2021年高考一轮复习专题12　功　功率

2021年高考一轮复习专题12　功　功率 题型检测 1．[功的理解]下列选项所示的四幅图是小明提包回家的情景，其中小明提包的力不做功的是(　　) INCLUDEPICTURE "../../../../360CloudEnterprise/Cache/51206234/14818649462135704/高中物理/1111/新建文件夹/W671.TIF" \* MERGEFORMAT 2．[功率的理解]关于功率的公式P＝Fvcos α，以下理解正确的是 (　　) A．它是由功率的定义式P＝W/t及功的定义式W＝Flcos α联合导出的，所以它只能用来计算平均功率 B．若F与v的夹角α＝0，P＝Fv C．当公式中的v表示平均速度且F为恒力时，则P＝Fv求解的是平均功率 D．当F、v、α均为瞬时值时，P＝Fvcos α求解的是瞬时功率 3．[功的简单计算]起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg的货物由静止开始匀加速向上提升，若g取10 m/s2，则在1 s内起重机对货物所做的功是 (　　) A．500 J B．4 500 J C．5 000 J D．5 500 J 4．[功率的简单计算]一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t＝0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t＝t1时刻力F的瞬时功率是 (　　) A.tt1 B. C.tt1 D. 5．[关于变力功的求解]如图1所示，一个人推磨，其推磨杆的力的大小始终为F，与磨杆始终垂直，作用点到轴心的距离为r，磨盘绕轴缓慢转动．则在转动一周的过程中推力F做的功为(　　) A．0　　　　　　 B．2πrF C．2Fr D．－2πrF 6．[用图象法求变力功]如图甲所示，静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴方向运动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示，图线为半圆．则小物块运动到x0处时F做的总功为(　　) A．0 B.xFmx0 D.Fmx0 C. 考点梳理 一、功 1．做功的两个要素 (1)作用在物体上的力． (2)物体在力的方向上发生的位移． 2．公式：W＝Flcos_α (1)α是力与位移方向之间的夹角，l为物体对地的位移． (2)该公式只适用于恒力做功． (3)功是标(标或矢)量． 3．功的正负 (1)α<90°，力对物体做正功． (2)α>90°，力对物体做负功，或者说物体克服这个力做了功． (3)α＝90°，力对物体不做功． 二、功率 1．定义：功与完成这些功所用时间的比值． 物理意义：描述力对物体做功的快慢． 2．公式 (1)P＝，P为时间t内的平均功率． (2)P＝Fvcos α(α为F与v的夹角) 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． 方法提炼　变力做功的计算方法 1．用动能定理W＝ΔEk或功能关系求． 2．当变力的功率P一定时，可用W＝Pt求功，如机车恒功率启动时． 3．当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力做的功等于力和路程(不是位移)的乘积．如滑动摩擦力做功等． 4．当力的方向不变，大小随位移做线性变化时，可先求出力的平均值lcos α计算．，再由W＝＝ 5．作出变力F随位移l变化的图象，图象与位移所在轴所围的“面积”即为变力做的功． 考点一　判断正、负功的方法 1．根据力和位移方向之间的夹角判断 此法常用于恒力做功的判断． 2．根据力和速度方向之间的夹角判断 此法常用于质点做曲线运动时变力做功的判断． 3．从能的转化角度来进行判断 此法常用于判断相互联系的两个物体之间的相互作用力做功的情况．例如车M静止在光滑水平轨道上，球m用细线悬挂在车上，由图中的位置无初速度地释放，因为绳的拉力使车的动能增加了，则可判断在球下摆过程中绳的拉力对车做正功．又因为M和m构成的系统的机械能是守恒的，故M增加的机械能等于m减少的机械能，所以绳的拉力一定对球m做负功． 考点二　功的计算 1．恒力做的功：直接用W＝Flcos α计算． 2．合外力做的功 方法一：先求合外力F合，再用W合＝F合lcos α求功． 方法二：先求各个力做的功W1、W2、W3、……，再应用W合＝W1＋W2＋W3＋……求合外力做的功． 3．变力做的功 (1)应用动能定理求解． (2)应用W＝Pt求解，此法适用于变力的功率P不变． (3)将变力做功转化为恒力做功，此法适用于力的大小不变，方向与运动方向相同或相反，或力的方向不变，大小随位移均匀变化的情况． 考点三　功率的计算 公式P＝和P＝Fv的区别： (1)P＝是功率的定义式，P＝Fv是功率的计算式． (2)平均功率的计算方法 ①利用.＝ ②利用为物体运动的平均速度．cos α，其中＝F· (3)瞬时功率的计算方法