高中物理知识点总结课件5.1功和功率.ppt

一、功 1．定义：一个物体受到________的作用，如果在力的方向上发生一段________，物理学中就说这个力对物体做了功． 2．做功的两个必要因素：________和物体在力的方向上发生的________，是做功的两个不可缺少的因素． 3．物理意义：功是________转化的量度． 4．公式和单位：W＝________，其中α是F和l的夹角．功的单位是焦耳，符号是J. 5．功是________量，但有正负．由W＝Flcos α，可以看出： (1)当0°≤α90°时，0cos α≤1，则力对物体做________，即外界给物体________能量，力是动力； (2)当α＝90°时，cos α＝0，W＝0，则力对物体________，即外界和物体间无能量交换． (3)当90°α≤180°时，－1≤cos α0，则力对物体做________，即物体向外界________能量，力是阻力． 6．合力的功 当物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力的合力对物体所做的功，等于各个力分别对物体所做功的________． 求合力的功可以先求出各个分力所做的功，再求这些功的代数和，即W＝W1＋W2＋…；也可以先求出合外力，再由公式W＝F合lcos α求合外力的功；也可以用动能定理求解． 二、功率 1．定义：功跟完成这些功所用________的比值． 2．物理意义：功率表示做功的________，功率大则做功________，功率小则做功________． 3．矢标量：功率是______量，只有______，没有______． 4．计算式 5．额定功率：机械________工作时输出的________功率．一般在机械的铭牌上标明． 6．实际功率：机械________工作时输出的功率．要小于等于额定功率． 说明：某一过程的功率指平均功率，某一时刻的功率指瞬时功率． 思考：摩擦力一定做负功吗？ 答案： 一、1.力　位移　2.力　位移　3.能量　4.Flcos α　5.标　正功　输送　不做功　负功　输送　6.代数和 二、1.时间　2.快慢　快　慢　3.标　正　负　4.平均功率　平均功率　瞬时功率　5.正常　最大　6.实际 思考：动力所做的功是正功，阻力所做的功为负功．当摩擦力是物体运动的动力时做正功，是物体运动的阻力时做负功． 1．功的概念是要明确物体在哪个力的作用下发生的位移，哪个力对物体做功．而位移可以是物体在力的方向上对地的位移，也可以是力的作用点对地的位移． 2．从计算功的公式上看功的概念 W＝Flcos α，若F与cos α结合则是位移方向上力乘以位移；将l与cos α结合则是力乘以力的方向的位移．两种理解均包含了合成与分解中的等效观点． 3．把握各种力做功的特点，会使功的计算变得简单，在用能量的观点解决问题时列起方程来更加得心应手． (1)重力做功的特点：只跟初末位置的高度差有关，而跟运动的路径无关． (2)弹力做功的特点：对接触面间的弹力，由于弹力的方向与运动方向垂直，弹力对物体不做功；对弹簧的弹力做的功，高中阶段没有给出相关的公式，对它的求解要借助其他途径如动能定理、机械能守恒、功能关系等． (3)摩擦力做功的特点：摩擦力做功跟物体运动的路径有关，它可以做负功，也可以做正功，做正功时起动力作用．如用传送带把货物由低处运送到高处，摩擦力就充当动力．摩擦力的大小不变、方向变化(摩擦力的方向始终和速度方向相反)时，摩擦力做功可以用摩擦力乘以路程来计算，即W＝F·l. (4)电场力做功的特点：与重力做功特点一样，电场力做功与运动路径无关，只与初末位置的电势差有关，WAB＝qUAB，不论是匀强电场，还是非匀强电场． (5)洛伦兹力不做功：由于洛伦兹力始终跟运动电荷的速度方向垂直，因此始终不做功． 4．判断一个力是否做功的几种方法 (1)根据力和位移的方向的夹角判断，此法常用于恒力功的判断，由于恒力功W＝Flcos α，当α＝90°，即力和作用点位移方向垂直时，力做的功为零． (2)根据力和瞬时速度方向的夹角判断，此法常用于判断质点做曲线运动时变力的功．当力的方向和瞬时速度方向垂直时，作用点在力的方向上位移是零，力做的功为零． (3)根据质点或系统能量是否变化，彼此是否有能量的转移或转化进行判断．若有能量的变化，或系统内各质点间彼此有能量的转移或转化，则必定有力做功． 1．合力做功的计算 (1)W总＝F合lcos α，α是F合与位移l的夹角； (2)W总＝W1＋W2＋W3＋…为各个分力功的代数和； (3)根据动能定理由物体动能变化量求解：W总＝ΔEk. 2．变力做功的求解方法 (1)用动能定理或功能关系求解． (2)将变力的功转化为恒力的功． ①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的乘积，如滑