2019届全国通用版高考物理大一轮复习第五章机械能第一课时功功率讲义.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第五章机械能,统计考情,有的放矢,明考情,考点内容,全国新课标卷命题实况,课时,考点名称,2011,2012,2013,2014,2015,2016,卷,卷,卷,卷,卷,卷,卷,卷,卷,功功率,功的理解与计算,T16,T21,T19,T21,功率的,计算,T21,T21,机车启动问题,T17,动能,动能,定理,动能定理及其应用,T17,T24,T16,T20,应用动能定理求解多过程,问题,T17,T25,动能定理与图像结合问题,机械,能机,械能守,恒定律,及应用,机械能守恒的判断,单物体的机械能守恒的应用,T22,T15,T24,多物体的机械能守恒的应用,T21,含弹簧类机械能守恒问题,T25,功能关系,的应用,能的转,化和守,恒定律,功能关系的应用,T16,T16,T21,T21,摩擦力做功过程中的能量转化,T20,T16,能量转化与守恒的综合应用,T20,T25,T21,应用动力学观点和能量观点突破多过程问题,T17,T25,T25,T24,“,传送带,”,模型,探究动能定理,验证机械能守恒定律,T22,T22,高频考点解读,1.,动能定理的应用,全国卷对该考点考查频率较高,既有选择题,又有综合计算题,也在电学中有交叉考查,选择题的难度中等偏下,计算题难度中等偏上,常考查多过程中的应用,常和其他力学规律综合考查,.,2.,应用动力学观点和能量观点突破多过程问题,全国卷对功能关系几乎每年都考,选择题、计算题中都有体现,有时单独考查,有时和动力学知识综合考查,也可以结合电场、磁场考查,.,解题时要注意功和能的对应关系,.,第,1,课时功功率,回扣教材,考点扫描,真题在线,回扣教材,梳理知识,夯基础,知识整合,一、功,1.,做功的两个要素,(1),物体受到,.,(2),物体在,上发生了一段位移,.,2.,功的物理意义,:,功是,的量度,.,3.,公式,:,W=,.,如图所示,物体在恒力,F,的作用下沿水平面向右运动了一段距离,l,则恒力,F,做的功,W=,.,(1),是力与,之间的夹角,l,为物体对地的位移,.,(2),该公式只适用于,.,力的作用,力的方向,能量转化,Flcos,Flcos,位移方向,恒力做功,4.,功的正负,物体沿固定的粗糙斜面下滑时的受力示意图如图所示,则重力,G,与位移方向的夹角为,重力对物体做,;,摩擦力,F,f,与位移方向的夹角为,摩擦力对物体做,;,支持力与位移方向的夹角为,支持力对物体,.,(1),当,00,力对物体做,.,(2),当,时,W0,力对物体做,或者说物体,这个力做功,.,锐角,正功,180,负功,90,不做功,正功,负功,克服,二、功率,1.,物理意义,:,描述力对物体做功的,.,2.,公式,(1)P=,P,为时间,t,内的,.,(2)P=,若,v,为平均速度,则,P,为,;,若,v,为瞬时速度,则,P,为,.,3.,额定功率,:,机械,时的最大功率,.,4.,实际功率,:,机械,时的功率,要求不能大于,额定,功率,.,温馨提示,:,功率是标量,只有大小,没有方向,只有正值,没有负值,.,快慢,平均功率,Fvcos,平均功率,瞬时功率,正常工作,实际工作,问题思考,1.,讨论一个力做功时可能出现的各种情况,.,必修,2P,58,图,7.2,-,4,必修,2P,58,图,7.2,-,5,必修,2P,58,图,7.2,-,6,(1),物体在水平桌面上运动,重力,G,和支持力,F,N,与位移,l,的夹角,有多大,?,这两个力对物体做功吗,?,(2),人用力拉车前进,拉力,F,与位移,l,的夹角,有什么特点,拉力,F,对车做功有什么特点,?,(3),要使运动的车减速,人向后用力,F,拉车,拉力,F,与位移,l,的夹角,有什么特点,拉力,F,对车做功有什么特点,?,答案,:,见解析,2.,某型号汽车发动机的额定功率为,120 kW,在泥土上坡路上开足马力行驶速度只有,36 km/h,则,(1),汽车在泥土上坡路上行驶时受到的阻力是多少,?,(2),该汽车在水平高速路面上行驶时受到的阻力是,2 400 N,它行驶的最高时速能达多少,?,(3),高速公路上规定最高时速为,120 km/h,该汽车以,这个速度匀速行驶,发动机输出的实际功率是多少,?,必修,2P,62,图,7.3,-,2,(3),以,120 km/h,行驶时,v,3,33.3 m/s,于是,P=F,2,v,3,80 kW.,答案,:,(1)1.210,4,N,(2)180 km/h,(3)80 kW,考点扫描,重点透析,通热点,考点一功的理解与计算,要点透析,1.,功的正负的判断方法,(1),恒力做功的判断,:,依据力与位移的夹角来判断,.,(2),曲线运动中做功的判断,:,依据,F,与,v,的方向夹角,来判断,当,0,90,力对物体做正功,;90,gtan,时,摩擦力沿斜面向下,摩擦力与位移夹角小于,90,则做正功,;,当,aP,B,B.,重力的平均功率,P,A,=P,B,C.,重力的瞬时功率,P,A,4W,F1,W,Ff2,2W,Ff1,B.W,F2,4W,F1,W,Ff2,=2W,Ff1,C.W,F2,4W,F1,W,Ff2,=2W,Ff1,D.W,F2,4W,F1,W,Ff2,2W,Ff1,C,2.,(2015,浙江卷,18)(,多选,),我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器,.,舰载机总质量为,3.010,4,kg,设起飞过程中发动机的推力恒为,1.010,5,N;,弹射器有效作用长度为,100 m,推力恒定,.,要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到,80,m/s,.,弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和,假设所受阻力为总推力的,20%,则,(,),A.,弹射器的推力大小为,1.110,6,N,B.,弹射器对舰载机所做的功为,1.110,8,J,C.,弹射器对舰载机做功的平均功率为,8.810,7,W,D.,舰载机在弹射过程中的加速度大小为,32 m/s,2,ABD,3.,(2016,全国,卷,21)(,多选,),如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于,O,点,另一端与小球相连,.,现将小球从,M,点由静止释放,它在下降的过程中经过了,N,点,.,已知在,M,N,两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且,ONM,OMN .,在小球从,M,点运动到,N,点的过程中,(,),A.,弹力对小球先做正功后做负功,B.,有两个时刻小球的加速度等于重力加速度,C.,弹簧长度最短时,弹力对小球做功的功率为零,D.,小球到达,N,点时的动能等于其在,M,N,两点的重力势能差,BCD,解析,:,因为在,M,N,两点处弹簧弹力大小相等,且,OMON,所以,M,处弹簧处于压缩状态,N,处弹簧处于伸长状态,.,如图所示的,A,B,两处分别为弹簧最短与原长的位置,可知小球从,M,运动到,A,处的过程,弹力对小球做负功,;,小球从,A,运动到,B,处的过程中,弹力对小球做正功,小球从,B,运动到,N,处的过程,弹力对小球做负功,.,选项,A,错误,;,小球受到竖直向下的重力、水平方向的杆的支持力、弹簧弹力三个力作用,由牛顿第二定律知,当弹簧对小球的弹力在竖直方向的分力为零时,小球的加速度等于重力加速度,可知小球在,A,B,两处时加速度等于重力加速度,选项,B,正确,;,弹簧最短即小球在,A,处时,弹力方向与小球速度方向垂直,故弹力对小球做功的功率为零,选项,C,正确,;,在,M,N,两点处,弹簧弹力大小相等,则弹簧的形变量相等,所以弹簧弹性势能的大小相等,小球从,M,运动到,N,的过程中,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,则有,E,pM,-E,pN,=E,kN,-0,选项,D,正确,.,