2025版物理分类试卷复习讲义第1讲　功和功率.docxVIP

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课标要求

备考策略

1.理解功和功率，了解生产、生活中常见机械的功率大小及其意义。

2.理解动能和动能定理，能用动能定理解释生产生活中的现象。

3.理解重力势能，知道重力势能的变化与重力做功的关系，定性了解弹性势能。

4.理解机械能守恒定律，体会守恒观念对认识物理规律的重要性。

5.能用机械能守恒定律分析生产生活中的有关问题。

实验七：验证机械能守恒定律

理解功、功率、动能、势能，明确动能定理的使用技巧及解决动能定理与图像的结合问题的技巧，特别是对复杂过程整体运用动能定理时分析要全面细致。注意机械能守恒定律的适用条件和系统的选择，掌握机械能守恒定律表达式和使用技巧

第1讲功和功率

考点一恒力做功的分析与计算

1.做功的两个要素

（1）作用在物体上的。

（2）物体在上发生位移。

2.公式W＝Flcosα

（1）α是力与方向之间的夹角，l为物体的位移。

（2）该公式只适用于做功。

3.功的正负

（1）当0≤α＜π2时，W＞0，力对物体做

（2）当α＝π2时，W＝0，力对物体

（3）当π2＜α≤π时，W＜0，力对物体做，或者说物体

1.是否做功及做功正负的判断

（1）根据力与位移的方向的夹角判断；

（2）根据力与瞬时速度方向的夹角α判断：0≤α＜90°，力做正功；α＝90°，力不做功；90°＜α≤180°，力做负功。

2.计算功的方法

（1）恒力做的功：直接用W＝Flcosα计算。

（2）合外力做的功

方法一：先求合外力F合，再用W合＝F合lcosα求功。

方法二：先求各个力做的功W1，W2，W3，…，再应用W合＝W1＋W2＋W3＋…求合外力做的功。

方法三：利用动能定理，W合＝Ek2－Ek1。

1.【做功的判断】（多选）下列四幅图所描述的情景中，人对物体做功的是（）

2.【正负功的判断】（多选）（2024·河南安阳模拟）如图所示，质量为M、长度为L的木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小物体（可视为质点）放在木板上最左端，现用水平恒力F作用在小物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动。已知物体和木板之间的摩擦力为f。当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为x，则在此过程中（）

A.力F对物体做功大小为F（L＋x） B.摩擦力对物体做功为－fL

C.摩擦力对物体做功为－fx D.摩擦力对木板做功为fx

3.【恒力功的计算】（2023·北京高考11题）如图所示，一物体在力F作用下沿水平桌面做匀加速直线运动。已知物体质量为m，加速度大小为a，物体和桌面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，在物体移动距离为x的过程中（）

A.摩擦力做功大小与F方向无关 B.合力做功大小与F方向有关

C.F为水平方向时，F做功为μmgx D.F做功的最小值为max

考点二变力做功的几种计算方法

方法

以例说法

微元法

质量为m的木块在水平细绳拉力作用下，在水平面内做圆周运动，运动一周克服摩擦力f做功Wf＝f·Δx1＋f·Δx2＋f·Δx3＋…＝f（Δx1＋Δx2＋Δx3＋…）＝f·2πR

平均

力法

弹簧由伸长x1被继续拉至伸长x2的过程中，克服弹力做功W＝kx1＋kx22·

图像法

水平拉力F拉着一物体在水平面上运动的位移为x0，图线与横轴所围“面积”表示拉力对物体所做的功，W＝12F0x

转化法

通过转换研究对象把变力做功转化为恒力做功，Δl＝l1－l2＝h1

WT＝WF＝FΔl＝Fh1

应用动能定理

用水平力F把小球从A处缓慢拉到B处，F做功为WF，则有WF－mgl（1－cosθ）＝0，得WF＝mgl（1－cosθ）

利用微元法求变力做的功

【例1】（2024·河南开封一模）水平桌面上，长6m的轻绳一端固定于O点，如图所示（俯视图），另一端系一质量m＝2.0kg的小球。现对小球施加一个沿桌面大小不变的力F＝10N，F拉着物体从M点运动到N点，F的方向始终与小球的运动方向成37°角。已知小球与桌面间的动摩擦因数μ＝0.2，不计空气阻力，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则下列说法正确的是（）

A.拉力F对小球做的功为16πJ B.拉力F对小球做的功为8πJ

C.小球克服摩擦力做的功为16πJ D.小球克服摩擦力做的功为4πJ

听课记录

利用平均力法求变力做的功

【例2】（2024·安徽合肥一模）用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板