第04章 机械能和能源（第1节-第4节）-2018年物理同步优化指导（教科版必修2）

培优课(四)　功和功率 1．(多选)关于摩擦力对物体做功，下列说法正确的是(　　) A．滑动摩擦力总是做负功 B．滑动摩擦力可能做负功，可能做正功，也可能不做功[来源:学科网][来源:学科网ZXXK] C．静摩擦力对物体可以做负功 D．静摩擦力对物体总是做正功或不做功 解析：静摩擦力和滑动摩擦力都可以对物体做正功、负功或不做功，故选项B、C正确，选项A、D错误． 答案：BC 2．关于一对作用力和反作用力做的功，下列说法正确的是(　　) A．如果其中一个力做正功，则另一个力必做负功 B．一对作用力与反作用力做功可能都为零 C．这两个力一定同时都做正功或同时都做负功 D．一对作用力与反作用力做功的代数和必为零 解析：一对作用力和反作用力虽然大小相等，方向相反，但它们作用的物体的位移关系不确定，故这对力做功的关系也不确定．选项B正确，选项A、C、D错误． 答案：B 3．从空中以40 m/s的初速度平抛一重为10 N的物体，物体在空中运动3 s落地，不计空气阻力，g取10 m/s2，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为(　　) A．300 W　　　　　 B．400 W[来源:学科网] C．500 W D．700 W[来源:学科网ZXXK] 解析：设物体落地时速度与竖直方向的夹角为θ，则P＝mgvcos α＝mgvy＝mg2t＝300 W． 答案：A 4．如图所示，在水平面上，有一弯曲的槽道弧AB，槽道由半径分别为和R的两个半圆构成，现用大小恒为F的拉力将一光滑小球从A点沿滑槽道拉至B点，若拉力F的方向时时刻刻均与小球运动方向一致，则此过程中拉力所做的功为(　　) A．0 B．FR C．πFR D．2πFR 解析：虽然拉力方向时刻改变，但力与运动方向始终一致，用微元法，在很小的一段位移内可以看成恒力，小球的路程为πR＋ππFR，故选项C正确．[来源:学#科#网]，则拉力做的功为 答案：C 5．(多选)位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同．则可能有(　　) A．F2＝F1，v1>v2 B．F2＝F1，v1<v2 C．F2>F1，v1>v2 D．F2<F1，v1<v2 解析：设F2与水平方向成θ角，由题意可知：F1v1＝F2v2cos θ，又因F1＝μmg；F2cos θ＝μ(mg－F2sin θ)＜F1知，F1、F2大小不定，但一定有v1＜v2，选项B、D正确． 答案：BD $$ 第四章 机械能和能源 培优课(四)　功和功率 探究 · 课堂互动 拓展 · 知识回顾 反馈 · 课堂达标 物理 · 必修2(配教科版) 学习目标 重点难点 1．理解公式W＝Flcos α的意义及适用条件． 2．掌握求变力功的方法． 3．会分析机车运动的两种方式． 1．功的公式及应用，机车启动过程分析是本节的重点． 2．变力功的求解是本节的难点． 探究 · 课堂互动 拓展 · 知识回顾 反馈 · 课堂达标 物理 · 必修2(配教科版) 探究 · 课堂互动 拓展 · 知识回顾 反馈 · 课堂达标 物理 · 必修2(配教科版) 一、功 1．功的公式W＝Flcos α的适用条件是什么？ 提示：该公式只能用来求恒力功． 2．怎样理解正功和负功的意义？ 提示：力对物体做正功说明该力是动力；做负功是阻力． 3．静摩擦力做功有何特点？举例说明． 提示：静摩擦力可以做正功、也可以做负功，还可以不做功． 探究 · 课堂互动 拓展 · 知识回顾 反馈 · 课堂达标 物理 · 必修2(配教科版) 4．滑动摩擦力做功有何特点？举例说明． 提示：滑动摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功． 5．一对作用力与反作用力做功有何特点？举例说明． 提示：一对作用力与反作用力可以都做正功、可以都做负功、可以一个力做功、一个力不做功． 探究 · 课堂互动 拓展 · 知识回顾 反馈 · 课堂达标 物理 · 必修2(配教科版) 二、变力功的求解方法 1．微元法：W＝Flcos α只能用来计算恒力的功，若是求变力的功，可将运动过程分成很多小段，每一小段内F可看做恒力，用公式W＝Flcos α求出每一小段内力F做的功，然后累加起来就得到整个过程中变力做的功． 2．平均力法：若变力是位移的线性函数，可通过求变力F对位移的平均力eq \x\to(F)＝eq \f(F1＋F2,2)(F1、F2分别为初、末位置力的大小)来计算功W＝eq \x\to(F)lcos α． 探究 · 课堂互动 拓展 · 知识回顾 反馈 · 课堂达标 物理 · 必修2(配教科版) 3．图像法：若作用在物体上的力只是大小变化，而方向始终与位移在同一直线上，可以将力随位移变化的关系描绘在F－l图像上，则图线与坐