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第17讲 功和功率紧扣考纲 考情再现测试内容测试要求2018年2017年2016年2015年2014年功B5272712、286、26功率B2881047考点一功(1)做功的两个不可缺少的因素是_和_功的公式为WFxcos ，其中是指_功是_量，功的单位是_(2)功是物体_的量度，即力对物体做多少功，物体的_就变化多少特别提醒正功和负功(1)当90时，W0，即当力F和位移x垂直时，力对物体不做功(2)当090时，W0，即当力F跟位移x的夹角为锐角时，力F对物体做正功，这时力F是动力，所以动力对物体做正功(3)当90180时，W0，即当力F跟位移x的夹角为钝角时，力F对物体做负功，这时力F是阻力，一个力对物体做负功，又可说成物体克服这个力做功(取绝对值)例1(2017届镇江学测模拟)关于功的概念，以下说法正确的是()A力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量B功有正、负之分，所以功可能有方向性C若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移D恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积例2(2018连云港学测模拟)如图1所示，质量为m的飞机在水平甲板上，受到与竖直方向成角的斜向下的拉力F作用，沿水平方向移动了距离s，飞机与水平面之间的摩擦力大小为Ff，则在此过程中()图1A摩擦力做的功为FfsB力F做的功为Fscos C重力做的功为mgsD力F做的功为Fssin 考点二功率功率是描述_的物理量，功(W)跟_的比值叫做功率，功率的定义式为_，功率的单位是_特别提醒平均功率和瞬时功率(1)平均功率表示力在某一段时间内做功的平均快慢计算方法有两种：；F，这种方法要求力F为恒力，且力F与平均速度方向相同(2)瞬时功率表示力在某一时刻做功的快慢计算瞬时功率的方法：PFv，其中力F和速度v均为所求时刻的力和瞬时速度，该式要求力F与速度v同向例3关于功率，下列认识正确的是()A由P可知，功率越大的机器做的功越多B由PFv可知，汽车发动机功率越大，汽车的速率越大C由P可知，单位时间内做功越多则功率越大D由PFv可知，做功的力越大其功率越大例4(2018苏州学测模拟)质量为1 kg的物体从某一高度自由下落，设5 s内物体未着地，则该物体下落5 s内重力做功的平均功率是(取g10 m/s2，空气阻力不计)()A50 W B100 WC250 W D500 W例5如图2所示，质量为60 kg的某运动员在做俯卧撑运动，运动过程中可将她的身体视为一根直棒已知重心在c点，其垂线与脚、两手连线中点间的距离Oa、Ob分别为0.9 m和0.6 m若她在1 min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4 m，则克服重力做的功和相应的功率约为()图2A430 J,7 W B4 300 J,70 WC720 J,12 W D7 200 J,120 W例6(2018宜兴中学、常熟中学等六校联考)设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比，若飞机以速度v匀速飞行，其发动机功率为P，则飞机以速度3v匀速飞行时，其发动机的功率为()A3P B9PC27P D无法确定1(2017江苏学测)某同学搬一叠书上楼用了时间t，对书做功W.此过程中该同学对书做功的平均功率是()AWt BW2tC. D.2(2016江苏学测)汽车以速度v匀速行驶，牵引力的大小为F，则牵引力的功率为()A. BFvC. DFv23(2016江苏学测)大扫除时，某同学将一张课桌向上搬起后再缓慢放下，此过程中该同学对课桌做功的情况是()A一直做正功 B先做正功，再做负功C一直做负功 D先做负功，再做正功4(2015江苏学测)一端固定的轻质弹簧处于原长，现用互成角度的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点，如图3所示，在此过程F1、F2分别做了6 J、8 J的功；换用另一个力F仍使弹簧重复上述过程，该过程F所做的功是()图3A2 J B8 J C10 J D14 J5(2018江苏学测)如图4所示，在与水平方向成角的恒力F作用下，行李箱沿水平方向移动了一段距离x.该过程中，力F对行李箱做的功是()图4AFx BFxsin CFxcos DFxtan 6(2017徐州学测模拟)快艇在运动中受到的阻力与速度平方成正比(即Ffkv2)若油箱中有20 L燃油，当快艇以10 m/s匀速行驶时，还能行驶40 km，假设快艇发动机的效率保持不变，则快艇以20 m/s匀速行驶时，还能行驶()A80 km B40 kmC10 km D5 km答案精析考点突破考点一(1)作用在物体上的力在力的方向上的位移力与位移的夹角标焦耳(J)(2)能量转化能量例1D功是标量，恒力对物体做的功是力与在力的方向上通过的位移的乘积例2D力与位移的夹角为90，则WFFscos(90)Fssin ，重力与位移的夹角为90，重力不做功，摩擦力做功WfFfs.考点二做功快慢完成这些功所用时间(t)P瓦(W)例3C单位时间内做功越多则功率越大，C正确例4C5 s内物体下落的高度hgt2125 m，重力做功Wmgh1 250 J,5 s内重力做功的平均功率 W250 W例5B设每次俯卧撑中，运动员重心变化的高度为h，由几何关系可得，即h0.24 m一次俯卧撑中，克服重力做功Wmgh609.80.24 J141.12 J，所以1 min内克服重力做的总功为W总NW4 233.6 J，相应的功率P70.56 W，故选B.例6C以速度v匀速飞行时，飞机所受阻力Ffkv2，牵引力FFf，PFvkv3；飞机以速度3v匀速飞行时Ffk(3v)2，FFf9kv2，则P9kv23v27kv327P.真题演练1C2.B3.B4.D5.C6.C
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