高考物理總復(fù)習(xí) 重難點(diǎn)詮釋、典例剖析 第五章 功和能 萬(wàn)有引力定律 第2講 功率課件

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1、 第五章：第五章： 功功 和和 能能重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋04典型例題剖析06適時(shí)仿真訓(xùn)練10重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 跟蹤練習(xí)1 質(zhì)量為0.5 kg的物體從高處自由下落，在下落的前2 s內(nèi)重力對(duì)物體做的功是多少？這 2 s內(nèi)重力對(duì)物體做功的平均功率是多少？2 s末，重力對(duì)物體做功的即時(shí)功率是多少？（g取10 m/s2） 解析 前2 s， WG=mgh=0.51020 J=100 J， 平均功率 2 s末速度vt=gt=102 m/s=20 m/s， 2 s末即時(shí)功率P=mgvt=100 W.答案 100 J 50 W 100 Wm20m210212122gthW50tWP重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋重點(diǎn)難點(diǎn)詮釋 跟蹤

2、練習(xí)2 2006年我國(guó)鐵路實(shí)施了第六次大提速，提速后運(yùn)行速度可達(dá)200 km/h，鐵路提速要解決許多具體的技術(shù)問(wèn)題，其中提高機(jī)車(chē)牽引力功率是一個(gè)重要問(wèn)題.已知?jiǎng)蛩傩旭倳r(shí)，列車(chē)所受阻力與速度的平方成正比，即f=kv2,列車(chē)要提速，就必須研制出更大功率的機(jī)車(chē)，那么當(dāng)列車(chē)分別以180 km/h和60 km/h的速度在水平軌道上勻速行駛時(shí)，機(jī)車(chē)的牽引力功率之比為（ ） A.3 1 B.9 1 C.27 1 D.81 1 解析 C當(dāng)列車(chē)勻速行駛時(shí)F=f=kv2，牽引力的功率P=Fv=kv3，故牽引力的功率之比為1803 603=27 1.答案 C 例2 跳繩是一種健身運(yùn)動(dòng).設(shè)某運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量是50 kg，

3、他一分鐘跳繩180次. 假定在每次跳躍中，腳與地面的接觸時(shí)間占跳躍一次所需時(shí)間的 ，則該運(yùn)動(dòng)員跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率是多少?（g取10 m/s2）典型例題剖析典型例題剖析 解析 把運(yùn)動(dòng)員每次跳躍轉(zhuǎn)換成質(zhì)點(diǎn)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)模型.每次跳躍總時(shí)間 T60/180 s1/3 s. 每次騰空的時(shí)間 每次騰空高度 每次騰空上升時(shí)克服重力做的功W=mgh=50100.05=25 J.把每次跳躍總時(shí)間T內(nèi)的觸地過(guò)程、下落過(guò)程舍棄，簡(jiǎn)化成在T內(nèi)就是單一豎直上升克服重力做功的過(guò)程，故可解出PW/T25/(1/3) W=75 W.52s0.2s)521 (31tm0.05m)202. 0(1021)2/(212

4、2tgh答案 75 W 例4 一傳送帶裝置示意如圖，其中傳送帶經(jīng)過(guò)AB區(qū)域時(shí)是水平的，經(jīng)過(guò)BC區(qū)域時(shí)變?yōu)閳A弧形(圓弧由光滑模板形成，未畫(huà)出)，經(jīng)過(guò)CD區(qū)域時(shí)是傾斜的，AB和CD都與BC相切.現(xiàn)將大量的質(zhì)量均為m的小箱一個(gè)一個(gè)在A處放到傳送帶上，放置時(shí)初速為零，經(jīng)傳送帶運(yùn)送到D處，D和A的高度差為h.穩(wěn)定工作時(shí)傳送帶速度不變，CD段上各箱等距排列，相鄰兩箱的距離為L(zhǎng).每個(gè)箱子在A處投上后，在到達(dá)B之前已經(jīng)相對(duì)于傳送帶靜止，且以后也不再滑動(dòng)(忽略經(jīng)BC段時(shí)的微小滑動(dòng)).已知在一段相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間T內(nèi)，共運(yùn)送小貨箱的數(shù)目為N，這裝置由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，傳送帶與輪子間無(wú)相對(duì)滑動(dòng),不計(jì)輪軸處的摩擦.求電動(dòng)機(jī)的平均

5、輸出功率P.典型例題剖析典型例題剖析典型例題剖析典型例題剖析 解析 以地面為參考（下同），設(shè)傳送帶的運(yùn)動(dòng)速度為v0，在水平段運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，小貨箱先在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)這段路程為s，所用時(shí)間為t，加速度為a，則對(duì)小箱有： v0at 在這段時(shí)間內(nèi)，傳送帶運(yùn)動(dòng)的路程為： s0=v0t 由以上可得s02s 用 f 表示小箱與傳送帶之間的滑動(dòng)摩擦力，則傳送帶對(duì)小箱做功為： 傳送帶克服小箱對(duì)它的摩擦力做功： 221ats 20121mvfsW2000212mvFsW 答案 典型例題剖析典型例題剖析 兩者之差就是克服摩擦力做功發(fā)出的熱量： 可見(jiàn)，在小箱加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小箱獲得的動(dòng)能與發(fā)熱量相等. T時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)機(jī)輸出的功為：W=PT 此功用于增加小箱的動(dòng)能、勢(shì)能以及克服摩擦力發(fā)熱,即 已知相鄰兩小箱的距離為L(zhǎng)，所以：v0TNL 聯(lián)立得2021mvQ NQNmghNmvW2021.222ghTLNTNmP222ghTLNTNm1.答案適時(shí)仿真訓(xùn)練適時(shí)仿真訓(xùn)練2.答案 BD60)26(hHmg3.答案 8 kW