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专题11功和功率及动能定理的理解与应用
目录
题型一恒力做功的分析和计算
题型二变力做功的分析和计算
类型1微元法计算变力做功
类型2图像法计算变力做功
类型3等效转换法求变力做功
类型4平均力法求变力做功
类型5应用动能定理求变力做功
题型三功率的分析和计算9
类型1功率的分析和计算
类型2功率和功综合问题的分析和计算
题型四机车启动问题13
类型1恒定功率启动14
类型2恒加速度启动问题
题型五动能定理的理解17
题型六动能定理的基本应用
题型七动能定理与图像的“数形结合”
类型1Ek-x(W-x)图像问题
类型2F-x图像与动能定理的结合
类型3其他图像与动能定理的结合
题型八动能定理在多过程、往复运动问题中的应用
类型1运用动能定理解决多过程问题
类型2动能定理在往复运动问题中的应用
题型一恒力做功的分析和计算
【解题指导】1.判断力是否做功及做正、负功的方法
判断根据适用情况
根据力和位移方向的夹角判断常用于恒力做功的判断
根据力和瞬时速度方向的夹角判断常用于质点做曲线运动
根据功能关系或能量守恒定律判断常用于变力做功的判断
2.计算功的方法
(1)恒力做的功
直接用W=Flcosα计算或用动能定理计算。
(2)合力做的功
方法一:先求合力F,再用W=Flcosα求功,尤其适用于已知质量m和加速度a的情
合合合
况。
方法二:先求各个力做的功W、W、W…,再应用W=W+W+W+…求合力做的功。
123123
合
方法三:利用动能定理,合力做的功等于物体动能的变化。
【例1】(2022广东惠州·一中月考)图甲为一女士站在台阶式自动扶梯上匀速上楼(忽略扶梯
对手的作用),图乙为一男士站在履带式自动扶梯上匀速上楼,两人相对扶梯均静止.下列
第1页/共34页
关于做功的判断中正确的是()
A.图甲中支持力对人做正功
B.图甲中摩擦力对人做负功
C.图乙中支持力对人做正功
D.图乙中摩擦力对人做负功
【答案】A
【解析】题图甲中,人匀速上楼,不受摩擦力,摩擦力不做功,支持力向上,与速度方向
的夹角为锐角,则支持力做正功,故A正确,B错误;题图乙中,支持力与速度方向垂直,
支持力不做功,摩擦力方向与速度方向相同,做正功,故C、D错误.
【例2】(多选)网络上有这样一段视频,一个6岁的小女孩,徒手在8.0s的时间内,爬上了
高4m的门厅立柱顶端.之后保持如图的姿势,从立柱顶端顺着立柱滑到底端.下列判断正
确的是()
A.加速向上时,小女孩受到的摩擦力一定大于其重力
B.加速向上时,立柱对小女孩的摩擦力做正功
C.在图示位置静止时,小女孩手与立柱间的弹力越大,摩擦力越大
D.小女孩加速滑下时,受到的摩擦力一定小于重力
【答案】AD
【解析】根据Ff-mg=ma可知,加速向上时,小女孩受到的摩擦力一定大于其重力,A
正确;加速向上时,立柱对小女孩的摩擦力的作用点没有移动
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