1、“.....单独考查时多以选择题形式出现,与牛顿运动定律平抛运动圆周运动及电磁学知识相结合时,多以计算题的形式出现考点布设功和功率的理解与计算动能定理机械能守恒定律常结合牛顿运动定律平抛运动圆周运动以及电磁学知识进行考查动能定理及能量守恒定律与生产生活科技相结合进行综合考查第单元功和功率功想想图为人提包运动的情景图,试分析各图中该人提包的力做功的情况。图提示甲图中将包提起来的过程中,提包的力对包做正功,乙图中人提包水平匀速行驶时,提包的力不做功,丙图中人乘电梯上升过程中,提包的力对包做正功,丁图中人提包上楼的过程中,提包的力对包做正功。记记做功的两个必要条件力和物体在力的方向上发生的位移。公式,适用于恒力做功,其中为,方向间夹角,为物体对地的位移。功的正负判断夹角功的正负力对物体做正功力对物体做负功,或者说物体克服这个力做了功力对物体不做功试试如图所示......”。
2、“.....如果受训者拖着轮胎在水平直道上跑了,那么下列说法正确的是图轮胎受到地面的摩擦力做了负功轮胎受到的重力做了正功轮胎受到的拉力不做功轮胎受到地面的支持力做了正功解析选根据力做功的条件,轮胎受到的重力和地面的支持力都与位移垂直,这两个力均不做功,轮胎受到地面的摩擦力与位移反向,做负功,正确轮胎受到的拉力与位移夹角小于,做正功,。功率想想如图所示,用水平恒力将物体由静止开始从位置拉至位置,前进距离为,设地面光滑时,力做功为,做功的功率为,地面粗糙时,力做功为,做功的功率为,试比较和及和的大小。图提示力做功的大小与有无摩擦力无关但有摩擦时,物体由到的时间长,故有。记记物理意义描述力对物体做功的快慢。公式为时间内的平均功率。为与的夹角。额定功率机械长时间工作时的最大功率。实际功率机械实际工作时的功率,要求不大于额定功率。试试质量为的木块静止在光滑的水平面上......”。
3、“.....将个大小为的水平恒力作用在该木块上,在时刻力的瞬时功率是解析选在时刻木块的速度为,此时刻力的瞬时功率,选。功的正负判断及计算功的正负的判断方法恒力做功的判断若物体做直线运动,依据力与位移的夹角来判断。曲线运动中功的判断若物体做曲线运动,依据与的方向夹角来判断。当,力对物体做正功,力对物体做负功,力对物体不做功。依据能量变化来判断根据功是能量转化的量度,若有能量转化,则必有力对物体做功。此法常用于判断两个相联系的物体之间的相互作用力做功的判断。功的计算方法恒力做功变力做功用动能定理当变力的功率定时,可用求功,如机车恒功率启动时。将变力做功转化为恒力做功当力的大小不变,而方向始终与运动方向相同或相反时,这类力的功等于力和路程不是位移的乘积。如滑动摩擦力做功空气阻力做功等。总功的计算先求物体所受的合外力,再求合外力的功先求每个力做的功,再求各功的代数和......”。
4、“.....从此刻开始在滑块运动方向上再施加水平作用力,力和滑块的速度随时间的变化规律分别如图甲和乙所示。求在第秒内第秒内力对滑块做的功前两秒内力的总功及滑块所受合力的功。图审题指导力在第秒内第秒内均为恒力,可以用公式求功。位移可由图的面积求出。前两秒内力的总功与滑块所受合力的功不相同。解析第秒内滑块的位移为,第秒内滑块的位移为。由可得。前秒内力的总功。由动能定理可求合力的功。答案在求力做功时,首先要区分是求个力的功还是合力的功,是求恒力的功还是变力的功,若为变力做功,则要考虑应用动能定理或将变力做功转化为恒力做功进行求解。功率的计算平均功率的计算方法利用。利用,其中为物体运动的平均速度,为恒力。瞬时功率的计算方法利用公式,其中为时刻的瞬时速度。,其中为物体的速度在力方向上的分速度。,其中为物体受的外力在速度方向上的分力。例多选质量为的质点静止于光滑水平面上,从时起......”。
5、“.....第内受到同方向的的外力作用。下列判断正确的是内外力的平均功率是第内外力所做的功是第末外力的瞬时功率最大第内与第内质点动能增加量的比值是审题指导内外力是变力,应使用求平均功率。第末质点速度最大,但外力的瞬时功率不定最大。解析根据牛顿第二定律得物体在第内的加速度,在第内的加速度第末的速度,第末的速度内外力做的功,功率,故正确第内外力所做的功,故第末的瞬时功率。第末的瞬时功率,故第内动能的增加量,第内动能的增加量,所以,故正确。答案求力做功的功率时应注意的问题首先要明确所求功率是平均功率还是瞬时功率,对应于过程的功率为平均功率,对应于时刻的功率为瞬时功率。求功率大小时要注意与方向间的夹角对结果的影响。用求平均功率时,应容易求得,如求匀变速直线运动中力的平均功率。机车的启动问题机车的输出功率,其中为机车的牵引力,为机车运动速度......”。
6、“.....维持时间段过程分析阻⇒⇒阻↑⇒额⇒阻运动性质以做匀速直线运动加速度减小的加速运动段阻⇒⇒阻额,以做匀速直线运动三个重要关系式无论哪种运行过程,机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度,即阻式中为最小牵引力,其值等于阻力阻。机车以恒定加速度启动的运动过程中,匀加速过程结束时,功率最大,速度不是最大,即阻。机车以恒定功率运行时,牵引力做的功。由动能定理阻。此式经常用于求解机车以恒定功率启动过程的位移大小。例梅州东山中学汽车的额定功率,质量,在平直路面上行驶时阻力是车重的倍。若汽车从静止开始以加速度做匀加速直线运动,取求汽车保持加速度不变的时间。汽车实际功率随时间变化的关系。此后汽车运动所能达到的最大速度。审题指导汽车开始做匀加速运动,牵引力和阻力恒定,随着速度增加......”。
7、“.....直到实际功率等于额定功率为止此后汽车保持功率不变,速度增大,牵引力减小,做加速度逐渐减小的加速运动,直到牵引力等于阻力为止。解析设汽车做匀加速直线运动时的牵引力为,阻力为,匀加速过程的最大速度为,有由以上各式可求得,匀加速过程持续的时间。汽车在匀加速直线运动过程中的实际功率与时间的关系是汽车达到额定功率后,将保持额定功率不变,随着速度的增加,牵引力减小,但只要牵引力大于阻力,汽车就做加速运动,只是加速度要减小,汽车做加速度逐渐减小的加速直线运动,直到牵引力,加速度为零,汽车所能达到的最大速度。答案见解析解决机车启动问题,首先要弄清是哪种启动方式,然后采用分段处理法。在匀加速阶段常用牛顿第二定律和运动学公式结合分析,在非匀加速阶段,般用动能定理求解。在机车的功率中,是指机车的牵引力,而不是车所受的合力。功的计算在中学物理中占有十分重要的地位,中学阶段所学的功的计算公式......”。
8、“.....对于变力做功的计算则没有个固定公式可用,但高考中变力做功问题也是经常考查的类题目。现结合例题分析变力做功的五种求解方法。化变力为恒力求变力功变力做功直接求解时,通常都比较复杂,但若通过转换研究的对象,有时可化为恒力做功,可以用求解。此法常常应用于轻绳通过定滑轮拉物体的问题中。典例如图所示,人用大小不变的力拉着放在光滑水平面上的物体,开始时与物体相连接的绳与水平面间的夹角是,当拉力作用段时间后,绳与水平面间的夹角为。已知图中的高度是,求绳的拉力对物体所做的功。假定绳的质量滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦不计。图解析本题中,显然与的大小相等,且在对物体做功的过程中,大小不变,但方向时刻在改变,因此本题是个变力做功的问题。但在题设条件下,人的拉力对绳的端点也即对滑轮机械做的功就等于绳的拉力即滑轮机械对物体做的功。而的大小和方向都不变,因此只要计算恒力对绳做的功就能解决问题......”。
9、“.....由题图可知,在绳与水平面的夹角由变到的过程中,拉力作用的绳端的位移的大小为由可知答案二用平均力求变力功在求解变力功时,若物体受到的力的方向不变,而大小随位移是成线性变化的,即力均匀变化时,则可以认为物体受到大小为的恒力作用分别为物体初末态所受到的力,然后用公式求此力所做的功。典例把长为的铁钉钉入木板中,每打击次给予的能量为,已知钉子在木板中遇到的阻力与钉子进入木板的深度成正比,比例系数为。问此钉子全部进入木板需要打击几次解析在把钉子打入木板的过程中,钉子把得到的能量用来克服阻力做功,而阻力与钉子进入木板的深度成正比,先求出阻力的平均值,便可求得阻力做的功。钉子在整个过程中受到的平均阻力为钉子克服阻力做的功为设全过程共打击次,则给予钉子的总能量总,所以答案三用图象求变力功在图象中,图线与轴所围面积的代数和就表示力在这段位移所做的功,且位于轴上方的面积为正......”。
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