2022届高三统考物理人教版一轮复习学案：5.1 功和功率

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知识点一 功
1．定义：一个物体受到力的作用，如果在________上发生了一段位移，就说这个力对物体做了功．
2．必要因素：力和物体在________上发生的位移．
3．物理意义：功是能量转化的________．
4．计算公式
(1)恒力F的方向与位移l的方向一致时：W＝________.
(2)恒力F的方向与位移l的方向成某一夹角α时：W＝________.
5．功的正负的判断
知识点二 功率
1．定义：功与完成这些功所用________的比值．
2．物理意义：描述力对物体做功的________．
3．公式：
(1)P＝________，P为时间t内物体做功的________．
(2)P＝Fv
①v为平均速度，则P为________功率．
②v为瞬时速度，则P为________功率．
③当力F和速度v不在同一直线上时，可以将力F分解或者将速度v分解．
思考辨析
(1)运动员起跳离地之前，地面对运动员做正功．( )
(2)作用力做正功时，其反作用力一定做负功．( )
(3)静摩擦力不可能对物体做功．( )
(4)重力做功和摩擦力做功都与物体运动的路径无关．( )
(5)相互垂直的两个力分别对物体做功为4 J和3 J，则这两个力的合力做功为5 J．( )
(6)机车发动机的功率P＝Fv，F为牵引力，并非机车所受的合力．( )
(7)汽车上坡时换成低挡位，其目的是减小速度以便获得较大的牵引力．( )
教材改编
[人教版必修2P60T3改编](多选)一位质量m＝60 kg的滑雪运动员从高h＝10 m的斜坡自由下滑，如果运动员在下滑过程中受到的阻力F＝50 N，斜坡的倾角θ＝30°，重力加速度g取10 m/s2，运动员滑至坡底的过程中，关于各力做功的情况，下列说法正确的是( )
A．重力做功为6 000 J
B．阻力做功为1 000 J
C．支持力不做功
D．各力做的总功为零
考点一 判断功的正负
自主演练
方法一：在直线运动中，依据力与位移的夹角来判断．
方法二：在曲线运动中，依据力与速度的方向夹角来判断．
方法三：在相互作用的系统中，依据功能关系来判断．
[多维练透]
1．(多选)如图所示，光滑斜面放在水平面上，斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑
的小球．当整个装置沿水平面向左做减速运动的过程中，关于小球所受各力做功情况的说法中正确的是( )
A．重力不做功
B．斜面对球的弹力一定做负功
C．挡板对球的弹力一定做负功
D．球所受的合力对球一定做正功
2．如图所示，用电梯将两箱相同的货物从一楼运送到二楼，其中图甲是用扶梯台式电梯运送，图乙是用履带式自动电梯运送，假设两种情况下电梯都是匀速地运送货物，下列说法正确的是( )
A．两种情况下电梯对货物的支持力都对货物做正功
B．图乙中电梯对货物的支持力对货物做正功
C．图甲中电梯对货物的支持力对货物不做功
D．图乙中电梯对货物的支持力对货物不做功
3.人造地球卫星在椭圆轨道上运行，由图中的a点运动到b点的过程中，以下说法正确的是( )
A．万有引力对卫星一直做正功
B．万有引力对卫星一直做负功
C．万有引力对卫星先做正功，再做负功
D．万有引力对卫星先做负功，再做正功
4.如图所示，两个质量相同的小球A、B固定在一轻杆的两端，绕一固定转轴O从水平位置由静止释放，当杆到达竖直位置时，设杆对A做功为W1，杆对B做功为W2，则( )
A．W1＝0，W2＝0 B．W1>0，W2>0
C．W1>0，W2