内容正文:
2024届河源高级中学高三物理一轮复习系统提高教学案
第五章 机械能守恒定律 第1讲 功与功率
核心精讲:核心概念.方法总结
一.功
1.做功必备的两个要素: 和物体在 方向上发生的 。
2.功的定义式: 。
二.判断力是否做功及做功正负的方法:
1.由力与位移(或速度)的夹角判断:
(1) 时,W>0,力对物体 功。
(2) 时,W<0,力对物体 功。
(3) 时,W=0,力对物体 功。
2.依据能量变化判断:功是能量转化的量度,若有能量转化,则必有力对物体做功。
三.合力做功的计算方法:
方法一: 。
方法二: 。
方法三: 。
四.变力做功的计算方法:
(1)微元法
(2)等效转换法
(3)F-x图像法
(4)平均力法
(5)W=Pt公式法
(6)应用动能定理
五.一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=Fscos α。s是相对位移,α是F与s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
六.功率
1.物理意义:描述力对物体做功的 ,符号 ,单位 。
2.平均功率的计算:
(1)利用P= 求解。
(2)利用P= 求解,其中v为物体运动的平均速度。
3.瞬时功率的计算:
(1)利用公式P= ,其中v为t时刻的瞬时速度。
(2)利用公式P= ,其中vF为物体的速度v在力F方向上的分速度。
(3)利用公式P= ,其中Fv为物体受到的外力F在速度v方向上的分力。
七.机车启动问题
1.额定功率:机械_________工作时的最大功率。
2.实际功率:机械_________工作时的功率,要求不能大于 功率。
3.机车发电机的功率是指发电机牵引力F做功的功率,P= 。
4.两种启动方式
两种方式
以恒定功率启动
以恒定加速度启动
P-t图像
和
v-t图像
OA段
过程
分析
v↑⇒F=↓⇒
a=↓
a=不变⇒F不变v↑⇒P=Fv↑
直到P=P额=Fv1
运动
性质
加速度减小的加速直线运动
匀加速直线运动,维持时间t0=
AB段
过程
分析
F=F阻⇒a=0⇒vm=
v↑⇒F=↓
⇒a=↓
运动
性质
以vm做匀速直线运动
加速度减小的加速直线运动
BC段
过程
分析
F=F阻⇒a=0⇒vm=
运动
性质
以vm做匀速直线运动
【课前预习】
一.审思明辨
1.只要物体受力的同时又发生了位移,则一定有力对物体做功。( )
2.一个力对物体做了负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动。( )
3.若货车和箱子