2009年高考物理功和能专题冲刺课件.pptVIP

* * 专题四 功和能 要点回顾 ……………………………………………（3） 典例赏析 ……………………………………………（7） 跟踪练习 ……………………………………………（18） 返回目录 1.机车的两种加速问题.当汽车从静止开始沿水平面加速运动时，有两种不同的加速过程，分析时采用的基本公式都是 和 . 恒定功率的加速.由公式P＝Fv和F－f＝ma知，由于P恒定，随着v的增大，F必将减小，a也必将减小，汽车做 运动，直到 ，a＝0，这时v达到最大值 .可见恒定功率的加速一定不是匀加速.这种加速过程发动机做的功只能用 计算，不能用W＝Fs计算（因为F为变力）. 恒定牵引力的加速.由公式P＝Fv和F－f＝ma知，由于F恒定， 要点回顾 返回目录 所以a恒定，汽车做匀加速运动，而随着v的增大，P也将不断增大，直到P达到 ，功率不能再增大了.这时匀加速运动结束，其最大速度为 ，此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加速运动了.可见恒定牵引力的加速时功率一定不恒定.这种加速过程发动机做的功只能用 计算，不能用W＝P·t计算（因为P为变功率）. 要点回顾 [答案] P＝Fv；F－f＝ma；加速度不断减小的加速；F＝f； W＝Pt；额定功率Pm；W＝F·s 返回目录 2.力学领域中功能关系的主要形式 ①合外力的功等于物体动能的增量，即： ，这就是动能定理. ②重力的功等于重力势能增量的负值，即： . 弹力的功等于弹性势能的增量的负值，即： . 此外，分子力的功和分子势能、电场力和电势能的关系在形式上也和上述相同 ③除系统内的重力和弹力以外，其他力做的总功等于系统机械能的增量，即： . 要点回顾 返回目录 ④滑动摩擦产生的热量等于 . 静摩擦力即使对物体做功，由于相对位移为零，因此没有内能产生. ⑤对绳子突然绷紧，物体间非弹性碰撞等除题目特别说明外，必定有机械能损失. 要点回顾 [答案] W合＝ΔEk; WG＝－ΔEp; W弹＝－ΔEp; WF＝E末－E初;滑动摩擦力乘以相对路程 返回目录 典例赏析 变式练习1 环保汽车将为2008年奥运会场馆服务.某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量m＝3×103 kg.当它在水平路面上以 v＝36 km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I＝50 A，电压U＝300 V.在此行驶状态下， （1）求驱动电机的输入功率P电； （2）若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机，求汽车所受阻力与车重的比值（g取10 m/s2）； （3）设想改用太阳能电池给该车供电，其他条件不变，求所需的太阳能电池板的最小面积.结合计算结果，简述你对该设想的思考. 返回目录 典例赏析 已知太阳辐射的总功率P0＝4×1026 W，太阳到地球的距离r＝1.5×1011 m，太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%. ［解析］ （1）驱动电机的输入功率P电＝IU＝1.5×104 W. （2）在匀速行驶时P机＝0.9P电＝Fv＝fv， 所以f＝0.9P电/v 汽车所受阻力与车重之比f/mg＝0.045. （3）当阳光垂直电磁板入射时，所需板面积最小，设其为S，距太阳中心为r的球面面积S0＝4πr2. 返