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,*,ppt精选,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,ppt精选,*,浙江专用,物理,第1讲功功率,1,ppt精选,浙江专用 物理第1讲功功率1ppt精选,一、功,1.做功的两个要素:,力,和,物体在力的方向上发生的位移,。,2.功的公式:,W,=,Fl,cos,其中,F,是恒力,为,F,的方向与位移,l,方向的,知识梳理,夹角;该公式适用于,恒力,做功。,3.物体做正、负功的判断,(1)若力和位移的夹角,=90,则,F,不做,功。,(2)若力和位移的夹角,90,则,F,做,负,功。,2,ppt精选,一、功知识梳理夹角;该公式适用于恒力做功。2pp,4.辨析,(1)物体受力的同时又有位移发生,则力一定对物体做功,(,),(2)滑动摩擦力一定对物体做负功,(,),(3)人在地面上行走时,静摩擦力对人做正功,(,),(4)一个力对物体做负功,说明这个力一定阻碍物体的运动,(),3,ppt精选,4.辨析3ppt精选,二、功率,1.定义:功与完成这些功所用时间的,比值,。,2.物理意义:描述力对物体,做功的快慢,。,3.公式,(1),P,=,这是物体在,t,时间内所做功,W,的平均功率。,(2),P,=,Fv,cos,若,v,是瞬时速度,则,P,是瞬时功率;若,v,是平均速度,则,P,是平均功率。,是,F,与,v,方向的夹角。,4,ppt精选,二、功率4ppt精选,4.额定功率和实际功率,(1)额定功率:是指该机器长时间正常工作而不损坏的,最大输出功率,。,(2)实际功率:机器实际工作时的输出功率。一般,小于或等于,额定,功率。,5.辨析,(1)机器铭牌上标明的功率表示该机器的额定功率,(),(2)汽车功率,P,=,Fv,中的,F,指汽车所受的合外力,(,),(3)汽车上坡时,司机必须换挡,其目的是减小速度,得到较大的牵引力,(),(4)以恒定功率启动的机车,在加速过程中发动机做的功可用公式,W,=,Pt,计算(),5,ppt精选,4.额定功率和实际功率5ppt精选,1.水平恒力,F,作用在质量为,m,的物体上,使物体在水平地面上沿,F,的方向移,动距离,s,F,对物体做的功为,W,。下列说法正确的是,(),A.如果物体的质量变为2,m,其余条件不变,则,F,对物体做的功变为2,W,B.如果物体的质量变为,m,其余条件不变,则,F,对物体做的功变为2,W,C.如果增大地面与物体的动摩擦因数,其余条件不变,则,F,对物体做的功仍,为,W,D.如果减小地面与物体的动摩擦因数,其余条件不变,则,F,对物体做的功大,于,W,答案C根据功的定义式,W,=,Fl,F,、,l,不变,则,W,不变,与其他因素无,关,A、B、D错误,C正确。,6,ppt精选,1.水平恒力F作用在质量为m的物体上,使物体在水平地面上沿F,2.水平地面上放一个重4 N的足球,一个小孩用10 N的力踢球,使球向前运,动2 m。关于小孩对球做功的下列说法中,正确的是(),A.小孩对球做功20 J,B.小孩对球做功8 J,C.小孩对球做功28 J,D.题中条件不足,无法算出小孩对球做功的多少。,2.,答案D小孩踢球的力是瞬时的,仅仅在小孩的脚与球接触时才施加,给球,并不是用恒定的10 N的力推动足球前进2 m,所以A错。同理,根据功,的定义,B、C也错。小孩踢球时对球做的功,转化为球所增加的能量(动,能),表现为获得初速度,v,0,沿地面前进。由于题中无法求出初速度,也不知道,有踢力作用在球上时球移动的距离,因此无法算出小孩对球做功的多少。,7,ppt精选,2.水平地面上放一个重4 N的足球,一个小孩用10 N的力踢,3.关于作用力与反作用力的做功问题,以下说法中正确的是(),A.作用力做功,反作用力也必定做功,B.作用力做正功,反作用力一定做负功,C.作用力做功数值一定等于反作用力做功数值,D.单纯根据作用力的做功情况不能判断反作用力的做功情况,8,ppt精选,3.关于作用力与反作用力的做功问题,以下说法中正确的是(,3.,答案D如果,A,、,B,两个磁铁的同名磁极正对且将两磁铁分别放在两,辆小车上,同时释放后由于同名磁极的斥力作用两车要分开,此时作用力和,反作用力都做正功,两车如果质量相等,位移相等,则做功数值也相等;但如,果两车质量不相等,则位移便不相等,做功数值当然也不相等;如果按住,A,不,动,只让,B,随小车运动,则,A,对,B,的作用力做正功,B,对,A,的作用力不做功,所以,单纯根据作用力的做功情况不能判断反作用力的做功情况。,9,ppt精选,3.答案D如果A、B两个磁铁的同名磁极正对且将两,4.关于功率,下列说法正确的是,(),A.不同物体做相同的功,它们的功率一定相同,B.物体做功越多,它的功率就越大,C.物体做功越快,它的功率就越大,D.发动机的实际功率与额定功率可能相等,也可能不相等,4.,答案CD功率是表示做功快慢的物理量,不仅与做功的多少有关,而,且跟做功所需的时间有关,故C正确,A、B错。发动机的实际功率可能等于,额定功率,也可能不等于额定功率,故D正确。,10,ppt精选,4.关于功率,下列说法正确的是()4.答案,5.如图所示,物体在水平拉力,F,的作用下,沿粗糙的水平地面向右运动(),A.如果物体做加速直线运动,F,一定对物体做正功,B.如果物体做加速直线运动,F,有可能对物体做负功,C.如果物体做减速直线运动,F,一定对物体做负功,D.如果物体做匀速直线运动,F,一定不对物体做功,5.,答案A由题意知水平拉力,F,的方向和物体运动的方向相同,所以无,论物体做加速、减速还是匀速直线运动,F,均对物体做正功,故A正,确,B、C、D错误。,11,ppt精选,5.答案A由题意知水平拉力F的方向和物体运动的方,重难一正、负功的判断方法,1.根据力和位移方向的夹角判断,此法常用于恒力做的功的判断。,2.根据力和瞬时速度方向的夹角判断,此法常用于判断质点做曲线运动,时变力做的功,夹角是锐角的做正功,夹角是钝角的做负功,夹角是直角的,不做功。,3.从能量转化角度判断,若有能量转化,则应有力做功,此法常用于判断两,个相联系的物体。,重难突破,12,ppt精选,重难一正、负,典例1如图所示,弧面体,a,放在光滑水平面上,弧面光滑,使物体,b,自弧面的,顶端自由下滑。在下滑过程中,a,对,b,的弹力做功,W,1,b,对,a,的弹力做功,W,2,则,(),A.,W,1,=0,W,2,=0B.,W,1,0,C.,W,1,=0,W,2,0D.,W,1,0,W,2,0,13,ppt精选,典例1如图所示,弧面体a放在光滑水平面上,弧面光滑,使物体,解析从能量转化的角度看,当,b,沿弧面由静止下滑时,a,就由静止开始向,右运动,即,a,的动能增大了,因而,b,对,a,的弹力做了正功。由于,a,和,b,组成的系,统机械能守恒,a,的机械能增加,b,的机械能一定减少,因而,a,对,b,的弹力对,b,一,定做了负功。综上所述,W,1,0。,答案B,14,ppt精选,解析从能量转化的角度看,当b沿弧面由静止下滑时,a就由静,1-1如图所示,在加速向左运动的车厢中,一人用力向左推车厢(人与车厢,始终保持相对静止),则下列说法正确的是,(),A.人对车厢做正功,B.车厢对人做负功,C.人对车厢做负功,D.车厢对人做正功,15,ppt精选,1-1如图所示,在加速向左运动的车厢中,一人用力向左推车厢,答案,CD,解析先确定人对车厢的作用力方向和力的作用点的位移方向,这里人,对车厢除有手对车厢的推力,F,1,外,还有两个容易被疏忽的力,:,脚对车厢底板,的静摩擦力,F,2,和压力,F,3,其中,F,1,做正功,F,2,做负功,F,3,不做功。由于,F,1,和,F,2,大,小未知,因此这两个力的总功正负难以确定。于是将研究对象转换为受力,情况较简单的人,人受到车厢壁向右的力,F,1,、车厢底板对人向左的静摩擦,力,F,2,和向上的支持力,F,3,其中,F,3,不做功,F,1,和,F,2,的合力使人产生向左加速,运动的加速度,对人做正功,即车厢对人做正功,由牛顿第三定律知,F,1,和,F,2,的合力向右,是阻力,所以人对车厢做负功,故C、D正确。,16,ppt精选,答案CD16ppt精选,1-2如图所示,电梯与水平地面成,角,一人站在电梯上,电梯从静止开始匀,加速上升,到达一定速度后再匀速上升。若以,F,N,表示水平梯板对人的支持,力,G,为人受到的重力,F,为电梯对人的静摩擦力,则下列结论正确的是(),A.加速过程中,F,0,F,、,F,N,、,G,都做功,B.加速过程中,F,0,F,N,不做功,C.加速过程中,F,=0,F,N,、,G,都做功,D.匀速过程中,F,=0,F,N,、,G,都不做功,17,ppt精选,1-2如图所示,电梯与水平地面成角,一人站在电梯上,电梯,答案A,解析加速过程中人受力和速度方向如图所示,由力与速度方向之间夹,角的关系可判定:,F,N,、,F,对人做正功,G,对人做负功,故A对,B、C均错。匀速,运动时,F,=0,F,N,做正功,G,做负功,故D错误。,18,ppt精选,答案A18ppt精选,重难二对功的理解,1.公式,W,=,Fl,cos,表明力对物体做多少功由力的大小、位移的大小、力,和位移方向的夹角共同决定。,2.公式,W,=,Fl,cos,中的,l,的物理意义是物体的绝对位移(相对于地面的位,移)。,3.功是标量,求几个力对物体做的总功,应当是这几个力对物体做功的代,数和。计算合外力的功有两种方法:一是先求出合外力,再根据,W,=,F,合,l,cos,计算总功,是合外力与位移,l,的夹角;二是先分别求各个外力的功即,W,1,=,F,1,l,cos,1,W,2,=,F,2,l,cos,2,再求各外力功的代数和,即,W,=,W,1,+,W,2,+,19,ppt精选,4.一对作用力跟反作用力的功的代数和不一定为零。这是因为虽然一对,相互作用力的大小相等、方向相反,但相互作用物体的位移由它们的初,速度和合外力等情况决定,不存在必然的联系。,5.静摩擦力做功的特点,(1)静摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。,(2)在静摩擦力做功的过程中,只有机械能从一个物体转移到另一个物体,而没有机械能转化为其他形式的能量。,(3)相互摩擦的系统,一对静摩擦力所做功的代数和总等于零。,20,ppt精选,4.一对作用力跟反作用力的功的代数和不一定为零。这是因为虽然,6.滑动摩擦力做功的特点,(1)滑动摩擦力可以对物体做正功,也可以做负功,还可以不做功(如相对,运动的两物体之一相对地面静止,则滑动摩擦力对该物体不做功)。,(2)在相互摩擦的物体系统中,一对相互作用的滑动摩擦力,对物体系统所,做总功的多少与路径有关,其值是负值,绝对值等于摩擦力与相对位移的,积,即,W,=-,F,x,相对,表示物体系统损失了机械能,克服了摩擦力做功,即,E,损,=,Q,=,F,x,相对,(摩擦生热)。,(3)一对滑动摩擦力做功的过程中能量的转化和转移的情况:一是某一物,体的部分机械能转移到另一个物体上;二是部分机械能转化为内能,此部,分能量就是系统机械能的损失量。,21,ppt精选,6.滑动摩擦力做功的特点21ppt精选,典例2,质量为,m,的子弹,以水平速度,v,射入静止在光滑水平面上的质量为,M,的木块,并留在其中,下列说法正确的是,(),A.子弹跟木块间的摩擦力对子弹做负功,B.子弹跟木块间的摩擦力对木块做负功,C.子弹克服阻力做的功与子弹对木块做的功相等,D.子弹克服阻力做的功大于子弹对木块做的功,22,ppt精选,22ppt精选,子弹受水平向左的摩擦力,则摩擦力对子弹做的功,W,1,=,F,f,(,x,+,d,)cos 180,=-,F,f,(,x,+,d,),木块受水平向右的摩擦力,则,W,2,=,F,f,x,cos 0,=,F,f,x,选