高考物理一轮复习 第5章 第1节　功和功率

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第1节 功和功率
知识点1 功
1．做功的两个必要条件
力和物体在力的方向上发生的位移．
2．公式
W＝Flcs_α，适用于恒力做功，其中α为F、l方向间的夹角，l为物体对地的位移．
3．功的正负
知识点2 功率
1．定义
功与完成这些功所用时间的比值．
2．物理意义
描述做功的快慢．
3．公式
(1)P＝eq \f(W,t)，P为时间t内的平均功率．
(2)P＝Fvcs α(α为F与v的夹角)
①v为平均速度，则P为平均功率．
②v为瞬时速度，则P为瞬时功率．
4．额定功率与实际功率
(1)额定功率：动力机械正常工作时输出的最大功率．
(2)实际功率：动力机械实际工作时输出的功率，要求小于或等于额定功率．
1．正误判断
(1)只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功．(×)
(2)一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动．(√)
(3)滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功；静摩擦力对物体一定做负功．(×)
(4)作用力做正功时，反作用力一定做负功．(×)
(5)据P＝Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比．(√)
(6)汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是减小速度，得到较大的牵引力．(√)
2．[功的大小比较]如图5­1­1所示的a、b、c、d中，质量为M的物体甲受到相同的恒力F的作用，在力F作用下使物体甲在水平方向移动相同的位移．μ表示物体甲与水平面间的动摩擦因数，乙是随物体甲一起运动的小物块，比较物体甲移动的过程中力F对物体甲所做的功的大小( )
图5­1­1
A．Wa最小 B．Wd最大
C．Wa>WcD．四种情况一样大
D [四种情况下，拉力F的大小和方向、物体甲移动的位移均相同，由W＝Flcs θ可知，四种情况下拉力F做功相同，D正确．]
3．[正功负功的判断](多选)如图5­1­2所示，质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，在外力作用下，斜面体以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止．则关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中正确的是( )
图5­1­2
A．支持力一定做正功
B．摩擦力一定做正功
C．摩擦力可能不做功
D．摩擦力可能做负功
ACD [支持力方向垂直斜面向上，故支持力一定做正功．而摩擦力是否存在需要讨论，若摩擦力恰好为零，物体只受重力和支持力，如图所示，此时加速度a＝gtan θ，当a>gtan θ，摩擦力沿斜面向下，摩擦力与位移夹角大于90°，则做正功；当a4WF1，Wf2>2Wf1
B．WF2>4WF1，Wf2＝2Wf1
C．WF2