第八章机械能守恒知识点清单及典例 讲义-2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

第八章 8.1——功 1.定义：如果一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，则这个力就对物体做了功。 做功的条件：（1）有力作用在物体上。 （2）在力的方向上发生位移。 2.公式：W＝Flcosα 单位：焦耳(J) 适用条件：只适用于恒力做功，l是物体的位移,α是力的方向和位移方向的夹角。 例1．如图物体在力F的作用下水平发生了一段位移l，分别计算这三种情形下力F对物体做的功。设这三种情形下力F和位移l的大小都是一样的：F＝10N，l＝m，角θ的大小如图。W甲=_____J，W乙=_____J，W丙=_____J。 例2．起重机的吊钩下挂一个质量为M的物体，并以加速度a匀减速下降h高度，在下降过程中物体克服钢索的拉力所做的功为（　　） A．Mgh B． C． D． 例3．如图，一恒力F通过一固定在物体上的滑轮拉物体沿光滑水平面前进了位移s，在运动过程中，F与水平方向保持角，则拉力对物体所做的功为（　　） A． B． C． D． 例4.如图，同一物体分别沿斜面AO、BO、CO自斜面顶点由静止开始下滑，该物体与各斜面间的动摩擦因数均相同，在滑行过程中克服摩擦力做功分别为WA、WB和WC，则(　　) A.WA>WB>WC B.WA＝WB>WC C.WA>WB＝WC D.WA＝WB＝WC 3.功是标量，没有方向，但有正负，功的正、负既不表示大小，也不表示方向。 （1）正功表示力为动力，促进物体运动；负功表示力是阻力，阻碍物体运动。 （2）当某力对物体做负功时，往往说成“物体克服某力做功”(取绝对值),两种说法的意义是等同的。 如：摩擦力对某物体做了-20J的功，也可说物体克服摩擦力做了20J的功。 例5．下列关于功的说法正确的是（　　） A．功有正负，功是矢量 B．力越大，力对物体做的功越多 C．摩擦力一定对物体做负功 D．的功比的功大 4.正功和负功 （1）根据W＝Flcos α可知： ①当0°≤α<90°时，力对物体做正功，力是动力。 ②当90°<α≤180°时，力对物体做负功，力是阻力。 某力对物体做负功与“物体克服某力做功(取绝对值)”意义等同 ③当α＝90°时，力对物体不做功。 （2）正负功的判断方法 ①根据力与位移方向的夹角判断。 ②依据力与速度方向的夹角判断 例6．（多选）如图，质量为m的物体始终静止在斜面上，在斜面体从图中虚线位置沿水平面向左匀速运动到实线位置的过程中，下列关于物体所受各力做功的说法正确的是（　　） A．重力做正功 B．支持力做负功 C．摩擦力做正功 D．摩擦力不做功 例7.(多选)如图所示，质量为m的滑块放在光滑斜面上，斜面与水平面间的摩擦力不计，当滑块从斜面顶端滑到斜面底端的过程中(　　) A.重力对滑块做功 B.滑块受到斜面的支持力与斜面垂直，所以支持力对滑块不做功 C.斜面对滑块的支持力对滑块做负功 D.滑块对斜面的压力对斜面做正功 例8．人造地球卫星在椭圆轨道上运行，由图中的a点运动到b点的过程中，以下说法正确的是（　　） A．万有引力对卫星一直做正功 B．万有引力对卫星一直做负功 C．万有引力对卫星先做正功，再做负功 D．万有引力对卫星先做负功，再做正功 5.合力做功（即总功）的计算 （1）W总＝F合lcosα。（α为合力方向与位移方向间的夹角），此法要求F合为恒力。 （2）W总＝W1＋W2＋W3＋…（各个力做功的代数和），注意代入“＋”“－”再求和。 例9．如图，质量为m=2kg的物体静止在水平面上。在与水平方向成θ=37°角、大小为F=10N的拉力作用下移动l=2m，已知地面与物体间的动摩擦因数μ＝0.3。（g取10m/s2 ，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求： （1）拉力对物体做的功； （2）重力对物体做的功； （3）弹力对物体做的功； （4）摩擦力对物体做的功； （5）外力对物体做的总功。 8.1——功率 1．物理意义：描述做功的快慢（是功的变化率）。是标量，只有大小，没有方向。 2．分类 (1)平均功率：①P＝。 ② (α为F与v的夹角，v为平均速度) 例1．（多选）质量为m和2m的两物体，分别置于光滑和粗糙的水平面上，在相同的水平拉力F作用下，由静止开始沿水平方向发生相同的位移L。若两种情况下拉力做功分别为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则（   ） A．W1 > W2 B．W1 = W2 C．P1 = P2 D．P1 > P2 例2．（多选）竖直上抛一小球，小球又落回原地。已知空气阻力大小正比于小球的速度大小。下列说法正确的是（　　） A．整个过程中重力和空气阻力做功均