新人教版物理必修二：第7章《习题课：功、功率》课件.pptxVIP

;;一、功 1．做功的两个要素：力和物体在_________上发生的位移． 2．公式：W＝________ (1)该公式只适用于______做功． (2)α是力与_________的夹角，l为物体对地的位移． 3．功的正负的意义 (1)功是_____，但有正负之分，正功表示___力对物体做功，负功表示___力对物体做功． (2)一个力对物体做负功，往往说成是物体___________做功(取绝对值)．;4．多个力的合力做的功 (1)先求F合，再根据W＝F合·lcos α计算，一般适用于整个过程中_____恒定不变的情况． ?(2)先求各个力做的功W1、W2…Wn，再根据W总＝_______ __________计算总功，一般适用于在整个过程中某些力分阶段作用的情况． ;二、功率 1．物理意义：描述做功的_____． 2．公式 (2)P＝Fvcos α(α为F与v方向的夹角) ①v为平均速度，则P为_____功率． ②v为瞬时速度，则P为_____功率． 想一想　对机车的功率P＝Fv，式中F为机车的牵引力，还是机车的合外力？ 答案　F为机车的牵引力． ;一、功的计算 ?1．公式W＝Flcos α，l是物体相对地面的位移，流程图如下： ;2．变力做功的计算 (1)将变力做功转化为恒力做功． 当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力的功等于力和路程的乘积． (2)当变力做功的功率P一定时，如机车恒定功率启动，可用W＝Pt求功． ;【例1】　将一质量为m的小球竖直向上抛出，小球上升h后又落回地面，在整个过程中受到的空气阻力大小始终为f，则关于这个过程中重力与空气阻力所做的功，下列说法正确的是 (　　) A．重力做的功为2mgh，空气阻力做的功为－2fh B．重力做的功为0，空气阻力做的功也为0 C．重力做的功为0，空气阻力做的功为－2fh D．重力做的功为2mgh，空气阻力做的功为0 答案　C;解析　重力是恒力，可以用公式W＝Flcos α直接计算，由于位移为零，所以重力做的功为零；空气阻力在整个过程中方向发生了变化，不能直接用公式计算，可进行分段计算，上升过程和下降过程空气阻力做的功均为－fh，因此在整个过程中空气阻力做的功为－2fh.故选项C正确．;二、作用力、反作用力的功及摩擦力做功特点分析 1．作用力、反作用力做??的特点：作用力和反作用力虽然等大反向，但由于它们分别作用在两个物体上，产生的位移效果无必然联系，故作用力和反作用力的功不一定一正一负，大小也不一定相等． 2．关于摩擦力的功 (1)不论是静摩擦力，还是滑动摩擦力都可以是动力也可以是阻力，也可能与位移方向垂直，所以不论是静摩擦力，还是滑动摩擦力既可以对物体做正功，也可以对物体做负功，还可能不对物体做功．; (2)一对相互作用的静摩擦力等大反向且物体之间相对静止，即两个物体的对地位移相同，由W＝Flcos α可判断两个相互作用的静摩擦力做功的总和为零． (3)一对相互作用的滑动摩擦力等大反向但物体之间相对滑动，即两个物体的对地位移不相同，由W＝Flcos α可判断两个相互作用的滑动摩擦力做功的总和不为零． ;【例2】　质量为M的木板放在光滑水平面上，如图1所示．一个质量为m的滑块以某一速度沿木板表面从A点滑至B点，在木板上前进了l，同时木板前进了x，若滑块与木板间的动摩擦因数为μ，求摩擦力对滑块、对木板所做的功各为多少？滑动摩擦力对滑块、木板做的总功是多少？;答案　－μmg(l＋x)　μmgx　－μmgl 解析　由题图可知，木板的位移为lM＝x时，滑块的位移为lm＝l＋x，m与M之间的滑动摩擦力Ff＝μmg.由公式W＝Flcos α可得，摩擦力对滑块所做的功为Wm＝μmglmcos 180°＝－μmg(l＋x)，负号表示做负功．摩擦力对木板所做的功为WM＝μmglM＝μmgx.这对滑动摩擦力做的总功：W＝Wm＋WM＝－μmg(l＋x)＋μmgx＝－μmgl ;2．应用公式P＝Fv时需注意 (1)F与v方向在同一直线上时：P＝Fv. (2)F与v方向有一夹角α时：P＝Fvcos α.;【例3】质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t＝0时刻开始受到水平力的作用．力的大小F与时间t的关系如图2所示，力的方向保持不变，则 (　　) ;答案　BD 解析　3t0时速度 ;四、机车启动问题 1．机车的输出功率：P＝Fv，其中F为机车的牵引力，v为机车的瞬时速度． ;【例4】　一列火车总质量m＝500 t，机车发动机的额定功率P＝6×105 W，在轨道上行驶时，轨道对火车的阻力Ff是车重的0.01 倍，g取10 m/s2，求： (1)火车在水平轨道上行驶的最大速度；