2013届高考物理二轮复习课件：专题2第5讲功﹒功率﹒动能定理.pptVIP

专题二　动量与能量 第五讲　功、功率、动能定理;重点知识归纳;特别提醒：(1)应用动能定理求的功是物体所受合外力的功，而不是某一个力的功． (2)合外力的功也可用W合＝F合scosα或W合＝F1s1cosα＋F2s2cosα＋…求解．;2．变力做功的求法;名　称;特别提醒：(1)摩擦力既可以做正功，也可以做负功，还可以不做功． (2)相互摩擦的系统内：一对静摩擦力做功的代数和总为零，静摩擦力起着传递机械能的作用，而没有机械能转化为其他形式的能；一对滑动摩擦力做功的代数和等于摩擦力与相对路程的乘积，其值为负值，W＝－Ff·s相对，且Ff·s相对＝ΔE损＝Q内能．;(2)当v为某段位移(时间)内的平均速度时，则要求这段位移(时间)内F必须为恒力，对应的P为F在该段时间内的平均功率．;三、对动能定理的理解 1．对公式的理解 (1)计算式为标量式，没有方向性，动能的变化为末动能减去初动能． (2)研究对象是单一物体或可以看成单一物体的整体． (3)公式中的位移和速度必须是相对于同一参考系，一般以地面为参考系．;2．动能定理的优越性 (1)适用范围广：应用于直线运动，曲线运动，单一过程，多过程，恒力做功，变力做功． (2)应用便捷：公式不涉及物体运动过程的细节，不涉及加速度和时间问题，应用时比牛顿运动定律和运动学方程方便，而且能解决牛顿运动定律不能解决的变力问题和曲线运动问题．;热点题型示例;2．做功的求法：恒力做功应用W＝Fscosθ，变力做功优先考虑动能定理或将变力转化为恒力． 3．整体法求功：涉及连接体的问题，若不涉及内力做功，一般优先考虑整体法．; 如图5－1所示，竖直平面内放一直角杆，直角杆的水平部分粗糙，动摩擦因数μ＝0.20，竖直部分光滑，两部分各套有质量为2.0 kg和1.0 kg的小球A和B，A、B间用细绳相连，初始位置OA＝1.5 m，OB＝2.0 m，g取10 m/s2，则 图5－1;(1)若用水平拉力F1沿水平杆向右缓慢拉A，使之移动0.5 m，该过程中A受到的摩擦力多大？拉力F1做功多少？ (2)若小球A、B都有一定的初速度，A在水平拉力F2的作用下，使B由初始位置以1.0 m/s的速度匀速上升0.5 m，此过程中拉力F2做功多少？;【解析】　(1)A、B小球和细绳整体竖直方向受力平衡，A受到竖直方向杆的弹力为FN＝(mA＋mB)g，则A受到的摩擦力为Ff＝μFN＝μ(mA＋mB)g 代入数据得Ff＝6 N. 由几何关系可知，当A向右移动s＝0.5 m时，B向上移动sB＝0.5 m 由功能关系知，拉力F1做功为 W1＝Ffs＋mBgsB 代入数据得W1＝8 J.;【答案】　(1)6 N　8 J　(2)6.8 J;强化训练1　(2011年高考江苏卷)如图5－2所示，演员正在进行杂技表演．由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于(　　) 图5－2;A．0.3 J　　　　　　　　　 B．3 J C．30 J D．300 J 解析：选A.由生活常识及题图知，一只鸡蛋的质量接近0.05 kg，上抛高度在0.6 m左右，则人对鸡蛋做的功W＝mgh＝0.3 J，故A对，B、C、D错．;; (20分)(2010年高考福建卷)如图5－3所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静置于水平面．t＝0时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零、加速度aB＝1.0 m/s2的匀加速直线运动．已知A的质量mA和B的质量mB均为2.0 kg，A、B之间的动摩擦因数μ1＝0.05，B与水平面之间的动摩擦因数μ2＝0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10 m/s2.求：;图5－3;(1)物体A刚运动时的加速度aA； (2)t＝1.0 s时，电动机的输出功率P； (3)若t＝1.0 s时，将电动机的输出功率立即调整为P′＝5 W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t＝3.8 s时物体A的速度为1.2 m/s.则在t＝1.0 s到t＝3.8 s这段时间内木板B的位移为多少？;【规范解答】　(1)物体A在水平方向上受到向右的摩擦力，由牛顿第二定律得 μ1mAg＝mAaA①(1分) 由①并代入数据解得 aA＝0.5 m/s2.②(3分) (2)t＝1.0 s时，木板B的速度大小为 v1＝aBt③(4分) 木板B所受拉力为F，由牛顿第二定律有 F－μ1mAg－μ2(mA＋mB)g＝mBaB④(6分);电动机输出功率 P1＝Fv1⑤(7分) 由③④⑤并代入数据解得P1＝7 W．⑥(9分) (3)电动机的输出功率调整为5 W时，设细绳对木板B的拉力为F′，则 P′＝F′v1⑦(10分) 代入数据解得F′＝5 N⑧(11分) 木板B受力满足 F