【物理】2019届一轮复习人教版 功和功率 学案 10页

‎08 功和功率 重难点1 对功及其公式的理解 ‎1．功是过程量 功描述了力的作用效果在空间上的累积，它总与一个具体过程相联系。‎ ‎2．功是标量（对正功和负功的进一步理解）‎ ‎（1）功的正、负不表示方向，功根本就没有方向；‎ ‎（2）正温度比负温度高，但功不是这样，应先取绝对值再比较做功多还是做功少；‎ ‎（3）功的正、负仅表示是动力做功还是阻力做功。‎ ‎3．对公式W＝Flcos α的理解 ‎（1）公式只适用于恒力做功的计算；‎ ‎（2）公式中l是选取地面为参考系时物体的位移。‎ ‎【典例精析】一个质量为m＝2 g的物体，刚开始处于静止状态后施加一与水平方向成37°角斜向上方的拉力F的作用，且F＝10 N，在水平地面上移动的距离为s＝‎2 m，物体与地面间的滑动摩擦力为f＝4.2 N。求：（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）‎ ‎（1）各个力对物体所做的功；‎ ‎（2）合外力对物体所做的功；‎ ‎（3）各个力对物体所做的功的代数和。‎ ‎【典例分析】解答本题先分析物体的受力情况，画出受力示意图，然后用公式W＝Flcos α，计算各力对物体做的功。并且（2）（3）小题可以用来检验计算是否正确，即结果应该相等，如果不等，则说明计算有误。‎ ‎【参考答案】（1）WF＝16 J Wf＝－8.4 J WG＝0 WN＝0 （2）7.6 J （3）7.6 J ‎ ‎【精准解析】 （1）物体的受力情况如图所示，‎ 根据功的计算公式可得各个力对物体所做的功分别为 WF＝Fscos 37°＝16 J，Wf＝fscos 180°＝－8.4 J，WG＝0，WN＝0。‎ ‎ （2）物体所受的合外力为 / .. ‎ F合＝Fcos 37°－f＝10×0.8 N－4.2 N＝3.8 N，‎ 故合外力所做的功为W合＝F合scos 0°＝3.8×2×1 J＝7.6 J。‎ ‎（3）物体所受的各个力所做的功的代数和为W总＝WF＋Wf＋WG＋WN＝16 J＋（－8.4 J）＋0＋0＝7.6 J。‎ ‎【规律总结】计算恒力做功要注意的三个问题 ‎（1）计算功时一定要明确是哪个力对哪个物体在哪段位移过程中做的功。‎ ‎（2）力F与位移l必须互相对应，即l必须是力F作用过程中的位移。‎ ‎（3）某力对物体做的功只跟这个力、物体的位移以及力与位移间的夹角有关，跟物体的运动情况无关，跟物体是否还受其他力、以及其他力是否做功均无关。‎ ‎1．下面列举的情况中所做的功不为零的是 A．举重运动员，举着杠铃在头上方停留3 s，运动员对杠铃做的功 B．木块在粗糙水平面上滑动，支持力对木块做的功 C．一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，人的推力对物体做的功 D．自由落体运动中，重力对物体做的功 ‎【答案】D ‎2．（多选）一个力对物体做了负功，则说明 A．这个力一定阻碍物体的运动 B．这个力不一定阻碍物体的运动 C．这个力与物体运动方向的夹角α<90°‎ D．这个力与物体运动方向的夹角α>90°‎ ‎【答案】AD ‎【解析】由功的表达式W＝Flcos α知，只有当α>90°时，cos α<0，力对物体做负功，此力阻碍物体的运动，选项A、D均正确，选项B、C均错误。‎ ‎3．（多选）质量为m的物体放在粗糙的水平面上，受到水平力F的作用，下列叙述中正确的是 A．如果物体做匀加速直线运动，则力F一定做正功 B．如果物体做匀加速直线运动，则力F可能做负功 C．如果物体做匀减速直线运动，则力F可能做正功 D．如果物体做匀减速直线运动，则力F可能做负功 ‎【答案】ACD ‎【解析】物体在粗糙的水平面上运动一定要受到摩擦阻力，当物体在力F作用下做匀加速运动时，力F 与位移的夹角为0°，力对物体一定做正功，选项A正确，选项B错误；当物体在力F作用下做匀减速运动时，力F与位移的夹角可以为0°也可以为180°，故力对物体可以做正功，也可以做负功，选项C、D均正确。‎ ‎4．用水平恒力F作用于质量为M的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离l，恒力做功为W1；再用该恒力作用于质量为m（mW2 B．W1