江苏省扬州市高邮临泽中学2023届高考物理一轮专题复习学案： 机械能

高邮临泽中学高三物理备课组 高考专题复习 机械能 2023.1.15 一、功 【例1】用水平拉力F＝1000N拉质量M＝500kg的大车移动10m，用相同的水平拉力拉质量m＝50kg的小车也移动10m，则两次拉力所做功相比较： A．拉大车做功多； B．拉小车做功多； C．两次做功一样多； D．无法判断． 【分析与解答】由公式W＝Fscosα知，题中两次情况下，力与位移及α均相同，则做功也一定相同，所以C选项正确． 【例2】如图7－1，质量为m的物体在与水平方向成α角的力F作用下，沿水平面匀加速运动的位移为s，物体与水平面间动摩擦因数μ．问： (1)物体在运动中受几个力？哪些力做了功？ (2)做功的力分别做了多少功？合力做功多少？ 【分析与解答】(1)先作受力分析如图7－2所示，则此物体受四个力作用，因为物体沿水平面运动，因而重力G与支持力FN不做功，只有拉力F与摩擦力Ff做功． (2)拉力F所做的功WF＝Fscosα 阻力Ff所做的功WFf＝Ffscosα＝－Ffs ∴ Ff＝FN·μ＝μ(G－Fsinα) 即阻力所做的功WFf＝－μ(G－Fsihα)s 求合外力所做的功时，可用W合＝W1＋W2＋…， 也可用W合＝F合·s 所以W合＝Fscosα－μ(G－Fsinα)·s＝F·s(μsinα＋cosα)－μmg·s 课堂针对训练 (1)关于功的定义式W＝Fscosα，下列说法正确的是： A．F必须是恒力； B．s是物体通过的路程； C．α是位移与作用力之间的夹角； D．s一定是物体对地发生的位移． (2)关于1J的功，下列几种说法中，正确的是： A．把质量为1kg的物体沿力F的方向移动1m，力F所做的功等于1J； B．把质量为1kg的物体，竖直匀速举高1m，举力所做的功等于1J； C．把重1N的物体，沿水平方向移动1m，水平推力所做的功等于1J； D．把重1N的物体，竖直匀速举高1m，克服重力所做的功等于1J． (3)关于功的概念，下列说法中正确的是： A．力对物体做功多，说明物体的位移一定大； B．力对物体做功少，说明物体的受力一定小； C．力对物体不做功，说明物体一定无位移； D．力对物体做的功等于力的大小、位移的大小及位移与力的夹角的余弦三者的乘积． (4)“一个力对物体做了负功”与“物体克服这个力做了功(取正值)”，这两种讲法 A．是等效的；　　B．是不等效的；　　C．互为矛盾的． (5)一物体沿水平桌面通过位移S从A运动到B，如图7－3所示，若物体与桌面间的摩擦力大小为f，则物体对桌面的摩擦力和桌面对物体的摩擦力做的功各为多少？ (6)如图7－4所示，某人以恒力F＝10N拉车，使车前进5m，人做的功是多少？ (7)如图7－5所示，力通过一个定滑轮将质量为m的物体提升，m向上的加速度为a，在m上升h的过程中．求拉力和重力分别做了多少功？ (8)静止在水平地面上的物体的质量为25kg，在与水平面成60°角，大小为10N的斜向上的力F作用下，经历10s时间，试计算在下列情况中力F在10s内做的功(g取10m/s2)． ①设水平面光滑； ②设物体和地面间的滑动摩擦力是它们间弹力的0.3倍． (9)如图7－6所示，在水平推力作用下A与B保持相对静止，且向左沿水平方向匀速移动了L，那么，在此过程中B对A的支持力做了多少功？(设A的质量为m，B的倾角为α) ★滚动训练★ (10)在某一星球上，以初速度v0竖直上抛一物体，测出物体在空中运动的时间为t，若已知星球的半径为R0，则在该星球上第一宇宙速度为多少？ (11)物体放在水平面上，用与水平方向成30°角的力拉物体时，物体匀速前进．若此力大小不变，改为沿水平方向拉物体，物体仍能匀速前进，求物体与水平面间动摩擦因数μ． 《功》习题课 【例1】在水平粗糙地面上，使同一物体由静止开始做匀加速直线运动，第一次是斜上拉力，第二次是斜下推力，两次力的作用线与水平方向的夹角相同，力的大小也相同，位移大小也相同，则： A．力F对物体做的功相同，合力对物体做的总功也相同； B．力F对物体做的功相同，合力对物体做的总功不相同； C．力F对物体做的功不相同，合力对物体做的总功相同； D．力F对物体做的功不相同，合力对物体做的总功也不相同． 【分析和解答】正确答案是B．根据恒力做功的公式W＝F·scosα，由于F、s、α都相同，故力F做功相同． 求合力功时，先进行受力分析，受力图如图7－7所示，下面用两种方法求合力做的功． 方法一：由于