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《高考專題_功和功率復(fù)習(xí)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、.WORD完美.格式編輯.1.功的概念(1)定義:一個(gè)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(gè)力做了功.(2)做功的兩個(gè)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(hào)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(shí)所做的功.(4)功是標(biāo)量,只有大小,沒有方向.(5)功是過程量,即做功必定對(duì)應(yīng)一個(gè)過程(位移)應(yīng)明確是哪個(gè)力在哪個(gè)過程中對(duì)哪個(gè)物體做功.2、功的計(jì)算(1)功的一般計(jì)算公式:W=Flcosθ(2)條件:適用于恆力所做的功(3)字母意義:F——力l——物體對(duì)地位移θ——
2、F、l正方向之間的夾角3、正負(fù)功的意義(1)根據(jù)功的計(jì)算公式W=Flcosθ可得到以下幾種情況:①當(dāng)θ=90o時(shí),cosθ=0,則W=0即力對(duì)物體不做功;②當(dāng)00≤θ<90o時(shí),cosθ>0,則W>0,即力對(duì)物體做正功;③當(dāng)90o<θ≤180o時(shí),則cosθ<0,即力對(duì)物體做負(fù)功,也常說成物體克服這個(gè)力做功;(2)功的正負(fù)既不表示方向,也不表示大小,它表示:正功是動(dòng)力對(duì)物體做功,負(fù)功是阻力對(duì)物體做功.4、總功的求法(1)先求外力的合力F合,再應(yīng)用功的公式求出總功:W=F合lcosα(2)先分別求出各外力對(duì)物體所做的功W1、W2、W3……,總功即這些功的代數(shù)和:W=
3、W1+W2+W3+……重點(diǎn)難點(diǎn)例析一、判斷力是否做功及其正負(fù)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(yùn)動(dòng)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(fù)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(duì)小物體的作用力()A.垂直于接觸面,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(yùn)動(dòng),地球
4、引力對(duì)衛(wèi)星做的功B.平拋運(yùn)動(dòng)中,重力對(duì)物體做的功C.舉重運(yùn)動(dòng)員,扛著杠鈴在頭上的上方停留10s,運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做的功D.木塊在粗糙水平面上滑動(dòng),支持力對(duì)木塊做的功二、求變力的功:1.化變力為恒力:(1)分段計(jì)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(duì)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(shí),先求平均值,由求其功.例如:用鐵錘把小鐵釘釘入木板,設(shè)木板對(duì)釘子的阻力與釘進(jìn)木板的深度成正比,已知鐵錘第一次將釘子釘進(jìn)d,如果鐵錘第二次敲釘子時(shí)對(duì)釘子做的功與第一次相同,那么,第二次進(jìn)入木板的深度是多少?.技術(shù)資料.專業(yè)整理..WORD完美.格式編輯.解
5、:∴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(biāo)軸所圍成的“面積”表示功.對(duì)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(biāo)軸所圍成的“面積”,就求出了變力所做的功,上述例題也可用圖象法來求解.因?yàn)槟景鍖?duì)釘子的阻力與釘進(jìn)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(duì)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(diǎn)的
6、過程中,空氣阻力對(duì)小球做的功為()A.0B.-FhC.-2FhD.-4Fh【點(diǎn)撥】空氣阻力、摩擦阻力是一種特殊的力,在計(jì)算這種力做功時(shí),不可簡(jiǎn)單地套用功的計(jì)算公式得出W=0的錯(cuò)誤結(jié)論.從上面的正確結(jié)果可以看出:空氣阻力做的功在數(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(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),不計(jì)滑輪的大小,不計(jì)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(duì)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(dòng)摩擦力既可以對(duì)物體做正功,也可以對(duì)物體做負(fù)功
7、,還可能不對(duì)物體做功.力做功是要看哪個(gè)力對(duì)哪個(gè)物體在哪個(gè)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(fù)功要看這個(gè)力是動(dòng)力還是阻力.摩擦力可以是動(dòng)力也可以是阻力,也可能與位移方向垂直.☆易錯(cuò)圖1-4【例】物塊從光滑曲面上的P點(diǎn)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(diǎn),若傳送帶的皮帶輪沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來,使傳送帶隨之運(yùn)動(dòng),如圖1-4所示,再把物塊放到P點(diǎn)自由滑下則(?)A.物塊將仍落在Q點(diǎn)B.物塊將會(huì)落在Q點(diǎn)的左邊C.物塊將會(huì)落在Q點(diǎn)的右邊D.物塊有可能落不到地面上【錯(cuò)解】因?yàn)槠л嗈D(zhuǎn)動(dòng)起來以后,物塊在皮帶輪上的時(shí)間長(zhǎng),相對(duì)皮帶位移量大,摩擦
8、力做功將比