高考專題：功和功率復習

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1、...............1．功的概念（1）定義：一個物體受到力的作用，如果在力的方向上發(fā)生一段位移，就說這個力做了功.（2）做功的兩個必要條件：a、力；b、物體在力的方向上發(fā)生位移.（3）功的單位：在國際單位制中，功的單位是焦耳，符號J，其物理意義是：1J等于1N的力使物體在力的方向上發(fā)生1m的位移時所做的功.（4）功是標量，只有大小，沒有方向.（5）功是過程量，即做功必定對應一個過程（位移）應明確是哪個力在哪個過程中對哪個物體做功.2、功的計算（1）功的一般計算公式：W=Flcosθ（2）條件：適用

2、于恆力所做的功（3）字母意義：F——力l——物體對地位移θ——F、l正方向之間的夾角3、正負功的意義（1）根據(jù)功的計算公式W=Flcosθ可得到以下幾種情況：①當θ＝90o時，cosθ＝0，則W＝0即力對物體不做功；②當00≤θ<90o時，cosθ>0，則W>0，即力對物體做正功；③當90o<θ≤180o時，則cosθ<0，即力對物體做負功，也常說成物體克服這個力做功；（2）功的正負既不表示方向，也不表示大小，它表示：正功是動力對物體做功，負功是阻力對物體做功.4、總功的求法（1）先求外力的合力F合，再應用

3、功的公式求出總功：W=F合lcosα（2）先分別求出各外力對物體所做的功W1、W2、W3……，總功即這些功的代數(shù)和：W=W1+W2+W3+……重點難點例析一、判斷力是否做功及其正負的方法：θ圖1-1θNFNG1.看力F與l夾角α——常用于恒力做功的情形.2.看力F與v方向夾角α——常用于曲線運動情形.若α為銳角做正功，若α為直角則不做功，若α為鈍角則做負功.【例】1.如圖1-1所示，小物體位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，從地面上看，在小物體沿斜面下滑的過程中，斜面對小物體的作用力（）A.垂直于接

4、觸面，做功為零；B.垂直于接觸面，做功不為零；C.不垂直于接觸面，做功為零；D.不垂直于接觸面，做功不為零.2.下面列舉的哪幾種情況下所做的功是零（）A．衛(wèi)星做勻速圓周運動，地球引力對衛(wèi)星做的功B．平拋運動中，重力對物體做的功C．舉重運動員，扛著杠鈴在頭上的上方停留10s，運動員對杠鈴做的功D．木塊在粗糙水平面上滑動，支持力對木塊做的功二、求變力的功:1.化變力為恒力：(1)分段計算功，然后用求和的方法求變力所做的功.(2)用轉(zhuǎn)換研究對象的方法求變力所做的功.2.若F是位移l的線性函數(shù)時，先求平均值，由求其

5、功.例如:用鐵錘把小鐵釘釘入木板，設木板對釘子的阻力與釘進木板的深度成正比，已知鐵錘第一次將釘子釘進d，如果鐵錘第二次敲釘子時對釘子做的功與第一次相同，那么，第二次進入木板的深度是多少?技術(shù)資料學習必備...............解：∴3.作出變力變化的F－l圖象，圖象與位移軸所圍的“面積”即為變力做的功.sF0圖1-2Kd+d′d+d′kddCABD在F-l圖象中，圖線與坐標軸所圍成的“面積”表示功.對于方向不變，大小隨位移變化的力，作出F-l圖象，求出圖線與坐標軸所圍成的“面積”，就求出了變力所做的功

6、,上述例題也可用圖象法來求解.因為木板對釘子的阻力與釘進木板的深度成正比，即F=kd，其圖象為圖1-2所示.鐵錘兩次對釘子做功相同，則三角形OAB的面積與梯形ABCD的面積相等，即解得【例】1以一定的速度豎直向上拋出一小球，小球上升的最大速度為h，空氣的阻力大小恒為F，則從拋出至落回出發(fā)點的過程中，空氣阻力對小球做的功為（）A．0B．－FhC．－2FhD．－4Fh【點撥】空氣阻力、摩擦阻力是一種特殊的力，在計算這種力做功時，不可簡單地套用功的計算公式得出W=0的錯誤結(jié)論.從上面的正確結(jié)果可以看出：空氣阻力做

7、的功在數(shù)值上等于阻力與全過程小球路程的乘積.2.如圖1-3在光滑的水平面上，物塊在恒力F＝100Ｎ的作用下從A點運動到B點，不計滑輪的大小，不計繩與滑輪的質(zhì)量及繩、滑輪間的摩擦，Ｈ＝2.4ｍ，α＝37°，β＝53°，求繩的拉力對物體所做的功.FβBAαH圖1-3三、分析摩擦力做功:不論是靜摩擦力，還是滑動摩擦力既可以對物體做正功，也可以對物體做負功，還可能不對物體做功.力做功是要看哪個力對哪個物體在哪個過程中做的功，而不是由力的性質(zhì)來決定的.力做正功還是做負功要看這個力是動力還是阻力.摩擦力可以是動力也可以

8、是阻力，也可能與位移方向垂直.☆易錯圖1-4【例】物塊從光滑曲面上的P點自由滑下，通過粗糙的靜止水平傳送帶以后落到地面上的Q點，若傳送帶的皮帶輪沿逆時針方向轉(zhuǎn)動起來，使傳送帶隨之運動，如圖1-4所示，再把物塊放到P點自由滑下則（?）A.物塊將仍落在Q點B.物塊將會落在Q點的左邊C.物塊將會落在Q點的右邊D.物塊有可能落不到地面上【錯解】因為皮帶輪轉(zhuǎn)動起來以后，物塊在皮帶輪上的時間長，相對皮帶位移量大，摩擦力做功將