第6章 第1讲 功和功率（PPT课件）-【正禾一本通】2024高考物理高三一轮总复习高效讲义（新教材新高考）

2024版·物理（①） 第六章 机械能守恒定律 第1讲　功和功率 受力 力的方向上 Fl cosα 力的方向 位移方向 快慢 平均 平均 瞬时 正常工作 实际工作 × × √ × 【课标解读】 　1.理解功的概念，会判断某个力做功的正、负，会计算功的大小。2.理解功率的概念，并会对功率进行分析和计算。3.会分析、解决机车启动问题。 备考第1步——梳理教材基础，落实必备知识 一、功 1．做功的两个必要因素：物体____和__________发生位移。 2．公式：W＝______________，[1]其中F是恒力大小，l是物体位移大小，α是________和________的夹角。 注解[1] 公式可理解为W＝F·(l cos α)，也可理解为W＝(F cos α)·l。 3．单位：焦耳(J)。 4．正功和负功 0≤α<90° α＝90° 90°<α≤180° 功的正负[2] W>0 W＝0 W<0 意义 力对物体做正功 力对物体不做功 力对物体做负功[3] 力是动力还是阻力 动力 － 阻力 注解[2] 功的正、负不表示方向，也不表示多少。 注解[3] 力对物体做负功与“物体克服力做功(取绝对值)”意义等同。 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：描述做功的____。 3．公式 (1)P＝__，P为时间t内的____功率。 (2)P＝Fv cos α(α为F与v的夹角)。 当v为平均速度，则P为____功率。 当v为瞬时速度，则P为____功率。 4．额定功率与实际功率 (1)额定功率：动力机械可以长时间________时的功率。 (2)实际功率：动力机械________时输出的功率，要求小于或等于额定功率。 eq \f(W,t) 基础小题自测 1．判断下列说法的正误。 (1)滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功；静摩擦力对物体一定做负功。(　　) (2)作用力做正功时，反作用力一定做负功。(　　) (3)据P＝Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比。(　　) (4)汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是减小速度，得到较小的牵引力。(　　) 2．如图所示，质量分别为m1和m2的两个物体，m1<m2，在大小相等的两个力F1和F2的作用下沿水平方向移动了相同的距离。若F1做的功为W1，F2做的功为W2，则(　　) A．W1>W2 B．W1<W2 C．W1＝W2 D．条件不足，无法确定 解析：选C。由题意可得F1和F2是恒力，物体移动的位移相同，并且力与位移的夹角相等，所以由功的公式W＝Fl cos θ可知，它们对物体做的功是相同的，C正确。 3．(多选)关于功率公式P＝ eq \f(W,t) 和P＝Fv的说法正确的是(　　) A．由P＝ eq \f(W,t) 知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率 B．由P＝Fv既能求某一时刻的瞬时功率，也可以求平均功率 C．由P＝Fv知，随着汽车速度增大，它的功率也可以无限制增大 D．由P＝Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比 解析：选BD。P＝ eq \f(W,t) 只适用于求平均功率，P＝Fv虽是由前者推导得出，但可以用于求平均功率和瞬时功率，故A错误，B正确；汽车运行时不能长时间超过额定功率，故随着汽车速度的增大，它的功率并不能无限制的增大，故C错误；当功率一定时，速度越大，牵引力越小，速度越小，牵引力越大，故牵引力与速度成反比，故D正确。 4．(2023·海安高三模拟)两个体重相同的学生分别以图示路径由静止从地面登上高为h的阶梯顶端A。对于这个过程，下列说法正确的是(　　 ) A．两学生的位移相等 B．两学生运动时间一定相等 C．两学生克服重力做功一定相等 D．两学生克服重力做功的平均功率一定相等 解析：选C。由位移的定义可知，两学生的位移不相等，A错误；由于两学生的位移不相等，且运动速度不知道，故两学生运动时间无法比较，B错误；由于两学生竖直方向上升的高度相同，且两同学体重相同，故克服重力做功一定相等，C正确；由于两学生运动的时间不知道，故两学生克服重力做功的平均功率无法比较，D错误。 备考第2步——突破核心考点，提升关键能力 考点一　恒力做功的分析与计算 　　　　　　　　　　　　　　　　【核心知识】 1．做功正负的判断 2．恒力做功的计算 3．合力做功的计算 方法一：先求合力F合，再用W合＝F合l cos 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＋…求合力做的功。 4．变力做功的计算 方法 案例 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