变化。
功
例题 1、 关于摩擦力做功，下列说法正确的是（ ）
A.滑动摩擦力一定对物体做负功 B.滑动摩擦力可能不对物体做功
C.静摩擦力一定不对物体做功 D.滑动摩擦力不可能对物体做正功
例题 2、 如图所示，一只猫在桌边猛地将桌面从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两
之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中，下列说法正确的是（ ）
A.猫用力越大，对鱼缸做功越多
B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等
C.若猫减少拉力，鱼缸受到桌布的摩擦力将减小
D.若猫增大拉力，鱼缸有可能滑出桌面
例题 3、[多选题] 质量为 2.5kg 的物体放在水平支持面上，在水平拉力 F作用下由静止开始运动，拉力 F做的功 W
和物体发生的位移 x之间的关系图象如图所示，物体与水平支持面之间的动摩擦因数为 0.1，重力加速度 g取10m
／s2．则(　　)
A.x＝0至x＝3m 的过程中，物体的加速度是 5m／s2
B.x＝3m 至x＝9m 的过程中，物体的加速度是 0.8m／s2
C.x＝3m 至x＝9m 的过程中，物体做匀减速直线运动
D.x＝0至x＝9m 的过程中，合力对物体做的功是 4.5J
随练 1、 一物体在互相垂直的两个恒力 F1、F2作用下由静止开始运动一段位移，F1对物体做功 3J，F2对物体做功
4J，则 F1与F2的合力对物体做功为（ ）
A.5J B.6J C.7J D.8J
随练 2、[多选题] 如图所示，摆球质量为 m，悬线的长为 L，把悬线拉到水平位置后放手．设在摆球运动过程中空
气阻力 F阻的大小不变，则下列说法正确的是（　　）
A.重力做功为 mgL B.绳的拉力做功为 0
C.空气阻力（F阻）做功 0D.空气阻力（F阻）做功﹣ F阻πL
随练 3、 如图所示，一物体以一定的初速度沿水平地面从 A点滑到 B点，摩擦力做功为 W1；若该物体从 A′点沿
两斜面滑到 B′点（物体始终没有离开斜面），摩擦力做的总功为 W2，已知物体与各接触面的动摩擦因数均相同，
则（ ）
A.W1＞W2B.W1＝W2C.W1＜W2D.无法确定
随练 4、[多选题] 如图所示，小物块在竖直平面你的恒力 F作用下，沿倾角 θ=300的斜面向上运动的过程中，恒力
F做功与物块克服重力做的功相等，下列说法正确的是（ ）
A.若斜面光滑，则小物块一定匀速上滑
B.若斜面粗糙，则小物块一定减速上滑
C.若斜面光滑，当 F最小时，F与斜面的交角 为零
D.若斜面粗糙，当摩擦力做功最小时，F与斜面的夹角 为 600
功率
例题 1、 物体 m从倾角为 α的固定的光滑斜面由静止开始下滑，斜面高为 h，当物体滑至斜面底端
时，重力做功的功率为（　　）
A.mg B. mgsinα•
C.mg• •sinα D.mg•
例题 2、[多选题] 如图所示，半径为 R的半圆弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直径水平，一个质量为 m的
物块从 P点由静止释放刚好从槽口 A点无碰撞地进入槽中，并沿圆弧槽匀速率地滑行到 B点，不计物块的大小，P
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