【全程复习】(广西专用)(广西专用)2015高考物理一轮复习.5.1功与功率课件.新人教版.pptVIP

功率的计算 【例证2】（2011·海南高考）一质量为1 kg的质点静止于光 滑水平面上，从t=0时起，第1秒内受到2 N的水平外力作用， 第2秒内受到同方向的1 N的外力作用.下列判断正确的是（ ） A.0～2秒内外力的平均功率是 B.第2秒内外力所做的功是 C.第2秒末外力的瞬时功率最大 D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是 【解题指南】解答本题时应注意以下两点： （1）前2 s内外力和速度均变化，求平均功率时注意所选的公式. （2）瞬时速度最大时，外力的功率不一定最大. 【自主解答】选A、D.第1 s内质点运动的位移为1 m，第2 s内 质点运动的位移为2.5 m.第1 s内外力所做的功W1=2×1 J=2 J, 第2 s内外力所做的功为W2=1×2.5 J=2.5 J,则0～2 s内外力的 平均功率为 选项A正确，B错误.根据动能定理 可知，第1 s内与第2 s内质点动能增加量的比值等于 选项D正确.由功率公式P=Fv可知，在第1 s末外力的瞬时功率为 4 W，第2 s末外力的瞬时功率为3 W,选项C错误. 【总结提升】求功率时，首先要确定是求平均功率还是瞬时功率，然后再选择合适的公式进行计算，对易错选项及错误原因具体分析如下： 易错角度 错误原因 易漏选A 不能选用合适的公式求解前2 s内的平均功率 易错选C 误认为第2 s末质点的速度最大，功率也最大，没有考虑第1 s内外力比第2 s内外力大 【变式训练】将一只苹果从楼上某一高度自由下落，苹果在 空中依次经过三个完全相同的窗户1、2、3.图中直线为苹果 在空中的运动轨迹，若不计空气阻力的影响，以下说法正确 的是（ ） A.苹果通过第3个窗户所用的时间最长 B.苹果通过第1个窗户的平均速度最大 C.苹果通过第3个窗户重力做的功最大 D.苹果通过第1个窗户重力的平均功率最小 【解析】选D.苹果做自由落体运动，从上到下速度越来越大， 通过相同窗户1、2、3的时间越来越短，平均速度越来越大，选 项A、B错误；通过相同的窗户，重力做功均为W=mgh,选项C错 误；重力的平均功率 选项D正确. 机车启动与图象的综合问题 【例证3】（14分）电动车因其可靠的安全性能和节能减排的设 计理念，越来越受到人们的喜爱.在检测某款电动车性能的某次 实验中，质量为8×102 kg的电动车由静止开始沿平直公路行 驶，达到的最大速度为15 m/s，利用传感器测得此过程中不同 时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出 图象如图 所示（图中AB、BO均为直线）.假设电动车行驶中所受的阻力恒 定. （1）根据图线ABC，判断该电动车做什么运动，并计算电动车的额定功率； （2）求此过程中电动车做匀加速直线运动的加速度的大小； （3）电动车由静止开始运动，经过多长时间速度达到v1=2 m/s? 【解题指南】解答本题时应注意以下三点： （1）图象中AB段电动车牵引力恒定. （2）图线BC段斜率的物理意义. （3）C点对应的牵引力的物理意义. 【规范解答】（1）分析图线可知：图线AB段代表的过程为牵引力F不变，阻力Ff不变，电动车由静止开始做匀加速直线运动；图线BC段的斜率表示电动车的功率P，P不变为额定功率，达到额定功率后，则电动车所受牵引力逐渐减小，做加速度减小的变加速直线运动，直至达最大速度15 m/s；此后电动车做匀速直线运动. （3分） 由图象可得，当达到最大速度vmax=15 m/s时，牵引力为 Fmin=400 N 故恒定阻力Ff=Fmin=400 N （1分） 额定功率P=Fminvmax=6×103 W （2分） （2）匀加速直线运动的加速度 （4分） （3）匀加速直线运动的末速度 （2分） 电动车在速度达到3 m/s之前，一直做匀加速直线运动，故所求 时间为 （2分） 答案：（1）AB段表示电动车做匀加速直线运动，BC段表示电 动车做加速度逐渐减小的变加速直线运动 6×103 W （2）2 m/s2 （3）1 s 【互动探究】假设电动车由静止开始运动，经过20 s速度达到 15 m/s,则此过程中电动车通过的路程是多少？ 【解析】A到B做匀加速运动，对应时间为t1， 则