高三物理第13讲：功、功率、动能定理（学生版）.docxVIP

第13讲 功、功率、动能定理（学生版）一、功1．做功的两个必要条件：____和物体在力的方向上发生的.2．公式：W＝__ _.适用于做功．其中为F、s方向间夹角，s为物体对地的位移．3．功的正负判断0°≤α90°，力对物体做；90°α≤180°，力对物体做，或者说物体克服这个力做了功α＝90°，力对物体 。二、功率1．定义：功与完成这些功所用时间的__.2．物理意义：描述力对物体做功的___.3．公式(1)定义式：P＝_ _，P为时间t内的_ _.(2)推论式：P＝____.(α为F与v的夹角)4．额定功率：机械正常工作时输出的最大功率．5．实际功率：机械实际工作时输出的功率，要求额定功率．三、动能1．定义：物体由于而具有的能．2．表达式：Ek＝ ；3．单位：_，1 J＝1 N·m＝1 kg·m2/s2.4．瞬时性：v是瞬时速度．5．相对性：物体的动能相对于不同的参考系一般不同．四、动能定理1．内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的。2．表达式：W＝Ek2－Ek1＝3．适用范围(1)动能定理既适用于直线运动，也适用于运动．(2)既适用于恒力做功，也适用于做功．(3)力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以不同时作用．例1.如图所示，三个固定的斜面底边长度都相等，斜面倾角分别为30°、45°、60°，斜面的表面情况都一样．完全相同的物体(可视为质点)A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部，在此过程中(　　)A．物体A克服摩擦力做的功最多B．物体B克服摩擦力做的功最多C．物体C克服摩擦力做的功最多D．三物体克服摩擦力做的功一样多例2．如图所示，分别用F1、F2(方向水平)、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，物体到达斜面顶端时，力F1、F2、F3的功率关系为(　　)A．P1＝P2＝P3B．P1P2＝P3C．P3P2P1D．P1P2P3例3．如图所示，分别用F1、F2(方向水平)、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，物体到达斜面顶端时，力F1、F2、F3的功率关系为(　　)A．P1＝P2＝P3B．P1P2＝P3C．P3P2P1D．P1P2P3例4.如图所示，一木块由A点自静止开始下滑，沿ACEB运动且到达B点时恰好静止，设动摩擦因数μ处处相同，转角处撞击不计，测得A、B两点连线与水平方向夹锐角为θ，则木块与接触面间μ为(　　)A．cotθ B．tanθC．cosθ D．sinθ例5.质量m＝1 kg的物体，在与物体初速度方向相同的水平拉力的作用下，沿水平面运动过程中动能—位移的图像如图所示．在位移为4m时撤去F，物块仅在摩擦力的作用下运动．求：(g取10m/s2)(1)物体的初速度多大？(2)物体和平面间的动摩擦因数多大？(3)拉力F的大小．11．质量为5×103 kg的汽车在t＝0时刻速度v0＝10m/s，随后以P＝6×104 W的额定功率沿平直公路继续前行，经72 s达到最大速度，设汽车受恒定阻力，其大小为2.5×103 N．求：(1)汽车的最大速度vm；(2)汽车在72 s内经过的路程s.例6.如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ，现给环一个向右的初速度v0，如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用，且F＝kv(k为常数，v为环的运动速度)，试根据v0的大小计算环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功(假设杆足够长)．A1．关于汽车在水平路上运动，下列说法中正确的是()A.汽车启动后以额定功率行驶，在速率达到最大以前，加速度是在不断增大的B.汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，牵引力应是不断减小的C.汽车以最大速度行驶后，若要减小速度，可减小牵引力功率行驶D.汽车以最大速度行驶后，若再减小牵引力，速率一定减小2．下面关于功率的说法正确的是( )A.做功多的物体,功率一定大B.功率大的汽车做功一定快C.－10kW小于8kWD.－10kW大于8kW3.设河水阻力跟船的速度平方成正比,若船匀速运动的速度变为原来的2倍,则船的功率变为原来的( )A.倍 B. 2倍 C.4倍 D.8倍4.质量为m的物体从静止开始做加速度为a的匀加速直线运动,在运动时间为t的过程中,合外力对它做功的平均功率为( )A. B. C. D.5．一个质量为5kg的物体从45m高的楼上自由下落至地面,则这一过程中重力的平均功率为:,落地时重力的瞬时功率为:.6．如图所示，质量为m的小滑块，由静止开始从倾角为θ的固定的光滑斜面顶端A滑至底端B，A点距离水平地面的高度为h，求:(1)滑块