《江蘇省高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第六章 機(jī)械能守恒定律 1 功和功率課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《江蘇省高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第六章 機(jī)械能守恒定律 1 功和功率課件(47頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、內(nèi)容要求說(shuō)明命題趨勢(shì)功和功率本章內(nèi)容整體來(lái)看,考查題型多樣,靈活性強(qiáng),綜合面大,能力要求高,歷年高考所占分值比重大鑒于能量觀點(diǎn)在現(xiàn)代物理學(xué)中的重要地位,也必定是將來(lái)高考的重點(diǎn),在高考復(fù)習(xí)中要給予足夠的重視,特別是運(yùn)用本章知識(shí)解決與現(xiàn)實(shí)生活密切聯(lián)系的問(wèn)題時(shí)更要注意由于高考題注重與生活、生產(chǎn)、科技相結(jié)合,動(dòng)能動(dòng)能定理重力勢(shì)能彈性勢(shì)能 彈性勢(shì)能的表達(dá)式不作要求內(nèi)容要求說(shuō)明命題趨勢(shì)機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用將一些基本物理概念的考查,放在一些與實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合的情境中去,這樣必然增加題目的文字閱讀量,為充分應(yīng)對(duì)這種試題,同學(xué)們必須加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練,要善于從較長(zhǎng)的文字?jǐn)⑹鲋?,結(jié)合實(shí)際的背景抓住解題的關(guān)鍵條件需要
2、特別說(shuō)明的是:根據(jù)江蘇省教學(xué)要求,不要求定量討論機(jī)車的兩種啟動(dòng)方式,此類題型復(fù)習(xí)時(shí)不宜涉及過(guò)多由于本章內(nèi)容的特殊地位,估計(jì)在高考中本章試題的比重不會(huì)降低,試題仍會(huì)以功和功率的計(jì)算、動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用以及功能關(guān)系為重點(diǎn)對(duì)于功和功率部分,要掌握恒力和變力做功的求法,正功與負(fù)功的意義;對(duì)于勢(shì)能部分,重點(diǎn)掌握重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系;動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律與功能關(guān)系是計(jì)算題的命題點(diǎn)另外這部分內(nèi)容與曲線運(yùn)動(dòng)、復(fù)合場(chǎng)以及電磁感應(yīng)的綜合題占有重要地位,可在后續(xù)章節(jié)復(fù)習(xí)時(shí)多加強(qiáng)功與能的問(wèn)題的訓(xùn)練能量守恒實(shí)驗(yàn)四:驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律(實(shí)驗(yàn)、探究)第第1講功和功率講功和功率 1. 理解功的概念和做功的
3、兩個(gè)要素 2. 知道功是標(biāo)量,理解功的計(jì)算公式 3. 知道摩擦力做功以及一對(duì)作用力做功的特點(diǎn) 4. 理解功率的物理意義、功率的定義及定義式 5. 能夠區(qū)分額定功率和實(shí)際功率,區(qū)分瞬時(shí)功率和平均功率 1. 一個(gè)物體受到某個(gè)_的作用,并且在該力的方向上有_,就說(shuō)這個(gè)力對(duì)這個(gè)物體做了功公式W_. 2. 功是_在國(guó)際單位制中,功的單位是_,符號(hào)是J. 3. 某力對(duì)物體做負(fù)功,往往說(shuō)成物體_做功 4. 某個(gè)力F對(duì)物體是否做功與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)_,與物體是否同時(shí)受到其他力_力力位移位移Flcos 標(biāo)量標(biāo)量焦耳焦耳克服某力克服某力無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)無(wú)關(guān) 5. 重力做功的特點(diǎn):與_無(wú)關(guān),只與物體的重力及初、末位置的_
4、有關(guān) 6. 功率:功W與完成這些功所用_的比值,用符號(hào)P表示,定義式P_,它是表示物體做功_的物理量 7. 額定功率是指機(jī)器_工作時(shí)的功率,實(shí)際功率是指機(jī)器工作時(shí)_輸出的功率 8. 瞬時(shí)功率公式P_:為力F與物體速度v之間的夾角,v是物體運(yùn)動(dòng)的_速度如果v是平均速度,則P為平均功率路徑路徑高度差高度差時(shí)間時(shí)間t快慢快慢正常正常實(shí)際實(shí)際Fvcos 瞬時(shí)瞬時(shí) 1. 判斷力是否做功及做正、負(fù)功的方法 (1) 看力F的方向與位移l的方向間的夾角常用于恒力做功的情形 (2) 看力F的方向與速度v的方向間的夾角常用于曲線運(yùn)動(dòng)的情形 功的正負(fù)判斷與恒力、合力做功的計(jì)算功的正負(fù)判斷與恒力、合力做功的計(jì)算 (3
5、) 依據(jù)能量變化來(lái)判斷:功是能量轉(zhuǎn)化的量度,若有能量轉(zhuǎn)化,則必有力對(duì)物體做功此法常用于判斷兩個(gè)相聯(lián)系的物體之間的相互作用力做功 2. 恒力做功的計(jì)算方法:直接用WFlcos 計(jì)算 3. 合力做功的計(jì)算方法 方法一:先求合力F合,再用W合F合lcos 求功 方法二:先求各個(gè)力做的功W1、W2、W3 ,再應(yīng)用W合W1W2W3求合力做的功 典題演示1(2016金陵中學(xué))物體在兩個(gè)相互垂直的力作用下運(yùn)動(dòng),力F1對(duì)物體做功3 J,物體克服力F2做功 4 J,則F1、F2的合力對(duì)物體做功為() A. 5 J B. 7 J C. 1 J D. 1 J 【解析】 由題意,力F1對(duì)物體做功W13 J,物體克服力
6、F2做功4 J,則F2做功為W24 JF1、F2的合力對(duì)物體做功等于兩個(gè)力做功之和,為WW1W23 J4 J1 J,D選項(xiàng)正確D 典題演示2(2015南京三校聯(lián)考)一滑塊在水平地面上沿直線滑行,t0時(shí)其速度為1 m/s.從此刻開(kāi)始在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上再施加一水平方向作用力F,力F和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖甲和圖乙所示設(shè)在第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)力F對(duì)滑塊做的功分別為W1、W2、W3,則下列說(shuō)法中正確的是() A. W1W2W3 B. W1W2W3 C. W1W3W2 D. W1W2 W3B 1. 用動(dòng)能定理WEk或功能關(guān)系求功此種方法不僅適用于變力做功,也適用于恒力做功 2.
7、 利用微元法求變力做功將物體的位移分割成許多小段,因每小段很小,故每一小段上作用在物體上的力可以視為恒力,這樣就將變力做功轉(zhuǎn)化為在無(wú)數(shù)多個(gè)無(wú)窮小的位移上的恒力所做功的代數(shù)和此法在中學(xué)階段,常應(yīng)用于求解大小不變、方向改變的變力做功問(wèn)題 2. 根據(jù)WPt計(jì)算一段時(shí)間內(nèi)做的功,此公式適用于功率恒定的情況變力做功的計(jì)算變力做功的計(jì)算 3. 利用Fx圖象求變力做功在F-x圖象中,圖線與x軸所圍“面積”的代數(shù)和就表示力F在這段位移所做的功,且位于x軸上方的“面積”為正,位于x軸下方的“面積”為負(fù),但此方法只適用易于求圖線所圍面積的情況(如三角形、矩形、圓等規(guī)則的幾何圖形)C 功率的分析與計(jì)算功率的分析與計(jì)
8、算 2. 瞬時(shí)功率的計(jì)算 (1) 利用公式PFvcos ,其中v為t時(shí)刻的瞬時(shí)速度 (2) 利用公式PFvF,其中vF為物體的速度v在力F方向上的分速度 (3) 利用公式PFvv,其中Fv為物體受的外力F在速度v方向上的分力ACD 1. 模型一以恒定功率啟動(dòng) (1) 動(dòng)態(tài)過(guò)程機(jī)車啟動(dòng)問(wèn)題機(jī)車啟動(dòng)問(wèn)題 (2) 這一過(guò)程的P-t圖象和v-t圖象如圖所示: 2. 模型二以恒定加速度啟動(dòng) (1) 動(dòng)態(tài)過(guò)程 (2) 這一過(guò)程的P-t圖象和v-t圖象如圖所示:CD 典題演示6(多選)(2016南師附中)下列選項(xiàng)是反映汽車從靜止勻加速啟動(dòng)(汽車所受阻力Ff恒定),達(dá)到額定功率P后以額定功率運(yùn)動(dòng)最后做勻速運(yùn)動(dòng)
9、的速度隨時(shí)間及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象,其中正確的是()A BC D ACD 1. (2016南通、泰州、揚(yáng)州、淮安二模)高三某同學(xué)參加引體向上體能測(cè)試,在20 s內(nèi)完成10次標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作,則此過(guò)程中該同學(xué)克服重力做功的平均功率最接近于() A. 150 W B. 300 W C. 450 W D. 600 WA 2. 如圖甲所示,靜止于光滑水平面上坐標(biāo)原點(diǎn)處的小物塊在水平拉力F作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),拉力F隨物塊位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示,圖線為半圓則小物塊運(yùn)動(dòng)到x0處時(shí)F所做的總功為() 甲甲 乙乙 C BC 【解析】 由于下落高度相同,重力做功相等,所以三個(gè)小球落地速度大小相
10、等,故A項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確;重力做功瞬時(shí)功率Pmgvy,所以小球B的重力瞬時(shí)功率最大,故C項(xiàng)正確;重力做功相等,但時(shí)間明顯不等,所以重力做功平均功率不等,故D項(xiàng)錯(cuò)誤 4. (2016江陰一中)放在粗糙水平面上的物體受到水平拉力的作用,在06 s內(nèi)其速度與時(shí)間圖象和該拉力的功率與時(shí)間圖象分別如圖所示,下列說(shuō)法中正確的是() A. 06 s內(nèi)物體位移大小為36 m B. 06 s內(nèi)拉力做的功為30 J C. 合外力在06 s內(nèi)做的功與02 s內(nèi)做的功相等 D. 滑動(dòng)摩擦力大小為5 NCAC 【解析】 輕桿A繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng), 小球B受到的合力的方向始終沿著輕桿A指向軸O,故A正確;當(dāng) 90時(shí)小球B受到輕桿A的作用力的豎直分力等于重力,水平分力提供向心力,所以小球B受到輕桿A的作用力方向斜向左上方,故B錯(cuò)誤;由動(dòng)能定理可知WGWF0,由于重力WG做正功,所以輕桿A對(duì)小球B做負(fù)功,故C正確;小球B重力做功的功率Pmgvcos,由于先變小后變大,小球B重力做功的功率先變大后變小,故D錯(cuò)誤 6. (2015新課標(biāo)卷)一汽車在平直公路上行駛從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P隨時(shí)間t的變化如圖所示假定汽車所受阻力的大小f恒定不變下列描述該汽車的速度v隨時(shí)間t變化的圖象中,可能正確的是()A