机械能附其守恒定律知识点总结与练习(原创).docVIP

第1课时 功　功率 1、高考解读 真题品析 知识：电动车参数在物理中的应用 例1. （09年上海卷）46.与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力。下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数。 在额定输出功率不变的情况下，质量为60Kg的人骑着此自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。当此电动车达到最大速度时，牵引力为 N,当车速为2s/m时，其加速度为 m/s2(g=10m m/s2) 规格 后轮驱动直流永磁铁电机 车型 14电动自行车 额定输出功率 200W 整车质量 40Kg 额定电压 48V 最大载重 120 Kg 额定电流 4.5A 解析：当电动车受力平衡时，电动车达到最大速度即牵引力=阻力=（人重+车重）*0.04=40N，当车速为2s/m时，由上表可以得到额定功率为200W，即可以得到牵引力为100N, 答案：40：0.6 热点关注 知识：功的定义 例2. （09年广东理科基础）9．物体在合外力作用下做直线运动的v一t图象如图所示。下列表述正确的是 A．在0—1s内，合外力做正功 B．在0—2s内，合外力总是做负功 C．在1—2s内，合外力不做功 D．在0—3s内，合外力总是做正功 解析：根据物体的速度图象可知，物体0-1s内做匀加速合外力做正功，A正确；1-3s内做匀减速合外力做负功。根据动能定理0到3s内，1—2s内合外力做功为零。 答案：A 2、知识网络 考点1.功 1.功的公式：W=Fscosθ 0≤θ＜ 90° 力F对物体做正功, θ= 90° 力F对物体不做功, 90°＜θ≤180° 力F对物体做负功。 特别注意：①公式只适用于恒力做功 ② F和S是对应同一个物体的； ③某力做的功仅由F、S和(决定, 与其它力是否存在以及物体的 运动情况都无关。 2.重力的功：WG =mgh ——只 跟物体的重力及物体移动的始终位置的高度差有关，跟移动的路径无关。 3.摩擦力的功（包括静摩擦力和滑动摩擦力） 摩擦力可以做负功，摩擦力可以做正功，摩擦力可以不做功 ， 一对静摩擦力的总功一定等于0，一对滑动摩擦力的总功等于 - fΔS 4.弹力的功 （1）弹力对物体可以做正功可以不做功，也可以做负功。 （2）弹簧的弹力的功——W = 1/2 kx12 – 1/2 kx22（x1 、x2为弹簧的形变量） 5.合力的功——有两种方法： （1）先求出合力，然后求总功，表达式为 ΣW＝ΣF×S ×cosθ （2）合力的功等于各分力所做功的代数和，即 ΣW＝W1 +W2+W3+…… 6.变力做功: 基本原则——过程分割与代数累积 （1）一般用动能定理 W合=ΔEK 求之 ； （2）也可用（微元法）无限分小法来求, 过程无限分小后， 可认为每小段是恒力做功 （3）还可用F-S图线下的“面积”计算. （4)或先寻求F对S的平均作用力 , 7.做功意义的理解问题：解决功能问题时,把握“功是能量转化的量度”这一要点,做功意味着能量的转移与转化,做多少功,相应就有多少能量发生转移或转化 考点2.功率 定义式：，所求出的功率是时间t内的平均功率。 计算式：P=Fvcos θ , 其中θ是力F与速度v间的夹角。用该公式时，要求F为恒力。 （1）当v为即时速度时，对应的P为即时功率； （2）当v为平均速度时，对应的P为平均功率。 （3）重力的功率可表示为 PG =mgv⊥ ，仅由重力及物体的竖直分运动的速度大小决定。 （4）若力和速度在一条直线上,上式可简化为 Pt=F·vt 3、复习方案 基础过关 重难点：功率 例3. （09年宁夏卷）17. 质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻受到水平力的作用。力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则 A．时刻的瞬时功率为 B．时刻的瞬时功率为C．在到这段时间内，水平力的平均功率为 D. 在到这段时间内，水平力的平均功率为时刻，所以的瞬时功率为时刻，所以内平均功率为BD 2、知识网络 考点1.动能 定义：物体由于运动而具有的能叫动能 表达式为:， 动能和动量的关系：动能是用以描述机械运动的状态量。动量是从机械运动出发量化机械运动的状态,动量确定的物体决定着它克服一定的阻力还能运动多久；动能则是从机械运动与其它运动的关系出发量化机械运动的状态，动能确定的物体决定着它克服一定的阻力还能运动多远。 考点2.动能定理 1.定义：合外力所做的总功等于物体动能的变化量. —— 这个结论叫做动能定理. 2.表达式：， 式中W合是各个外力对物体做功的总和，ΔEK是做功过程中始末两个状态动能的增量.