2012届高考物理二轮复习精品课件(大纲版)专题5功与功率.pptVIP

* 专题五 功与功率 专题五　功与功率 主干知识整合 专题五 │ 主干知识整合 一、功的理解 1．功是能量转化的量度，不同的力对应不同的功，反映着相应能量的转化，详见下表. 几种常见力做功 做功正负 对应能量的变化情况 定量关系式 重力做功 ＋ 重力势能Ep 减小 mgh＝－ΔEp － 增加 专题五 │ 主干知识整合 几种常见力做功 做功正负 对应能量的变化情况 定量关系式 弹簧的弹力做功 ＋ 弹性势能E弹性 减小 W弹＝－ΔE弹性 － 增加 分子力做功 ＋ 分子势能E分子 减小 W分子力＝－ΔE分子 － 增加 电场力做功 ＋ 电势能E电势 减小 qU＝－ΔE电势 － 增加 专题五 │ 主干知识整合 几种常见力做功 做功正负 对应能量的变化情况 定量关系式 滑动摩擦力f对系统做的总功 － 内能Q 增加 fs相对＝Q 安培力做功 ＋ 电能E电 减小 － 增加 合力做功 ＋ 动能Ek 增加 W合＝ΔEk － 减小 重力以外的力做功 ＋ 机械能E机械 增加 W非重力＝ΔE机械 － 减小 专题五 │ 主干知识整合 1．求一个力的功可通过多种方式求得，其一是利用功的计算式求：W＝Fscosα，这一方式一般适合求恒力的功；其二是利用平均功率求：W＝______；其三是利用动能定理求：W合＝______；其四是利用对应的能的变化求：如WG＝－ΔEp，这一方式适合求重力或弹簧弹力等的功． Pt ΔEk 专题五 │ 主干知识整合 2．对变力的功可通过下列方式分析，一是平均力法：如果参与做功的变力的方向不变，大小随位移做线性变化，则可取平均力等效代入公式W＝Fscosθ进行计算；二是图象法：如果变力与位移方向始终一致而大小随时间变化，我们可先画出力与位移的图象．如图2－5－1所示，那么图线下方的对应面积即为变力做的功；三是动能定理法：我们可先由W合＝______求出合外力的功后，再求某一变力的功；四是功能关系法：因功是能量转化的量度，我们可找出对应变力的能的转化量，利用能量转化的多少来求解． ΔEk 专题五 │ 主干知识整合 3．在求功的过程中，应熟记下列常用结论． (1)保守力做功只与初、末位置有关，与运动的路径无关．如重力做功WG＝±mgh，电场力做功WE＝qU. (2)滑动摩擦力、空气阻力等耗散力所做的功等于耗散力的大小和相对路程的乘积：Wf＝________. (3)作用力和反作用力的总功可能为正，可能为负，也可能为零．对有相对滑动的力学系统而言，一对滑动摩擦力所做的总功等于系统因摩擦产生的内能，Q＝Wf＝________. (4)洛伦兹力对运动电荷永不做功；向心力对物体不做功． Ffs相对 Ffs相对 专题五 │ 主干知识整合 (5)机动车以恒定功率P运动时间t，牵引力的功等于Pt. (6)气体等压膨胀的过程中，气体对外界所做的功可通过W＝p(V2－V1)＝________计算． p·ΔV 要点热点探究 专题五 │ 要点热点探究 ?　探究点一　功与功率的计算 在涉及功和功率的计算问题时要注意以下几点：(1)正确理解功和功率的概念，注意平均功率和瞬时功率的区别，公式P＝　　所求的是时间t内的平均功率，这是定义式，具有普适性；(2)根据瞬时功率计算式P＝Fvcosα可得重力的功率计算式PG＝mgvy，即重力的瞬时功率等于重力和物体在该时刻竖直分速度的乘积；(3)从能量转化的角度求功率． 专题五 │ 要点热点探究 例1　 [2011·海南卷] 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 s内受到2 N的水平外力作用，第2 s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 s内外力的平均功率是 　　W B．第2 s内外力所做的功是 　　J C．第2 s末外力的瞬时功率最大 D．第1 s内与第2 s内质点动能增加量的比值是 专题五 │ 要点热点探究 【点拨】　本题为功和功率的基本计算问题，注意质点在两个时间段内的运动情况的分析，并且特别注意准确应用功和功率的概念，区分开平均功率和瞬时功率． 专题五 │ 要点热点探究 例1　AD　【解析】　由牛顿第二定律F＝ma可得，第1 s内的加速度a1＝2 m/s2，第2 s内的加速度a2＝1 m/s2；由匀变速直线运动规律可得，第1 s内的位移s1＝1 m，第1 s末的速度v1＝2 m/s，第2 s内的位移s2＝2.5 m，第2 s末的速度v2＝3 m/s；由做功公式W＝Fs可求，第1 s内外力做功W1＝2 J，第2 s内外力做功W2＝2.5 J，选项B错误； 0～2 s内外力的平均功率　　　　　 　　　选项A正确；第2 s末外力瞬时功率P2＝F2v2＝3 W，第1 s末外力瞬时功率P1＝F1v1＝4 W＞P2，选项C错误；由动能定理