2017-2018学年同步备课人教版必修2 第7章 枢机能守恒定律 章末整合提升7
2017-2018学年同步备课人教版必修2 第7章 枢机能守恒定律 章末整合提升7第2页

  

  突破一功和功率的计算

  1.功的计算方法

  (1)恒力做的功:W=Flcos α

  (2)合外力做的功

  方法一:先求合外力F合,再用W合=F合lcos α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。

  (3)变力做的功。

  ①利用功率求功:此方法主要用于在发动机功率保持恒定的条件下,求牵引力求功。

  ②利用动能定理或功能关系求功。

  2.功率的计算方法

  (1)P=:此式是功率的定义式,适用于任何情况下功率的计算。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是平均速率时,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。

  【例1】 一物体静止在粗糙水平地面上。现用一大小为F1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为v。若将水平拉力的大小改为F2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v。对于上述两个过程,用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功,Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则(  )

  A.WF2>4WF1,Wf2>2Wf1 B.WF2>4WF1, Wf2=2Wf1

  C.WF2<4WF1,Wf2=2Wf1 D.WF2<4WF1, Wf2<2Wf1

  解析 两次物体均做匀加速运动,由于时间相等,两次的末速度之比为1∶2,则由v=at可知两次的加速度之比为=,=,又两次的平均速度分别为、v,故两次的位移之比为=,由于两次的摩擦阻力相等,由Wf=Ffx可知,Wf2=2Wf1;由F1-Ff=ma1,F2-Ff=ma2知,F2<2F1,根据WF1=F1x1,WF2=F2x2可知,WF2<4WF1。选项C正确。

答案 C