专题五功与功率 专题五功与功率 MYKONGLONG
专题五 功与功率 专题五 功与功率
专题五|主干知识整合 主干知识整合 、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 十 减小 重力做功 重力势能p增加 mgh g/ △E MYKONGLONG
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 对应能量的变化情 几种常见力做功做功正负 定量关系式 况 十 减小 弹簧的弹力做功 弹性势能E弹增加 弹=-△E弹性 性 +分子势能E分减小W分子力=-△E 分子力做功 子 增加分子 十 减小 电场力做功 电势能E电势增加 q U=-△E 电势 MYKONGLONG
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 - 增加 分子 电场力做功 + 电势能E电势 减小 - 增加 qU=-ΔE电势
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 定量关系式 况 滑动摩擦力/对 内能Q增加相对=Q 系统做的总功 安培力做功 电能E电减小 WI 增加 安培力=△E 电 合力做功 动能E增加」W合=△Ek 减小 重力以外的力做+机械能E机械[增加|W非重力=△E机 功 减小 械 MYKONGLONG
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 - 减小 械
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= Escos,这一方式一般适合求恒力的功;其二是 利用平均功率求:W=P;其三是利用动能定理求:W合 AEk;其四是利用对应的能的变化求:如WG=-AEn,这 方式适合求重力或弹簧弹力等的功 图2-5-1 MYKONGLONG
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= Escos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=AEk 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 MYKONGLONG
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:W产=Fp相对 (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=H p相对 (4)洛伦兹力对运动电荷永不做功;向心力对物体不做功 MYKONGLONG
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. Ff s相对 Ff s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P (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(V2V1)=pΔ计算 MYKONGLONG
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 )=________ p·ΔV 计算.
专题五|要点热点探究 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=Fosa可得重力的功率计算式PG= mgv,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 MYKONGLONG
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1kg的质点静止于光滑 水平面上,从t=0时起,第1s内受到2N的水平外力作用,第2 s内受到同方向的1N的外力作用.下列判断正确的是() A.0~2s内外力的平均功率是 B.第2s内外力所做的功是AJ C.第2s末外力的瞬时功率最大 D.第1s内与第2s内质点动能增加量的比值是 MYKONGLONG
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