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1、考纲要求知知识识内容内容考考试试要求要求备备考方略考方略必考必考加加试试追追寻寻守恒量守恒量能量能量b1.本本章章内内容容常常以以选选择择题题形形式式出出现现，考考查查突突出出功功、功功率率、动动能能和和动动能能定定理理、机机械械能能守守恒恒定定律律、能能量量守守恒恒等内容。等内容。2.本本章章内内容容也也可可与与牛牛顿顿运运动动定定律律、曲曲线线运运动动等等内内容容相相结结合合的的综综合合考考查查，以以选选择题择题和和计计算算题题的形式出的形式出现现。功功cc功率功率cc重力重力势势能能cc弹弹性性势势能能bb动动能和能和动动能定理能定理dd机械能守恒定律机械能守恒定律dd能量守恒定律与能源
2、能量守恒定律与能源cd实验实验7：探究做功与物体速度：探究做功与物体速度变变化的关系化的关系实验实验8：验证验证机械能守恒定律机械能守恒定律第第1 1课时功功率课时功功率一、功一、功1.做功的两个要素做功的两个要素(1)作用在物体上的作用在物体上的_；(2)物体在物体在_上上发发生的位移。生的位移。2.公式：公式：W_(1)是力与是力与_方向之方向之间间的的夹夹角，角，l为为物体物体对对地的位移。地的位移。(2)该该公式只适用于公式只适用于_做功。做功。力力力的方向力的方向Flcos 位移位移恒力恒力3.功的正负功的正负夹夹角角功的正功的正负负90力力对对物体做物体做_90力力对对物体物体_9
3、0力力对对物体做物体做_或或说说成物体克服成物体克服这这个力做了功个力做了功正功正功不做功不做功负负功功比比值值做功的快慢做功的快慢平均功率平均功率Fv v平均功率平均功率瞬瞬时时功率功率考点一功考点一功(c/c)要点突破要点突破一、判断力是否做功及做正、负功的方法一、判断力是否做功及做正、负功的方法1.看看力力F的的方方向向与与位位移移l的的方方向向间间的的夹夹角角常常用用于于恒恒力力做做功功的的情情形。形。2.看看力力F的的方方向向与与速速度度v v的的方方向向间间的的夹夹角角常常用用于于曲曲线线运运动动的的情形。情形。3.根根据据动动能能的的变变化化：动动能能定定理理描描述述了了合合外外
4、力力做做功功与与动动能能变变化化的的关关系系，即即W合合Ek末末Ek初初，当当动动能能增增加加时时合合外外力力做做正正功功；当当动动能能减少减少时时，合外力做，合外力做负负功。功。二、功的计算二、功的计算1.恒力做功恒力做功其中其中l是相是相对对地的位移地的位移三、几种常见力做功的特点三、几种常见力做功的特点1.一一对对作作用用力力跟跟反反作作用用力力的的功功的的代代数数和和不不一一定定为为零零。这这是是因因为为虽虽然然一一对对相相互互作作用用力力的的大大小小相相等等、方方向向相相反反，但但相相互互作作用用物物体体的的位移由它位移由它们们的初速度和合外力等情况决定，不存在必然的的初速度和合外力
5、等情况决定，不存在必然的联联系。系。2.静摩擦力做功的特点静摩擦力做功的特点(1)静摩擦力可以做正功，也可以做静摩擦力可以做正功，也可以做负负功，功，还还可以不做功。可以不做功。(2)在在静静摩摩擦擦力力做做功功的的过过程程中中，只只有有机机械械能能从从一一个个物物体体转转移移到到另另一个物体，而没有机械能一个物体，而没有机械能转转化化为为其他形式的能量。其他形式的能量。(3)相互摩擦的系相互摩擦的系统统，一，一对对静摩擦力所做功的代数和静摩擦力所做功的代数和总总等于零。等于零。3.滑动摩擦力做功的特点滑动摩擦力做功的特点(1)滑滑动动摩摩擦擦力力可可以以对对物物体体做做正正功功，也也可可以以
6、做做负负功功，还还可可以以不不做做功功(如如相相对对运运动动的的两两物物体体之之一一相相对对地地面面静静止止，则则滑滑动动摩摩擦擦力力对对该该物体不做功物体不做功)。(2)在在相相互互摩摩擦擦的的物物体体系系统统中中，一一对对相相互互作作用用的的滑滑动动摩摩擦擦力力，对对物物体体系系统统所所做做总总功功的的多多少少与与路路径径有有关关，其其值值是是负负值值，绝绝对对值值等等于于摩摩擦擦力力与与相相对对位位移移的的积积，即即WFx相相对对，表表示示物物体体系系统统损损失失了了机机械械能能，克克服服了了摩摩擦擦力力做做功功，即即E损损QFx相相对对(摩摩擦擦生生热热)。(3)一一对对滑滑动动摩摩擦
7、擦力力做做功功的的过过程程中中能能量量的的转转化化和和转转移移的的情情况况：一一是是某某一一物物体体的的部部分分机机械械能能转转移移到到另另一一个个物物体体上上；二二是是部部分分机机械械能能转转化化为为内能，此部分能量就是系内能，此部分能量就是系统统机械能的机械能的损损失量。失量。典例剖析典例剖析【例例1】如如图图所所示示，自自动动卸卸货货车车静静止止在在水水平平地地面面上上，在在液液压压机机的的作作用用下下，车车厢厢与与水水平平方方向向的的夹夹角角缓缓慢慢增增大大，这这个个过过程程中中车车厢厢内内货货物始物始终终相相对车厢对车厢静止，下列静止，下列说说法正确的是法正确的是()A.货货物受到的
8、静摩擦力减小物受到的静摩擦力减小B.地面地面对货车对货车有水平向右的摩擦力有水平向右的摩擦力C.货货物受到的支持力物受到的支持力对货对货物做正功物做正功D.货货物受到的摩擦力物受到的摩擦力对货对货物做物做负负功功解解析析货货物物受受到到静静摩摩擦擦力力fmgsin，增增大大，f增增大大，A错错误误；根根据据力力的的方方向向与与货货物物运运动动方方向向关关系系知知，支支持持力力做做正正功功，摩摩擦擦力力不不做做功功，C正确正确，D错误；地面对货车的摩擦力为零错误；地面对货车的摩擦力为零，B错误。错误。答案答案C【例例2】如如图图所所示示，用用长长为为l、不不可可伸伸长长的的细细线线把把质质量量为
9、为m的的小小球球悬悬挂挂于于O点点，将将小小球球拉拉至至悬悬线线偏偏离离竖竖直直方方向向角角后后放放手手，运运动动t时间时间后停在最低点。后停在最低点。则则在在时间时间t内内()解解析析小小球球从从开开始始运运动动到到停停止止的的过过程程中中，下下降降的的高高度度为为hl(1cos)，所所以以小小球球的的重重力力对对小小球球做做功功WGmgl(1cos)，故故选选项项A正正确确；初初末末动动能能都都为为0，根根据据动动能能定定理理，小小球球从从开开始始运运动动到到停停止止的的过过程程中中小小球球受受到到的的合合外外力力做做功功为为0，空空气气的的阻阻力力对对小小球球做做功功WfWGmgl(1c
10、os)，故故选选项项B、C错错误误；由由于于细细线线的的拉拉力力始始终终与与运运动动的的方方向向垂垂直直，所所以以细细线线的的拉拉力力不不做做功功，细细线线拉拉力力的的功功率为率为0，故选项故选项D错误。错误。答案答案A【例例3】如如图图所所示示，木木块块A、B叠叠放放在在光光滑滑水水平平地地面面上上，A、B之之间间不不光光滑滑，用用水水平平力力F拉拉B，使使A、B一一起起沿沿光光滑滑水水平平面面加加速速运运动动，设设A、B间间的摩擦力的摩擦力为为f，则则以下以下说说法法错误错误的是的是()A.F对对B做正功，做正功，对对A不做功不做功B.f对对B做做负负功，功，对对A做正功做正功C.f对对A
11、不做功，不做功，对对B做做负负功功D.f对对A和和B组组成的系成的系统统做功做功为为0解解析析A、B一一起起沿沿光光滑滑水水平平面面加加速速运运动动，它它们们的的位位移移相相等等，F作作用用在在B上上，没没有有作作用用在在A上上，且且A、B向向前前做做加加速速运运动动，在在力力F的的方方向向上上发发生生了了位位移移，由由WFl可可知知F对对B做做正正功功，对对A不不做做功功，故故选选项项A正正确确；B对对A的的摩摩擦擦力力向向右右，A对对B的的摩摩擦擦力力向向左左，而而位位移移水水平平向向右右，由由WFlcos可可知知，f对对B做做负负功功，对对A做做正正功功，选选项项B正正确确，C错错误误；
12、f对对A做做功功为为WAfl，f对对B做做功功为为WBfl，故故f对对A、B组组成成的的系系统统做做功功为为WWAWB0，故故f对对A和和B组组成成的的系系统统不不做功做功，选项选项D正确。正确。答案答案C【方法总结】【方法总结】(1)计计算算功功时时需需先先判判断断恒恒力力做做功功还还是是变变力力做做功功，然然后后依依据据相相应的方法求解。应的方法求解。(2)熟熟悉悉各各种种力力做做功功的的特特点点是是今今后后掌掌握握能能量量观观点点处处理理问问题题的的关键。关键。针对训练针对训练1.一一人人乘乘电电梯梯从从1楼楼到到20楼楼，在在此此过过程程中中经经历历了了先先加加速速，后后匀匀速速，再减
13、速的运再减速的运动过动过程，程，则电则电梯梯对对人的支持力的做功情况是人的支持力的做功情况是()A.加速加速时时做正功，匀速做正功，匀速时时不做功，减速不做功，减速时时做做负负功功B.加速加速时时做正功，匀速和减速做正功，匀速和减速时时做做负负功功C.加速和匀速加速和匀速时时做正功，减速做正功，减速时时做做负负功功D.始始终终做正功做正功解解析析在在加加速速、匀匀速速、减减速速的的过过程程中中，支支持持力力与与人人的的位位移移方方向向始终相同始终相同，所以支持力始终对人做正功所以支持力始终对人做正功，故故D正确。正确。答案答案D2.水水平平地地面面上上放放一一个个重重4N的的足足球球，一一个个
14、小小孩孩用用10N的的力力踢踢球球，使使球球向向前前运运动动2m。关关于于小小孩孩对对球球做做功功的的下下列列说说法法中中，正正确确的的是是()A.小孩小孩对对球做功球做功20JB.小孩小孩对对球做功球做功8JC.小孩小孩对对球做功球做功28JD.题题中条件不足，无法算出小孩中条件不足，无法算出小孩对对球做功的多少球做功的多少解解析析小小孩孩踢踢球球的的力力是是瞬瞬时时的的，仅仅仅仅在在小小孩孩的的脚脚与与球球接接触触时时才才施施加加给给球球，并并不不是是用用恒恒定定的的10N的的力力推推动动足足球球前前进进2m，所所以以A错错误误；同同理理，根根据据功功的的定定义义，B、C错错误误；小小孩孩
15、踢踢球球时时对对球球做做的的功功，转转化化为为球球所所增增加加的的能能量量(动动能能)，表表现现为为获获得得初初速速度度v v0沿沿地地面面前前进进。由由于于题题中中无无法法求求出出初初速速度度，也也不不知知道道有有踢踢力力作作用用在在球球上上时时球球移移动动的距离的距离，因此无法算出小孩对球做功的多少，因此无法算出小孩对球做功的多少，D正确。正确。答案答案D3.如如图图所所示示，同同一一物物体体在在大大小小相相同同、方方向向不不同同的的力力F的的作作用用下下，在在光光滑滑水水平平面面上上移移动动了了一一段段相相同同的的位位移移x，两两种种情情况况下下力力所所做做的功分的功分别为别为Wa、Wb
16、，下列表述正确的是，下列表述正确的是()A.WaWbB.WaWbC.WaWbD.WaWb 解解析析由由功功的的计计算算式式可可得得WaFxcos30，WbFxcos30，A正确。正确。答案答案A考点二功率考点二功率(c/c)要点突破要点突破求解功率时应注意的求解功率时应注意的“三个三个”问题问题1.首先要明确所求功率是平均功率首先要明确所求功率是平均功率还还是瞬是瞬时时功率；功率；2.平平均均功功率率与与一一段段时时间间(或或过过程程)相相对对应应，计计算算时时应应明明确确是是哪哪个个力力在哪段在哪段时间时间(或或过过程程)内做功的平均功率；内做功的平均功率；3.瞬瞬时时功率功率计计算算时应时
17、应明确是哪个力在哪个明确是哪个力在哪个时时刻刻(或状或状态态)的功率。的功率。答案答案C【方法总结】【方法总结】求功率时应注意的问题求功率时应注意的问题(1)首首先先要要明明确确所所求求功功率率是是平平均均功功率率还还是是瞬瞬时时功功率率，对对应应于于某某一一过程的功率为平均功率过程的功率为平均功率，对应于某一时刻的功率为瞬时功率。对应于某一时刻的功率为瞬时功率。(2)求功率大小时要注意求功率大小时要注意F与与v v方向间的夹角方向间的夹角对结果的影响。对结果的影响。针对训练针对训练1.(2015浙浙江江10月月学学考考)快快艇艇在在运运动动中中受受到到的的阻阻力力与与速速度度的的平平方方成成
18、正正比比(即即Ffkv v2)。若若油油箱箱中中有有20L燃燃油油，当当快快艇艇以以10m/s匀匀速速行行驶驶时时，还还能能行行驶驶40km；假假设设快快艇艇发发动动机机的的效效率率保保持持不不变变，则则快艇以快艇以20m/s匀速行匀速行驶时驶时，还还能行能行驶驶()A.80kmB.40kmC.10kmD.5km答案答案C2.如如图图所所示示，将将质质量量为为m的的小小球球以以初初速速度度v v0从从A点点水水平平抛抛出出，正正好好垂垂直直于于斜斜面面落落在在斜斜面面上上B点点。已已知知斜斜面面的的倾倾角角为为，重重力力加加速速度度为为g，求：，求：(1)小球落到斜面上小球落到斜面上B点点时时
19、重力做功的瞬重力做功的瞬时时功率是多少？功率是多少？(2)小球从小球从A到到B过过程中重力做功的平均功率是多少？程中重力做功的平均功率是多少？3.风风力力发发电电是是一一种种环环保保的的电电能能获获取取方方式式。图图为为某某风风力力发发电电站站外外观观图图。设设计计每每台台风风力力发发电电机机的的功功率率为为40kW。实实验验测测得得风风的的动动能能转转化化为为电电能能的的效效率率约约为为20%，空空气气的的密密度度是是1.29kg/m3，当当地地水水平平风风速速约约为为10m/s，问问风风力力发发电电机机的的叶叶片片长长度度约约为为多多少少才才能能满满足足设计设计要求？要求？(结结果保留两位
20、有效数字果保留两位有效数字)答案答案9.9m1.起起重重机机以以1m/s2的的加加速速度度将将质质量量为为1000kg的的货货物物由由静静止止开开始始匀匀加加速速向向上上提提升升，若若g取取10m/s2，则则在在1s内内起起重重机机对对货货物物所所做做的的功是功是()A.500JB.4500JC.5000JD.5500J答案答案D2.一一艘艘轮轮船船以以15m/s的的速速度度匀匀速速直直线线航航行行，它它所所受受到到的的阻阻力力为为1.2107N，发动发动机的机的实际实际功率功率为为()A.1.8105kWB.9.0104kWC.8.0104kWD.8.0103kW解解析析 轮轮船船匀匀速速运
21、运动动，牵牵引引力力等等于于阻阻力力，所所以以Pfv v1.210715W1.8105kW，A正确。正确。答案答案A答案答案B4.(2017舟舟山山模模拟拟)如如图图所所示示，同同一一物物体体分分别别沿沿斜斜面面AD和和BD自自顶顶点点由由静静止止开开始始下下滑滑，该该物物体体与与斜斜面面间间的的动动摩摩擦擦因因数数相相同同。在在滑滑行行过过程中克服摩擦力做的功分程中克服摩擦力做的功分别为别为WA和和WB，则则()A.WAWBB.WAWBC.WAWBD.无法确定无法确定解解析析设设斜斜面面AD、斜斜面面BD与与水水平平面面CD所所成成夹夹角角分分别别为为、，根根据据功功的的公公式式得得WAmgcoslADmglCD，WBmgcoslBDmglCD，所以所以B正确。正确。答案答案B5.如如图图所所示示，建建筑筑工工人人通通过过滑滑轮轮装装置置将将一一质质量量是是100kg的的料料车车沿沿30角角的的斜斜面面由由底底端端匀匀速速地地拉拉到到顶顶端端，斜斜面面长长L为为4m，若若不不计计滑滑轮轮的的质质量和各量和各处处的摩擦力，的摩擦力，g取取10N/kg，求，求这这一一过过程中：程中：(1)人拉人拉绳绳子的力做的功；子的力做的功；(2)料料车车的重力做的功；的重力做的功；(3)料料车车受到的各力受到的各力对对料料车车做的做的总总功。功。答案答案(1)2000J(2)2000J(3)0