新高考物理一轮复习讲与练专题6.1 功和功率、动能定理的应用【讲】(2份打包，原卷版+解析版)

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目录
TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc27680" 一 讲核心素养 PAGEREF _Tc27680 1
\l "_Tc22436" 二 讲必备知识 PAGEREF _Tc22436 1
\l "_Tc3374" 【知识点一】功的分析与计算 PAGEREF _Tc3374 1
\l "_Tc18943" 【知识点二】功率的分析与计算 PAGEREF _Tc18943 3
\l "_Tc27185" 【知识点三】动能定理的理解 PAGEREF _Tc27185 5
\l "_Tc30945" 【知识点四】动能定理的应用 PAGEREF _Tc30945 7
\l "_Tc25963" 三．讲关键能力 PAGEREF _Tc25963 9
\l "_Tc25260" 【能力点一】.变力做功的分析和计算 PAGEREF _Tc25260 9
\l "_Tc15421" 【能力点二】.动能定理与图象结合问题 PAGEREF _Tc15421 12
\l "_Tc11702" 【能力点二】.动能定理求解多过程问题 PAGEREF _Tc11702 16
\l "_Tc18489" 四．讲模型思想---机车启动问题 PAGEREF _Tc18489 18
一 讲核心素养
1.物理观念：功和功率、动能和动能定理。
(1)理解功和功率。了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。
(2)理解动能和动能定理。能用动能定理解释生产生活中的现象。
2.科学思维：变力做功、机车启动模型。
(1)能应用图像法、微元法、动能定理等计算变力做功问题培养分析、推理和综合能力。
(2)会分析、解决机车启动的两类问题
3.科学态度与责任：
会利用功能知识初步分析生产生活中的现象，体会物理学的应用价值。
二 讲必备知识
【知识点一】功的分析与计算
1．计算功的方法
(1)对于恒力做功利用W＝Flcs α；
(2)对于变力做功可利用动能定理(W＝ΔEk)；
(3)对于机车启动问题中的定功率启动问题，牵引力的功可以利用W＝Pt.
2．合力功计算方法
(1)先求合外力F合，再用W合＝F合 lcs α求功．
(2)先求各个力做的功W1、W2、W3、…，再应用W合＝W1＋W2＋W3＋…求合外力做的功．
3．几种力做功比较
(1)重力、弹簧弹力、电场力、分子力做功与位移有关，与路径无关．
(2)滑动摩擦力、空气阻力、安培力做功与路径有关．
(3)摩擦力做功有以下特点：
①单个摩擦力(包括静摩擦力和滑动摩擦力)可以做正功，也可以做负功，还可以不做功．
②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零；相互作用的一对滑动摩擦力做功的代数和不为零，且总为负值．
③相互作用的一对滑动摩擦力做功过程中会发生物体间机械能转移和机械能转化为内能，内能Q＝Ffx相对．
【例1】(2021·福建邵武七中期中)如图所示，水平路面上有一辆质量为M的汽车，车厢中有一个质量为m的人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中，下列说法正确的是( )
A．人对车的推力F做的功为FL
B．人对车做的功为maL
C．车对人的作用力大小为ma
D．车对人的摩擦力做的功为(F－ma)L
【答案】A
【解析】根据功的公式可知，人对车的推力做功W＝FL，故A正确；在水平方向上，由牛顿第二定律可知车对人的作用力为F′＝ma，由牛顿第三定律可知人对车的作用力为－ma，人对车做功为W＝－maL，故B错误；人水平方向受到的合力为ma，竖直方向上车对人还有支持力，故车对人的作用力为N＝eq \r(ma2＋mg2)＝meq \r(a2＋g2)，故C错误；对人由牛顿第二定律可得f－F＝ma，则f＝ma＋F，车对人的摩擦力做功为W＝fL＝(F＋ma)L，故D错误。
【素养升华】本题考察的学科素养主要是物理观念及科学思维。要求考生掌握受力分析及做功分析的一般方法及流程。
【技巧总结】1．功的正负的判断方法
(1)恒力做功正负的判断：依据力与位移的夹角来判断。
(2)曲线运动中做功正负的判断：依据F与v的方向的夹角α来判断。0°≤α