備考2025屆高考物理一輪復習講義第六章機械能第1講功和功率考點1功的正負判斷與計算_第1頁
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文檔簡介

第1講功和功率課標要求核心考點五年考情核心素養對接1.理解功和功率.2.了解生產生活中常見機械的功率大小及其意義.功的正負推斷與計算2024:新課標T15、T20,北京T11,廣東T8;2024:全國乙T19,浙江6月T11;2024:浙江4月T191.物理觀念:功和功率是建立功能關系的重要概念,精確理解“功”才能更好地促進能量觀念的形成.2.科學思維:建構機車啟動模型;駕馭變力做功的計算方法;會用極限思想求解瞬時功率.3.科學看法與責任:能用功和功率分析說明生活中的實際現象.變力做功問題的求解2024:湖北T9功率問題的分析與求解2024:山東T4,遼寧T3;2024:江蘇T14;2024:浙江6月T8,浙江1月T19機車啟動模型2024:山東T8,湖北T4;2024:北京T8,湖南T3,重慶T10命題分析預料功和功率可能會與交通實際、曲線運動、電磁場、電磁感應等學問綜合考查,選擇題形式居多.預料2025年高考可能會出現與體育運動、生產生活等實際情境相結合命制的選擇題.考點1功的正負推斷與計算1.做功的兩個必要因素(1)作用在物體上的力.(2)物體在[1]力的方向上發生的位移.2.表達式:W=[2]Flcosα,α是力F與位移l的夾角.3.功的正負的推斷角度功的正負0≤α<πW>0,力對物體做[3]正功α=πW=0,力對物體[4]不做功π2<α≤W<0,力對物體做[5]負功,或者說物體[6]克服這個力做功如圖,一個質量為150kg的雪橇,受到與水平方向成37°角斜向上方的拉力,大小為500N,在水平地面上移動的距離為5m.地面對雪橇的阻力為100N,cos37°=0.8.拉力對雪橇做的功是2000J,阻力對雪橇做的功是-500J,重力對雪橇做的功是0J,支持力對雪橇做的功是0J,各力對雪橇做的總功是1500J.解析拉力在水平方向的分力為Fx=Fcos37°,它所做的功為W1=Fxl=Flcos37°=500×5×0.8J=2000J,阻力與運動方向相反,兩者夾角為180°,它所做的功為W2=F阻lcos180°=-100×5J=-500J,重力和支持力與運動方向垂直,即重力和支持力對雪橇做的功均為0,各力對雪橇所做的總功為W=W1+W2=2000J-500J=1500J.研透高考明確方向命題點1功的正負推斷1.圖甲為一女士站在臺階式自動扶梯上勻速上樓(忽視扶梯對手的作用),圖乙為一男士站在履帶式自動扶梯上勻速上樓,兩人相對扶梯均靜止.下列關于力做功的推斷正確的是(A)A.甲圖中支持力對人做正功B.甲圖中摩擦力對人做負功C.乙圖中支持力對人做正功D.乙圖中摩擦力對人做負功解析對題圖甲中女士受力分析如圖1所示,受重力和支持力兩個力,支持力與速度v的夾角為銳角,做正功,故A正確,B錯誤.對題圖乙中男士受力分析如圖2所示,受重力、支持力與靜摩擦力作用,支持力與速度v'的夾角為90°,不做功,靜摩

擦力與速度方向相同,做正功,故C、D均錯誤.命題點2恒力做功的計算2.[多選]如圖,在電梯中有一固定放置的傾角為θ的斜面,斜面上放置一個質量為m的物體,二者以相同的加速度a勻加速上升了高度h,重力加速度為g,且物體和斜面始終保持相對靜止,在這一過程中,下列說法正確的是(AD)A.斜面對物體的支持力做的功為m(a+g)hcos2θB.斜面對物體的摩擦力做的功為m(a+g)hcos2θC.斜面對物體做的功為mahD.合力對物體做的功為mah解析對物體受力分析如圖,水平和豎直方向分別有Fsinθ-fcosθ=0,Fcosθ+fsinθ-mg=ma,解得F=m(a+g)cosθ,f=m(a+g)sinθ,依據定義分別計算出二者的做功,WF=Fhcosθ=m(a+g)hcos2θ,Wf=fhcos(90°-θ)=m(a+g)hsin2θ,故A正確,B錯誤;斜面對物體有2個力,所以做的功為二者之和,即W=WF+Wf=m(a+g)h,C錯誤;合力對物體做的功W合=F合h,再依據牛頓其次定律F合=ma,可得W合=mah,D正確.方法點撥常見力做功的特點做功的力做功的特點重力與路徑無關,與物體所受的重力和初、末位置的高度差有關,WG=mgΔh彈簧的彈力力的方向不變時,F隨位移x線性變更(彈簧處于彈性限度內),F=F1+F22,

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