《高考物理一轮复习考点全攻关》专题（31）功和功率（原卷版）

3.0 envi 2025-02-14 15 4 665.47KB 9 页 3知币

侵权投诉

2021 年高考物理一轮复习考点全攻关

专题（31）功和功率（原卷版）

双基过关：

一、功

1．定义：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生了一段位移，就说这个力对物体做了功．

2．必要因素：力和物体在力的方向上发生的位移．

3．物理意义：功是能量转化的量度．

4．计算公式

(1)恒力 F的方向与位移 l的方向一致时：W＝Fl.

(2)恒力 F的方向与位移 l的方向成某一夹角 α时：W＝Flcos α.

5．功的正负

(1)当0≤α<时，W>0，力对物体做正功．

(2)当<α≤π 时，W<0，力对物体做负功，或者说物体克服这个力做了功．

(3)当α＝时，W＝0，力对物体不做功．

【自测 1】(多选)质量为 m的物体静止在倾角为 θ的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离 s，如图

1所示，物体 m相对斜面静止．则下列说法正确的是(　　)

图1

A．重力对物体 m做正功

B．合力对物体 m做功为零

C．摩擦力对物体 m不做功

D．支持力对物体 m做正功

6．一对作用力与反作用力的功

做功情形图例备注

都做正功

(1)一对相互作用力做的总功与参考系无关

(2)一对相互作用力做的总功 W＝Flcos α.l

是相对位移，α是F与l间的夹角

(3)一对相互作用力做的总功可正、可负，

也可为零

都做负功

一正一负

一为零

一为正

一为负

7.一对平衡力的功

一对平衡力作用在同一个物体上，若物体静止，则两个力都不做功；若物体运动，则这一对力所做的功一

定是数值相等，一正一负或均为零．

二、功率

1．定义：功与完成这些功所用时间的比值．

2．物理意义：描述力对物体做功的快慢．

3．公式：

(1)P＝，P描述时间 t内力对物体做功的快慢．

(2)P＝Fv

①v为平均速度，则 P为平均功率．

②v为瞬时速度，则 P为瞬时功率．

③当力F和速度 v不在同一直线上时，可以将力 F分解或者将速度 v分解．

【自测 2】在水平地面上方某处，把质量相同的 P、Q两小球以相同速率沿竖直方向抛出，P向上，Q向下，

不计空气阻力，两球从抛出到落地的过程中(　　)

A．P球重力做功较多

B．两球重力的平均功率相等

C．落地前瞬间，P球重力的瞬时功率较大

D．落地前瞬间，两球重力的瞬时功率相等

命题热点一：恒力功的分析和计算

【例 1】(多选)如图 2所示，在皮带传送装置中，皮带把物体 P匀速带至高处，在此过程中，下述说法正确

的是(　　)

图2

A．摩擦力对物体做正功 B．摩擦力对物体做负功

C．支持力对物体不做功 D．合外力对物体做功为零

【变式 1】一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时其速度为 1 m/s，从此刻开始在滑块运动方向上再施加

一水平作用力 F，力 F、滑块的速率 v随时间的变化规律分别如图 3甲和乙所示，设在第 1 s 内、第 2 s 内、

第3 s 内力 F对滑块做的功分别为 W1、W2、W3，则以下关系正确的是(　　)

图3

A．W1＝W2＝W3 B．W1<W2<W3

C．W1<W3<W2 D．W1＝W2<W3

命题热点二：变力功的“三种”分析方法

方法以例说法

应用动能定理　用力 F把小球从 A处缓慢拉到 B处，F做功为

WF，则有：WF－mgL(1－cos θ)＝0，得 WF＝mgL(1－cos θ)

微元法　质量为 m的木块在水平面内做圆周运动，运动一周

克服摩擦力做功 Wf＝Ff·Δx1＋Ff·Δx2＋Ff·Δx3＋…＝Ff(Δx1＋Δx2＋

Δx3＋…)＝Ff·2πR

图象法　一水平拉力拉着一物体在水平面上运动的位移为

x0，图线与横轴所围面积表示拉力所做的功，W＝x0

方法 1　利用微元法求变力做功

将物体的位移分割成许多小段，因每一小段很小，每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力，这样就将

变力做功转化为在无数个无穷小的位移上的恒力所做功的代数和，此法在中学阶段常应用于求解大小不变、

方向改变的变力做功问题．

【例 2】如图 4所示，在水平面上，有一弯曲的槽道 AB，槽道由半径分别为和 R的两个半圆构成．现用大

小恒为 F的拉力将一光滑小球从 A点沿槽道拉至 B点，若拉力 F的方向时时刻刻均与小球运动方向一致，

则此过程中拉力所做的功为(　　)

图4

A．0 B．FR C.πFR D．2πFR

方法 2　用F－x图象求变力做功

文档加载中……请稍候！
如果长时间未打开，您也可以点击刷新试试。

下载文档到电脑，查找使用更方便

3 知币 4人已下载

立即下载

《高考物理一轮复习考点全攻关》专题（31）功和功率（原卷版）.docx

共9页,预览3页

还剩页未读，继续阅读

《高考物理一轮复习考点全攻关》专题（31）功和功率（原卷版）

相关推荐

开通VIP享超值会员特权

作者详情

相关内容

推荐作者

热门标签

举报选择: