2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2学案:第四章 机械能和能源
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计算,也适用于恒力或变力做功功率的计算;一般用于求解某段时间内的平均功率.

(2)P=Fv:当v是瞬时速度时,此式计算的是F的瞬时功率;当v是平均功率时,此式计算的是F的平均功率.

注意 求平均功率选用公式P=和P=Fv均可,但必须注意是哪段时间或哪一个过程中的平均功率;求瞬时功率通常选用公式P=Fv,必须注意是哪个力在哪个时刻(或状态)的功率.

  

  图1

例1 物体在合外力作用下做直线运动的v-t图像如图1所示,下列表述不正确的是(  )

  A.在0~0.5 s内,合外力的瞬时功率逐渐增大

  B.在0~2 s内,合外力总是做负功

  C.在0.5 s~2 s内,合外力的平均功率为零

  D.在0~3 s内,合外力所做总功为零

解析 A项,在0~0.5 s内,做匀加速直线运动,加速度不变,合力不变,速度逐渐增大,可知合力的瞬时功率逐渐增大,故A正确.B项,在0~2 s内,动能的变化量为正值,根据动能定理知,合力做正功,故B错误.C项,在0.5 s~2 s内,因为初、末速度相等,则动能的变化量为零,根据动能定理知,合力做功为零,则合力做功的平均功率为零.故C正确.D项,在0~3 s内,初、末速度均为零,则动能的变化量为零,根据动能定理知,合力做功为零,故D正确.本题选不正确的,故选B.

  答案 B

  二、对动能定理的理解与应用

动能定理一般应用于单个物体,研究过程可以是直线运动,也可以是曲线运动;既适用于恒力做功,也适用于变力做功;既适用于各个力同时作用在物体上,也适用于不同的力分阶段作用在物体上,凡涉及力对物体做功过程中动能的变化问题几乎都可以使用,但使用时应注意以下几点:

  1.明确研究对象和研究过程,确定初、末状态的速度情况.

2.对物体进行正确的受力分析(包括重力、弹力等),弄清各力做功大小及功的正、负情况.

3.有些力在运动过程中不是始终存在,物体运动状态、受力等情况均发生变化,则在