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高一物理题功和功率知识点与练习题

高一物理题功和功率知识点与练习题
高一物理题功和功率知识点与练习题

【知识梳理】

一、功

1.功的概念

(1)如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发生了位移,物理学中就说这个力对物体做了功。

(2)在物理学中,力和物体在力的方向上发生的位移,是做功的两个不可缺少的因素。2.功的公式

初中物理我们知道,功的计算公式是:W=Fs。如例1所示。这种情况下力F和位移S的方面是在同一个方向上的。而例2这种力F与位移S不在一个方向上,力F对物体所做功将如何计算呢?(引导学生让学生进行归纳)

得到:力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。W=Fscosα

在国际单位制中,功的单位是焦耳(J) 1J=1N·m

3.正功、负功(引导学生分析在α大小不同时,做功情况)

(1)正功、负功的定义

当0°≤α<90°时,cosα为正值, W为正值,称为力对物体做正功,或称为力对物体做功。

当α=90°时,cosα=0,W=0,力对物体做零功,即力对物体不做功。

当90°<α≤180°时,cosα为负值, W为负值,称为力对物体做负功,或说物体克服这个力做功。

(2)正功、负功的物理意义。

①举如下两个事例启发学生思考:

a.一辆手推车上装有很多货物,搬运工推车要用很大的力。向前推一段距离就要休息一会儿,然后有了力气再推车走。

b.如果要你将重物从一楼向六楼上搬,搬运过程中会有什么感觉?

指出做功过程是能量转化过程,做功越多,能量转化得越多,因而功是能量转化的量度。能量是标量,相应功也是标量。

功是描述力在空间位移上累积作用的物理量。功是能量转化的量度,功是标量。

②讨论正功和负功的意义

正功的意义是:力对物体做功向物体提供能量,即受力物体获得了能量。

负功的意义是:物体克服外力做功,向外输出能量(以消耗自身的能量为代价),即负功表示物体失去了能量。

【例题讲解】

例1如图3所示,ABCD为画在水平地面上的正方形,其边长为a,P为静止于A点的物体。用水平力F沿直线 AB拉物体缓慢滑动到B点停下,然后仍用水平力F沿直线BC拉物体滑

动到C 点停下,接下来仍用水平力F 沿直线CD 拉物体滑动到D 点停下,最后仍用水平力F

沿直线DA 拉物体滑动到A 点停下。若后三段运动中物体也是缓慢的,求全过程中水平力F

对物体所做的功是多少?

W=0?还是:W=4Fa ?

例2如图4所示,F 1和F 2是作用在物体P 上的两个水平恒力,大小分别为:F 1=3N ,F 2=4N ,

在这两个力共同作用下,使物体P 由静止开始沿水平面移动5m 距离的过程中,它们对物

体各做多少功?它们对物体做功的代数和是多少?F 1、F 2的合力对P 做多少功?

【知识梳理】

二、功率

1.功率 根据t

w 很容易分析出哪个力做功快。引出功率: 功率:是描述做功快慢的物理量。

功和完成这些功所用的时间之比,叫做功率。如果用W 表示功,t

上式即为功率的定义式,然后说明P 的单位,W 用J 、t 用s 作单位,P 的单位为J/s ,称为

瓦特,符号为W 。功率是标量。

功率的大小与单位时间内力所做的功为等值。

功率理解为是描述做功过程中能量转化快慢的物理量。

2.平均功率与瞬时功率 指出即使是同一个力对物体做功,在不同时间内做功的功率也可能是有变化的。因而,用P

=W/t 求得的功率只能反映t 时间内做功的快慢,只具有平均的意义。

(1)平均功率

(2)瞬时功率

为了比较细致地表示出每时每刻的做功快慢,引入了瞬时功率的概念,即瞬时功率是表示某

个瞬时做功快慢的物理量。

P =F ·V 此为瞬时功率计算公式 比较:P =F ·V 和P =F ·V 区别

3、额定功率和实际功率

额定功率就是机械正常条件下长时间工作的最大功率。

实际功率就是机械实际运行时的功率。

讨论:

①如果作用于物体上的力F为恒力,且物体以速度v匀速运动,则力对物体做功的功率保持不变。此情况下,任意一段时间内的平均功率与任一瞬时的瞬时功率都是相同的。

②很多动力机器通常有一个额定功率,且通常使其在额定功率状态工作(如汽车),根据P=Fv可知:

当路面阻力较小时,牵引力F也小,v可以大,即汽车可以跑得快些;

当路面阻力较大,或爬坡时,需要比较大的牵引力,v必须小。这就是爬坡时汽车换低速挡的道理。

③如果动力机器原来在远小于额定功率的条件下工作,例如汽车刚刚起动后的一段时间内,速度逐渐增大过程中,牵引力仍可增大,即F和v可以同时增大,但是这一情况应以二者乘积等于额定功率为限度,即当Fv=P额。

在功率不变时,其速度V与作用力F成反比。

应用公式P=Fv计算m=1kg的物体做自由落体运动中下落1s末和2s末的瞬时功率。

由v1=10m/s按公式求得P1=100w;由v2=20m/s按公式求得P2=200w。

此题中是重力对物体做功,使重力势能逐渐向动能转化。随着时间的延续,重力势能向动能转化加快。

【例题讲解】

例3.如图1所示,位于水平面上的物体A的质量m=5kg,在F=10N的水平拉力作用下从静止开始向右运动,位移为s=36m时撤去拉力F。求:在下述两种条件下,力F对物体做功的平均功率各是多大?(取g=10m/s2)

(1)设水平面光滑;

(2)设物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.15。

例4.如图2所示,位于水平面上的物体A,在斜向上的恒定拉力作用下,正以v=2m/s

的速度向右做匀速直线运动。已知F的大小为100N,方向与速度v的夹角为37°,

求:

(1)拉力F对物体做功的功率是多大?

(2)物体向右运动10s的过程中,拉力F对它做多少功?(sin37°=0.6,cos37°=

0.8)

【课堂练习】

一、功

1. 做功的两个必要因素; 和 ;恒力做功的表达

式 .

2 功是标量,但是有正功也有 ; 当力与位移之间夹角小于 900.力对物体

做 ;当力与位移之间夹角于900时.力对物体 ;当力与位移之间

夹角大于900时;力对物体做 功,对于这种情况 我们还常说成 。

3、擦力做功问题 无论是静摩擦力还是滑动摩擦力做切都分分为三种情况.正功、负功、

不做功.请各举一例

二、功率

1 物理意义 是用来描述 的

物理量

2 公式;

(l ) t

W P =于计算 功率 (2) αcos Fv p =当V 为 时.P 为平均功率。当V 为 时.P 为瞬时功

3 机车的两种特殊运动

(1)机车以恒定功率运动;设运动过程中所受阻力f 不变.由于功率P= .

当速度开始增大时.牵引力F .根据牛顿第 定律a= .机车的加

速度 ;当其加速度等 时 机车的速度达到 .以后机

车将做 运动 机车的最大速度V m =

(2)机车以恒定加速度a 起动:机车以恒定加速度a 起动后,开始牵引力 机

车做 运动 此时机车的功率随速度的增大而 当其速度增大到某 一值v 时.功率达到最大值P .此时有 =ma 。,若以后再使其速度增加,由于机

车的功率 ,机车的牵引力将 ,从而加速度 直至加速 度 ,速度达到最大.以后将做 运动 机车做匀速直线运动的速度

V m =

。 试画出上面两种运动的v —t 图象

经典题型:

1 、物体在水平恒力F 的作用下,在光滑的水平面上由静止前进了路程S .再进入一个粗

糙水平面.又继续前进了路程S .设力F 在第一段路程中对物体做功为W 1,在第二段路程中

对物体做功为W 2.则……………………………………………………( )

A 、W 1>W 2。

B 、W 1<W 2。

C 、W 1=W 2。

D 、无法判断

2 如图所示.小物块位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上.从地面上看在小物块

v t v t

沿斜面下滑的过程中 斜面对小物块的作用力………………………………( )

A 、垂直于接触面.做功为零

B 、垂直于接触面.做功不为零

C 、不垂直于接触面,做功不为零

D 、不垂直于接触面.做功为零

3 一辆汽车从静止开始做加速直线运动,运动中保持牵引功率不变,行驶10s .速度达到 10m/s .则汽车在这段时间行驶的距离…………………………………………( )

A 一定大于50m

B 、一定小了50m

C 、一定等于50m

D 、可能等于50m

4 对于水平面内做匀速圆锥摆运动的摆球,下面说法中正确的是…………………( )

A 、重力做功 摆线对球的拉力不做功

B 、重力不做功.摆线对球的拉力做功

C 、重力和拉力都做功

D 、重力和拉力都不做功

5、汽车由静止开始运动,若要使汽车在开始运动一小段时间保持匀加速直线运动,则

A 、不断增大牵引功率

B 、不断减小牵引功率

C 、保持牵引功率不变

D 、不能判断牵引功率怎样变化

6、以初速度V 0竖直向上抛出一质量为m 的小球,上升的最大高度是h , 如果空气阻力f 的大小恒定 从抛出到落回出发点的整个过程中,空气阻力对小球做的功为( )

A 、0

B 、-fh

C 、-2mgh

D .-2fh

7 如右图所示,质量为m 的物体P 放在光滑的倾角为θ的直角劈上.同时用力F 向左推劈.使P 与劈保持相对静止.当前进的水平位移为s 时,劈对P 做的功为:

A 、Fs

B 、2sin θsmg

C θcos smg

D 、θtan smg

8 汽车发动机的功率为60kw 其总质量为5t .在水平路面上行驶时,所受阻力恒为5.0 ×103N .试求

(1)汽车所能达到的最大速度

(2)若汽车以0.5m /s,的加速度由静止开始与加速运动 这一过程能维持多长间?

参考答案:

知识达标:一、1。力、物体在力的的方向上发生位移、θcos FS W = 2、负、正、 不做、负、物体克服某力做功

二、功率1。力对物体做功的快慢2、(1)平均(2)平均速度、瞬时速度

F θ P

3、(1)FV、减小、(F-f)/m、减小、零、最大、匀速直线、P/f

(2)不变、匀加速、增大、P/V-f、不变、减小、减小、为零、

匀速直线、P/f

经典题型:1、C 2、B 3、A、 4、D 5、A 6、D 7、D 8、12m/s、16s

【课后练习】

1.用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升.如果前后两过程的运动时间相同,不计空气阻力,则()

A.加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大

B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大

C.两过程中拉力的功一样大

D.上述三种情况都有可能

2.如图1—15—1,分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端,在此过程中,F1、F2、F3做功的功率大小关系是()

图1—15—1

A.P1=P2=P3

B.P1>P2=P3

C.P3>P2>P1

D.P1>P2>P3

3.如图1—15—2,小物块A位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平面上,从地面上看,在小物块沿斜面下滑的过程中,斜面对小物块的作用力

图1—15—2

A.垂直于接触面,做功为零

B.垂直于接触面,做功不为零

C.不垂直于斜面,做功为零

D.不垂直于接触面,做功不为零

4.如图1—15—3所示,木块A放在木块B的左上端,用恒力F拉至B的右端,第一次将B 固定在地面上,F做的功为W1;第二次让B可以在光滑地面上自由滑动,F做的功为W2,比较两次做功,可能是

图1—15—3

A.W1<W2

B.W1=W2

C.W1>W2

D.无法比较

5.一根木棒沿水平桌面从A运动到B,如图1—15—4所示,若棒与桌面间的摩擦力为F,则棒对桌面的摩擦力和桌面对棒的摩擦力做的功各为

图1—15—4

A.-F s,-F s

B.F s,-F s

C.0,-F s

D.-F s,0

6.如图1—15—5所示,质量为m 的物块,始终固定在倾角为α的斜面上,下面说法中正确的是

图1—15—5

①若斜面向左匀速移动距离s ,斜面对物块没有做功

②若斜面向上匀速移动距离s ,斜面对物块做功mgs

③若斜面向左以加速度a 移动距离s ,斜面对物块做功ma s

④若斜面向下以加速度a 移动距离s ,斜面对物块做功m (g +a )s

A.①②③

B.②④

C.②③④

D.①③④

7.一木块前端有一滑轮,绳的一端系在右方固定处,另一端穿过滑轮用恒力F 拉住保持两股绳之间的夹角θ不变,如图1—15—6所示.当用力拉绳使木块前进s 时,力F 对木块做的功(不计绳重和摩擦)是

图1—15—6

A.Fs cos θ

B.Fs (1+cos θ)

C.2Fs cos θ

D.2F s

8.一辆汽车沿一略微倾斜的坡路运动,若保持发动机的功率不变,它能以v 1的速度匀速上坡,能以v 2的速度匀速下坡,则它在相同粗糙程度的水平路面上匀速运动的最大速度为 A.21v v B.(v 1+v 2)/2 C.2v 1v 2/(v 1+v 2) D.v 1v 2/(v 1-v 2)

9.一跳绳运动员质量m =50 kg ,一分钟跳N =180次.假设每次跳跃中,脚与地面的接触时间占跳跃一次时间的2/5,试估算该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率为________(取g =10 m/s 2).

10.质量为2×103 kg 的汽车,发动机输出功率为30×103 W.在水平公路上能达到的最大速

度为15 m/s ,当汽车的速度为10 m/s 时,其加速度为______m/s 2.

11.人的心脏每跳一次大约输送8×10-5 m 3的血液,正常人血压(可看做心脏输送血液的压

强)的平均值为1.5×104 Pa,心跳约每分钟70次.据此估测心脏工作的平均功率约为_____W.

12.某地强风的风速v=20 m/s,设空气密度ρ=1.3 kg/m3.如果把通过横截面积为S=20 m2的风的动能全部转化为电能,则利用上述已知量计算电功率的公式应为P=_______,大小约为_______ W.(取一位有效数字)

13.汽车发动机的功率为60 kW,若其总质量为5 t,在水平路面上行驶时,所受阻力恒定为5.0×103N,试求:

(1)汽车所能达到的最大速度.

(2)若汽车以0.5 m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动,这一过程能维持多长时间.

14.(12分)质量m=1 t的小汽车,以额定功率行驶在平直公路上的最大速度是v m1=12 m/s,开上每前进20 m升高1 m的山坡时最大速度是v m2=8 m/s.如果这两种情况中车所受到的摩擦力相等,求:

(1)摩擦阻力.

(2)汽车发动机的功率.

(3)车沿原山坡下行时的最大速度v m3.(g取10 m/s2)

15.(2002年上海高考试题)铁路提速,要解决许多技术问题.通常,列车阻力与速度平方成正比,即F f=kv2.列车要跑得快,必须用大功率的机车来牵引.

(1)试计算列车分别以120 km/h和40 km/h的速度匀速行驶时,机车功率大小的比值(2)除上题涉及的问题外,还有许多其他技术问题需要解决.例如:为了减少列车在高速行驶中的振动,需要把原先的有接缝轨道改为无接缝轨道.请你再举一例,并简要说明.

参考答案

一、1.D 2.A 3.B 4.AB 5.C 6.A

7.B 拉绳时,两股绳中的拉力都是F ,它们都对物体做功,因此其对物体做的功为W =W 1+W 2=Fs cos θ+Fs =Fs (1+cos θ)

8.C 上坡达最大速度时,牵引力F 1=mg sin θ+F f ;下坡达最大速度时,牵引力F 2=F f -mg sin θ.由题意有:P =(mg sin θ+F f )v 1=(F f -mg sin θ)v 2=F f v 3(路面略微倾斜,看成F f 相等)解得:v 3=2v 1v 2/(v 1+v 2)

二、9.75 W 每次空中时间为Δt =53×60/180 s=0.2 s,起跳速度v 0=g ×22.0102?=?t m/s= 1 m/s,平均功率为:P =601802120?mv W=75 W 10.0.5

11.1.4 将每次输送血液等效成一个截面为S ,长为L 的柱体模型,则

t

pV t pSl t W P ====(1.5×104×8×10-5)/(60/70) W=1.4 W

12.21ρSv 3;1×105 13.(1)当汽车达最大速度时,其a =0,合外力为零,即P/v m =F f ,则最大速度为 v m =P /F f =60×103/5×103 m/s=12 m/s

(2)由牛顿第二定律得

P /v -F f =ma

即60×103/v -5.0×103=5.0×103×0.5

解得v =8 m/s

由v =at 可得,这一过程维持的时间为

t =v /a =8/0.5=16 s

14.(1)设山坡倾角为α,由题设条件得sin α=20

1,设汽车在平路上开行和山坡上开行时受到的摩擦力均为F f ,由最大速度时满足的力学条件有:

2

1 m f m v P F v P =F f +mg sin α 两式相比,得F f =20

1101008128sin 212???-=-αmg v v v m m m N=1000 N. (2)设汽车在水平路面上以最大速度运行时牵引力为F ,则F =F f =1000 N ,所以汽车发动机的功率为P =Fv m1=F f v m1=1000×12 W=12 kW

(3)设汽车沿山坡下行过程中达最大速度时牵引力为F ′,则需满足力学条件 F ′+mg sin α=F f

即3m v P +mg sin α=F f 所以汽车下坡时的最大速度为

v m3=20110100010001012sin 3??-?=-αmg F P f m/s=24 m/s

15.(1)列车匀速运动时牵引力F 与受阻力F f 相等,且F =F f ,而F f =kv 2,则P =F ·v =k v 3,代入v 1=120 km/h,v 2=40 km/h 可得P 1/P 2=27/1.(2)在轨道(弯道)半径一定的情况下,火车速度越大,所需向心力越大,通过增大弯道半径可以减小向心力.

高一物理功和功率单元测试题

第一章《功和功率》全章测试 一、本题共16小题,每小题3分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得3分,选不全的得1分,有选错或不答的得0分. 1.关于功是否为矢量,下列说法正确的是( ) A.因为功有正功和负功,所以功是矢量 B.因为功没有方向性,所以功是标量 C.力和位移都是矢量,功也一定是矢量 D.力是矢量,功也是矢量 2.质量分别为m1和m2的两个物体,m1W2B.W1

4.一个人从深4m的水井中匀速提取50N的水桶至地面,在水平道路上行走了12m,再匀速走下6m深的地下室,则此人用来提水桶的力所做的功为() A.500J B.1100J C.100J D.-100J 5.A、B两物体质量分别为m和2m,A置于光滑水平面上,B置于粗糙水平面上,用相同水平力F分别推A和B,使它们前进相同的位移,下面说法正确的是( ) A.两次推力做功相等 B.第二次推力做功大一些 C.第一次推力做功大 D.无法比较 6.某人用同一水平力先后两次拉同一物体,第一次使此物体沿光滑水平面前进距离s,第二次使此物体沿粗糙水平面也前进距离s,若先后两次拉力做的功为W1和W2,拉力做功的功率是P1和P2,则( ) A.W1=W2,P1=P2B.W1=W2,P1>P2 C.W1>W2,P1>P2 D.W1>W2,P1=P2 7.关于力对物体做功.如下说法正确的是( ) A.滑动摩擦力对物体一定做负功 B.静摩擦力对物体可能做正功 C.作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零 D.合外力对物体不做功,物体一定处于平衡状态

新高中物理合格考试知识点(公式定理总结)

新高中物理合格考试知识点(公式定理总结) 1. 加速度(矢):描述速度变化快慢,t v a ??=。加速:a 、v 同向;减速:a 、v 反向。 2. V-t 图:①时间轴上方:v 正向,下方:v 反向。②纵坐标绝对值:v 的大小。③图线向上斜:a 正向,向下斜:a 反向。④图线斜率大小:a 的大小。⑤图线与时间轴包围图形的面积:位移,时间轴上为正向位移,时间轴下为反向位移。 3. 匀变速直线运动①at v v 0+=,②20at 2 1t v x +=,③ax 2v -v 202=。(注意方向) 4. 推论:①2aT x =?(匀变速直线运动在连续的相等的时间T 内位移之差为定值aT 2)(纸带算a )②2 v v v v t 02t +==(某段平均速度=该段中间时刻的瞬时速度=该段初末速度的平均值(纸带算v ) 5. 自由落体(v 0=0,a=g ):①gt v =,②2gt 2 1h =,③gh 2v 2= 6. 弹簧弹力:F 弹=k Δx ,(k :劲度系数N/m ,Δx :形变量) 7. 滑动摩擦力:F f =μF N ,(F N 为接触面的压力或支持力) 8. 静摩擦力:根据物体的运动状态在静摩擦力方向上受力分析 9. 牛顿第一定律:F 合=0,则物体静止或匀速直线运动 10. 牛顿第二定律:F 合=ma 11. 超重:a 向上(加速上升/减速下降);失重:a 向下(加速下降/减速上升)

12. 牛顿第三定律:相互作用力总等大反向共线,作用在两个物体上,同时产生同时消失 13. 功(标):αFlcos W =(α为F 与l 的夹角),单位:J 14. 功率(标):t W P = ,单位:W ,αFvcos P =瞬(α为F 与v 的夹角) 15. 动能(标):2k mv 21E =,单位:J 16. 重力势能(标):mgh E p =,(注意选定零势能面) 17. 动能定理:1k 2k E -E W =合,(注意W 的+/-)(W 合为合力的功/各个力做功之和) 18. 重力做功:mgh W G =,(W G +,E p 减少;W G -,E p 增加) 19. 机械能变化12G E -E W 机机外除=,机械能守恒:除了重力以外的力不做功 20. 库仑力:221r q q k F =(点电荷,真空中,k=9x109Nm 2/C 2)(同号相斥,异号相吸) 21. 元电荷:e=1.6x10-19C ,(最小的电荷量,电子或质子所带电荷量) 22. 电场强度(矢):q F E = ,(定义式,通用,q 为试探电荷,正电荷FE 同向,负电荷FE 反向),单位:N/C 或V/m ,矢量合成 23. 点电荷电场:2r Q k E =,(Q 为场源电荷);方向:正电荷:背离正电荷;负电荷:指向负电荷 24. 匀强电场d U E =(d :沿电场线方向的距离) 25. 电场线切线方向表示E 的方向,电场线疏密程度表示E 的大小,沿电场线方向电势降低,电场线方向是电势降低最快的方向,电场线与

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时间和位移

实验:用打点计时器测速度 知识点总结 了解打点计时器的构造;会用打点计时器研究物体速度随时间变化的规律;通过分析纸带测定匀变速直线运动的加速度及其某时刻的速度;学会用图像法、列表法处理实验数据。 一、实验目的 1.练习使用打点计时器,学会用打上的点的纸带研究物体的运动。 3.测定匀变速直线运动的加速度。 二、实验原理 ⑴电磁打点计时器 ①工作电压:4~6V的交流电源 ②打点周期:T=0.02s,f=50赫兹 ⑵电火花计时器 ①工作电压:220V的交流电源 ②打点周期:T=0.02s,f=50赫兹 ③打点原理:它利用火花放电在纸带上打出小孔而显示点迹的计时器,当接通220V的交流电源,按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴,产生电火花,于是在纸带上就打下一系列的点迹。 ⑵由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法 0、1、2…为时间间隔相等的各计数点,s1、s2、s3、…为相邻两计数点间的距离,若△s=s2-s1=s3-s2=…=恒量,即若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量,则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。 ⑶由纸带求物体运动加速度的方法

三、实验器材 小车,细绳,钩码,一端附有定滑轮的长木板,电火花打点计时器(或打点计时器),低压交流电源,导线两根,纸带,米尺。 四、实验步骤 1.把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路,如图所示。 2.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,并在细绳的另一端挂上合适的钩码,试放手后,小车能在长木板上平稳地加速滑行一段距离,把纸带穿过打点计时器,并把它的一端固定在小车的后面。 3.把小车停在靠近打点计时器处,先接通电源,再放开小车,让小车运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点, 取下纸带, 换上新纸带, 重复实验三次。 4.选择一条比较理想的纸带,舍掉开头的比较密集的点子, 确定好计数始点0, 标明计数点,正确使用毫米刻度尺测量两点间的距离,用逐差法求出加速度值,最后求其平均值。也可求出各计数点对应的速度, 作v-t图线, 求得直线的斜率即为物体运动的加速度。 五、注意事项 1.纸带打完后及时断开电源。 2.小车的加速度应适当大一些,以能在纸带上长约50cm的范围内清楚地取7~8个计数点为宜。 3.应区别计时器打出的轨迹点与人为选取的计数点,通常每隔4个轨迹点选1个计数点,选取的记数点不少于6个。 4.不要分段测量各段位移,可统一量出各计数点到计数起点0之间的距离,读数时应估读到毫米的下一位。 常见考法 纸带处理时高中遇到的第一个实验,非常重要,在平时的练习中、月考、期中、期末考试均会高频率出现,以致在学业水平测试和高考中也做为重点考察内容,是选择、填空题的形式出现,同学们要引起重视。 误区提醒 要注意的就是会判断纸带的运动形式、会计算某点速度、会计算加速度,在运算的过

(完整版)高中物理功和功率试题有答案

高中物理功和功率练习题 一、选择题(带“▲”为多选题) 1.足球运动员一脚把足球踢出,足球沿水平地面运动,速度逐渐变小,在球离开运动员以 后的运动过程中 ( ) A .运动员对球做了功 B .球克服支持力做了功 C .重力对球做了功 D .球克服阻力做了功 2.▲质量为m 的物体,受水平力F 的作用,在粗糙的水平面上运动,下列说法中正确的是( ) A .如果物体做加速直线运动,F 一定对物体做正功 B .如果物体做加速直线运动,F 也可能对物体做负功 C .如果物体做减速直线运动,F 一定对物体做负功 D .如果物体做匀速直线运动,F 一定对物体做正功 3.质量为0.5kg 的小球从高空自由下落,经2s 落到地面,在小球下落过程中重力做功的平 均功率是 ( ) A .5W B .10W C .50W D .100W 4.一物体由H 高处自由落下,当物体的动能等于势能时,物体所经历的时间为 ( ) A .g H 2 B .g H C .g H 2 D .以上都不对 5.一辆小车原先在平直公路上做匀速直线运动,从某时刻起,小车所受到的牵引力F 和阻 力F 1随时间的变化规律如图(甲)所示,则作用在小车上的牵引力的功率随时间变化规律是图(乙)( ) 6.▲某物体做变速直线运动,则下列说法中不正确... 的是 ( ) A .若改变物体速度的是重力,物体的机械能不变 B .若改变物体速度的是摩擦力,物体的机械能必定减少 C .若改变物体速度的是摩擦力,物体的机械能可能增加 D .在物体速度增加的过程中,物体的机械能必定增加 7.▲质量为m 的汽车,发动机的功率恒为P ,摩擦阻力恒为F 1,牵引力为F ,汽车由静止开 始,经过时间t 行驶了位移s 时,速度达到最大值v m ,则发动机所做的功为 ( ) A .Pt B .Fs C .2m 1 2 mv D .221m 2mP Ps F v 8.▲某人把原来静止于地面上的质量为2kg 的物体向上提起1m ,并使物体获得1m/s 的速 度,取g =10m/s 2 ,则这过程中下列说法中正确的是 ( ) A .人对物体做的功为21J B .合外力对物体做的功为21J C .合外力对物体做功20J (甲) (乙) A B C D

(完整)高中物理功和功率经典练习

高一年级物理科目第五次教案授课时间教师姓名备课时间上课时间课题名称功和功率 课次总数助教姓名上课频率教学重点 教学过程 教师活动 一、复习导入 1.功的计算。 cos W Fxα = 123 cos n F F F F W W W W W F xα =++= L 合合 2. 计算平均功率: P v W t P F =? ? = ? ? ?? 计算瞬时功率:P F v =? 瞬瞬 cos P F vα =??(力F的方向与速度v的方向夹角α) 3. 重力势能: P E mgh = 重力做功计算公式: 12 G P P W mgh mgh E E =-=- 初末 重力势能变化量: 21 P P P E E E mgh mgh ?=-=- 末初 重力做功与重力势能变化量之间的关系: G P W E =-? 重力做功特点:重力做正功(A到B),重力势能减小。重力做负功(C到D),重力势能增加。 4.弹簧弹性势能:2 1 2 P E k x =? x l l ?=-(弹簧的变化量) 弹簧弹力做的功等于弹性势能变化量的负值: P P P W E E E =-?=- 弹初末 特点:弹力对物体做正功,弹性势能减小。弹力对物体做负功,弹性势能增加。 5.动能:2 1 2 K E mv = 动能变化量:22 21 11 22 K K K E E E mv mv ?=-=- 末初 6.动能定理: K K K W E E E =?=- 合末初 常用变形: 123n F F F F K K K E W W E W E W?= ++=- L 末初 7.机械能守恒:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和势能会发生相互转化,但机械能的总量保 持不变。 表达式: 1122 P K P K E E E E +=+(初状态的势能和动能之和等于末状态的势能和动能之和) K P E E ?=-?(动能的增加量等于势能的减少量) A B E E ?=-?(A物体机械能的增加量等于B物体机械能的减少量)

新高一物理合格考知识点

新高一物理合格考知识点 1. 加速度a (矢):描述速度变化快慢,t v a ??= 。加速:a 、v 同向;减速:a 、v 反向。 2. V-t 图:①时间轴上方:v 正向,下方:v 反向。②纵坐标绝对值:v 的大小。③图线向上斜:a 正向,向下斜:a 反向。④图线斜率大小:a 的大小。⑤图线与时间轴包围图形的面积:位移,时间轴上为正向位移,时间轴下为反向位移。 3. 匀变速直线运动①at v v 0+=,②20at 2 1t v x +=,③ax 2v -v 2 02=。(注意方向) 4. 推论:①2aT x =?(匀变速直线运动在连续的相等的时间T 内位移之差为定值aT 2)(纸带算a )②2 v v v v t 02 t += =(某段平均速度=该段中间时刻的瞬时速度=该段初末速度的平均值(纸带算v ) 5. 自由落体(v 0=0,a=g ):①gt v =,②2 gt 2 1h = ,③gh 2v 2= 6. 弹簧弹力:F 弹=k Δx ,(k :劲度系数N/m ,Δx :形变量) 7. 滑动摩擦力:F f =μF N ,(F N 为接触面的压力或支持力) 8. 静摩擦力:根据物体的运动状态在静摩擦力方向上受力分析 9. 牛顿第一定律:F 合=0,则物体静止或匀速直线运动 10. 牛顿第二定律:F 合=ma 11. 超重:a 向上(加速上升/减速下降);失重:a 向下(加速下降/减速上升) 12. 牛顿第三定律:相互作用力总等大反向共线,作用在两个物体上,同时产生同时消失 13. 功(标):αFlcos W =(α为F 与l 的夹角),单位:J 14. 功率(标):t W P = ,单位:W ,αFvcos P =瞬(α为F 与v 的夹角) 15. 动能(标):2k mv 2 1 E =,单位:J 16. 重力势能(标):mgh E p =,(注意选定零势能面) 17. 动能定理:1k 2k E -E W =合,(注意W 的+/-)(W 合为合力的功/各个力做功之和) 18. 重力做功:mgh W G =,(W G +,E p 减少;W G -,E p 增加) 19. 机械能变化12G E -E W 机机外除=,机械能守恒:除了重力以外的力不做功 20. 库仑力:2 21r q q k F =(点电荷,真空中,k=9x109Nm 2/C 2 )(同号相斥,异号相吸) 21. 元电荷:e=1.6x10-19 C ,(最小的电荷量,电子或质子所带电荷量) 22. 电场强度(矢):q F E = ,(定义式,通用,q 为试探电荷,正电荷FE 同向,负电荷FE 反向),单位:N/C 或V/m ,矢量合成 23. 点电荷电场:2r Q k E =,(Q 为场源电荷);方向:正电荷:背离正电荷;负电荷:指向负电荷 24. 匀强电场d U E = (d :沿电场线方向的距离) 25. 电场线切线方向表示E 的方向,电场线疏密程度表示E 的大小,沿电场线方向电势降低,电场线方向是电势降低最快的方向,电场线与等势线垂直。 26. 电场力做功:W AB =U AB q ,(注意三个量的+/-);W 电=E p1-E p2(W 电做正功,E p 减少;W 电 做负功,E p 增加) 27. 一般规定无穷远处或接地电势为0,正电荷附近电势为+,负电荷附近电势为-。 28. 电势能:q E p ?=,(注意三个量的+/-)(电势越高,+电荷的电势能越大,-电荷的电势能越小;电势越低,+电荷的电势能越小,-电荷的电势能越大) 29. 电容:表示电容器容纳电荷的本领,定义式U Q C =,(Q :单板电荷量;U :两板间电势差);平行板电容器电容决定式kd 4S C πε=(S :极板正对面积,d :板间距,ε:板间电介质介电常数)

高一物理功和功率试题

第七章 机械能——功和功率 一、选择题 1、如图1所示,用力拉一质量为m的物体,使它沿水平匀速移动距离s,若物体和地面间的摩擦因数为μ,则此力对物体做的功为( ) A.μmgs B.μmgs/(cos α+μsin α) C .μmgs /(cos α-μsin α) D .μmgsc os α/(cos α+μsin α) 2、如图2所示,质量为m 的物块始终固定在倾角为θ的斜面上,下列说法中正确的是 ( ) A.若斜面向右匀速移动距离s ,斜面对物块没有做功 B.若斜面向上匀速移动距离s,斜面对物块做功mg s C.若斜面向左以加速度a 移动距离s ,斜面对物块做功mas D .若斜面向下以加速度a 移动距离s,斜面对物块做功m(g+a)s 3、从空中以40 m/s 的初速平抛一个重力为10 N 的物体,物体在空中运动3 s 落地, 不计空气阻力,取g=10 m /s 2,则物体落地时重力的即时功率为( ) A.400 W?? B .300 W ?C.500 W ? D .700 W 4、如图3所示,质量为m的物体P放在光滑的倾角为θ的直角劈上,同时用力F 向右推劈,使P 与劈保持相对静止,在前进的水平位移为s 的过程中,劈对P做的功为( ) 图3 A.F ·s ? ???? B .mg sin θ·s/2 C .m gcos θ·s ?? ? ? D .mg tan θ·s 5、质量为m 的汽车发动机的功率恒为P ,摩擦阻力恒为f,牵引力为F .汽车由静止开始,经过时间t 行驶了位移s 时,速度达到最大值vm ,则发动机所做的功为( ) A .P t B .fv m t C .221m mv +fs D.m v Ps f m P 222 E.Fs 二、填空题 6、如图4所示,木板质量为M ,长为L,放在光滑水平面上,一细绳通过定滑轮将木板与质量为m 的小木块相连,M 与m 之间的动摩擦因数为,现用水平向右的力F 将小木块从木板的最左端拉到最右端,拉力至少要做的功是______. 图1 图2

高中物理测试题:功和功率.

高中物理测试题:功和功率 2019-11-18 高中物理作为科学和技术的基础,其核心内容可以概括为:运动和力、功和能、场和路、力学和电学实验。高中物理中功和能主要内容包括功和功率、动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律等内容,功和能贯穿于高中物理的各个部分。高考对功和能的考查每年每份试卷都有4~6个题,分值占总分的 30~40%。高考对功和能考查频率最高的知识点主要是:功和功率、动能定理、机械能守恒定律、功能关系、能量守恒定律等。 功和功率 【核心内容解读】功和功率是物理学重要物理量,是高考重要考点。力和物体在力的方向上发生的位移,是做功的两个不可缺少的因素。恒力做功 W=Flcos,变力做功需应用动能定理或其它方法计算,机动车或机器以恒定功率P工作,t时间做功W=Pt。功率描述做功的快慢,功跟完成这些功所用时间的比值叫做功率,一般应用P=W/t计算出的是t时间内的平均功率,应用 P=Fvcos计算物体速度为v时的瞬时功率。 预测题1. 把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫做动车。.把几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组。.假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正.比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等。.若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为160km/h;;现在我国往返北京和上海的动车组的最大速度为480 km/h,则此动车组可能 A.由3节动车加3节拖车编成的 B.由3节动车加9节拖车编成的 C.由6节动车加2节拖车编成的 D.由3节动车加4节拖车编成的 解析:设每节车的质量为m,所受阻力为kmg,每节动车的功率为P,1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为v1=160 km/h;则P=4kmg v1;设往返北京和上海的最大速度为v2=480 km/h的动车组由x节动车加y节拖车编成的,则有xP=(x+y)kmg v2,联立解得x=3y,,对照各个选项,只有选项C正确。 答案:C 【名师点评】动车是目前我国大力发展的安全快捷方便的交通工具,此题以动车组切入,意在考查功率及其相关问题。押中指数★★★★。

物理合格考知识点总结

人教版高中物理必修1教案 第一章运动的描述 1、2节 一、物体和质点 1.只有质量,没有形状和大小的点叫做质点。 2.质点是一种科学抽象,一一种理想化的模型,这种忽略次要因素、突出主要因素(质量)的处理方法是一种非常重要的科学研究方法。 3.一个物体能否看成质点,取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计,而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。 4.一个物体能否被看成质点,取决于所研究的问题的性质,同一个物体在不同的问题中,有的能被看作质点,有的却不能被看成质点。 学生讨论:1、是不是只有很小的物体才能看作质点?(错) 2、地球的自转和转动的车轮能否被看作质点?(地球的自转可看作质点,转动的车轮不可看作质点。 二、参考系 1.参考系是参照物的科学名称,是假定不动的物体。 2.运动和静止都是相对的。 3.参考系的选择是任意的,一般选择地面或相对地面静止的物体。 三、坐标系 1.为了定量描述物体的位置随时间的变化规律,我们可以在参考系上建立适当的坐标系,这个坐标系应该包含原点、正方向和单位长度。 2.对于质点的直线运动,一般选取质点的运动轨迹为坐标轴,质点运动的方向为坐标轴的正方向,选取计时起点为坐标轴的原点。单位长度的选定要根据具体情况。 3.位置的表示方法,例:x=5m。 四、时间和时间间隔 时刻为一点,时间为一段 五、路程和位移

1.路程是物体运动轨迹的长度 2.位移是描述物体位置变化的物理量,用从初位置到末位置的有向线段表示,即物体位移的大小由初末位置决定,方向由初位置指向末位置。 问题:物体的位移大小有没有等于路程的情况? 答:在单向直线运动中位移的大小等于路程。 3、矢量和标量 象位移这样既有大小又有方向的物理量叫做矢量,象路程这样只有大小,没有方向的物理量叫做标量。 问题:回忆初中所学过的物理量,说明它们是标量还是矢量。 答:温度、时间、质量、密度等是标量,速度是矢量。 问题:我们知道,如果一个口袋中原来有20kg大米,再放入10kg大米,口袋里共有30kg大米。那么如果一个物体第一次的位移大小为20m,第二次的位移大小为10m,则物体的总位移是不是30m呢? 矢量的运算要用平行四边形定则。 四、直线运动的位置和位移 问题准确描述物体的位置变化用位移。 路程是运动轨迹的长度。 小结:物理中矢量的正负不表示大小,只表示方向,当规定了正方向后,正值表示与正方向同向,负值表示与正方向反向。反之亦然。 第三节运动快慢的描述—速度 一.速度 1.定义:位移x ?跟发生这段位移所用时间t?的比值,用v表示. 2.物理意义:速度是表示运动快慢的物理量, 2.定义式: x v t ? = ? . 3.单位:国际单位:m/s(或m·s-1) 常用单位:km/h(或km·h-1)、cm/s(或cm·s-1). 4.方向:与物体运动方向相同. 说明:速度有大小和方向,是矢量 二.平均速度和瞬时速度 1.平均速度 1)定义:在变速直线运动中,运动物体的位移和所用时间的比值,叫做这段时间(或这段位移)的平均速度,用v表示. 2)说明: a.平均速度只能粗略表示其快慢程度。表示的是物体在t时间内的平均快慢程度。这实际上是把变速直线运动粗略地看成是匀速运动来处理. b.这是物理学中的重要研究方法——等效方法,即用已知运动研究未知运动,用简单运动研究复杂运动的一种研究方法. 问题:百米赛跑运动员的这个v=10m/s代表这100米内(或10秒内)的平均速度,是否是说明他在前50米的平均速度或后50米内或其他某段的平均速度也一定是10m/s?(否)

高一物理知识点归纳大全

高一物理知识点归纳大全 从初中进入高中以后,就会慢慢觉得物理公式比以前更难学习了,其实学透物理公式并不是难的事情,以下是我整理的物理公式内容,希望可以给大家提供作为参考借鉴。 基本符号 Δ代表'变化的 t代表'时间等,依情况定,你应该知道' T代表'时间' a代表'加速度' v。代表'初速度' v代表'末速度' x代表'位移' k代表'进度系数' 注意,写在字母前面的数字代表几倍的量,写在字母后面的数字代表几次方. 运动学公式 v=v。+at无需x时 v2=2ax+v。2无需t时 x=v。+0.5at2无需v时 x=((v。+v)/2)t无需a时 x=vt-0.5at2无需v。时 一段时间的中间时刻速度(匀加速)=(v。+v)/2

一段时间的中间位移速度(匀加速)=根号下((v。2+v2)/2) 重力加速度的相关公式,只要把v。当成0就可以了.g一般取10 相互作用力公式 F=kx 两个弹簧串联,进度系数为两个弹簧进度系数的倒数相加的倒数 两个弹簧并联,进度系数连个弹簧进度系数的和 运动学: 匀变速直线运动 ①v=v(初速度)+at ②x=v(初速度)t+?at平方=v+v(初速度)/2×t ③v的平方-v(初速度)的平方=2ax ④x(末位置)-x(初位置)=a×t的平方 自由落体运动(初速度为0)套前面的公式,初速度为0 重力:G=mg(重力加速度)弹力:F=kx摩擦力:F=μF(正压力)引申:物体的滑动摩擦力小于等于物体的最大静摩擦 匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0} 8.实验用推论Δs=aT2{Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差} 9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;

高一物理必修2功和功率练习题

功和功率练习 1 、关于功率下列说法中正确的是:( ) A.功率大说明物体做的功多。 B.功率小说明物体做功慢。 C.由P=W/t可知,机器做功越多,其功率越大 D .单位时间机器做功越多,其功率越大 2、对公式P=FV的理解,下列说法中正确是( ) A.F一定是物体所受的合外力。 B .P一定是合外力的功率。 C.此公式中F与V必须同方向。 D.此公式中F与V可以成任意夹角。 3、静止的列车在平直的轨道上以恒定的功率起动,在开始的一小段时间内,列车的运动状态是( ) A.做匀加速直线运动 B.列车的速度和加速度均不断增加 C.列车的速度增大,加速度减小 D.列车做匀速运动。 4.关于摩擦力对物体做功,以下说法中正确的是[] A.滑动摩擦力总是做负功 B.滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功 C.静摩擦力对物体一定做负功 D.静摩擦力对物体总是做正功 5.如图1所示,一个物体放在水平面上,在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F 的作用下沿平面移动了距离s,若物体的质量为m,物体与地面之间的摩擦力大小为f,则在此过程中[] A.摩擦力做的功为fs B.力F做的功为Fscosθ C.力F做的功为FssinθD.重力做的功为mgs 6.质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,当斜面沿 水平方向向右匀速移动了距离s时,如图2所示,物体m 相对斜面静止,则下列说法中不正确的是[] A.摩擦力对物体m做功为零 B.合力对物体m做功为零 C.摩擦力对物体m做负功 D.弹力对物体m做正功 7.起重机竖直吊起质量为m的重物,上升的加速度是α,上升的高度是h,则起重机对货物所做的功是。[] A.mgh B.mαh C.m(g+α)h D.m(g-α)h 8、汽车从静止开始保持加速度a作匀加速运动的最长时间为t,此后汽车的运动情况是( ) A加速为零,速变恒定 B加速度逐渐减小直到为零,速度逐渐增大直到最大值后保持匀速。 C加速度渐减小直到为零,速度也逐渐减小直至为零。 D加速度逐渐增大到某一值后不变,速度逐渐增大,直到最后匀速。 9、.质量相同的两物体处于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到达同一水平面,则:( ) A重力对两物体做功相同。 B重力的平均功率相同。 C到达底端时重力的瞬时功率PA

高中物理知识点总结大全

高考总复习知识网络一览表物理

高中物理知识点总结大全 一、质点的运动(1)------直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则aF2) 2.互成角度力的合成: F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2 3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx) 注: (1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则; (2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立; (3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图; (4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小; (5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算. 四、动力学(运动和力) 1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止 2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致} 3.牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动} 4.共点力的平衡F合=0,推广{正交分解法、三力汇交原理} 5.超重:FN>G,失重:FNr} 3.受迫振动频率特点:f=f驱动力 4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕 5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕 6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定} 7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波) 8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大 9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同) 10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕} 注: (1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;

(完整版)初中物理功和功率知识点及练习题

(一)功 1)概念:如果物体受到力的作用,并沿着力的方向移动一 段距离,这个力就对物体做了功 2)做功的两个必要因素,缺一不可: a)一是要有力的作用 b)二是物体沿着力的方向通过一段距离。(注意力作用 的阶段性) 3)三种情况对物体没有做功(适当加点分解原理) a)有力作用在物体上,但物体没动 b)有力作用在物体上,物体也通过了距离,但物体移 动距离的方向跟这个力的方向垂直。如手提水桶在 水平面上运动一段距离 c)物体通过了距离,但在物体通过距离的方向上没有 力的作用 4)功的计算和单位: a)计算:在物理学中,把力与物体沿力的方向移动距 离的乘积叫做功。功用W表示 W=FS(其中力的单位是N,距离的单位是m) b)单位:焦耳符号:J 5)功的原理 a)使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械 时直接对物体做的功,即使用任何机械都不能省功

b)在使用机械做功时,由于机械有重力,机械之间存 在摩擦,所以人们要克服重力和摩擦做功。 c)在理想的情况下,即不考虑机械自身的重力和摩擦 的情况下,人们使用机械时所做的功等于不用机械 时直接用手做的功。 d)既然使用机械不省功,为什么还要使用机械? ①这是由于使用的机械有的可以改变力的方向、有 的可以省力、有的既能省力又能改变力的方向、 有的可以省距离、有的还可以改变做功的快慢 ②运用功的原理可以推导出使用斜面的省力公式 为:F=hG/s 直接用手做功:W1=Gh 使用斜面做功:W2=Fs 根据功的原理:W2=W1,则F= hG/s (二)机械效率 1)相关概念: a)有用功:利用机械做功时,对人们有用的功叫做有用功。 b)额外功:利用机械做功时,人们不需要但又不得不做的功叫做额 外功。它是由于摩擦、机械自重等原因而不得不做的功。 c)总功:人在利用机械达到目的过程中实际做的功叫做总功。 W总=W有用+W额外 2)怎样区分总功和有用功

高中物理功和功率讲课稿

学习重点: 1、功的概念 2、功的两个不可缺少的要素 3、机械功的计算公式 4、功率的概念及其物理意义 知识要点: (一)功的概念 1、定义: 如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发生了一段位移,物理学中就说力对物体做了功。 2、做功的两个不可缺少的要素: 力和物体在力的方向上发生的位移。(分析一个力是否做功,关键是要看物体在力的方向上是否有位移) (二)功的公式和单位 1、公式: W=F·Scosα 即:力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦三者的乘积。 2、功的单位: 在国际单位制中功的单位是“焦耳”,简称“焦”,符号“J” 1J=1N·m(1焦耳=1牛·米) 3、公式的适用条件: F可以是某一个力,也可以是几个力的合力,但F必须为恒力,即大小和方

向都不变的力。 4、两种特殊情况:(从A运动到B) (1)力与位移方向相同,即α=0° W=F·S·cos0°=F·S (2)力与位移方向相反,即α=180° W=F·S·cos180°=-F·S 5、公式中各字母的正负取值限制: F和S分别指“力的大小”和“位移的大小”即公式中的F和S恒取正值,α指力和位移之间的夹角,也就是力的方向和位移的方向之间的夹角,α的取值范围是:0°≤α≤180°。 6、参考系的选择:

位移与参考系的选取有关,所以功也与参考系的选取有关。 在中学范围内,计算时一律取地面或相对于地面静止的物体作为参考系。 (三)正功与负功 1、功的正负完全取决于α的大小: (1)当0°≤α<90°时,cosα>0,W>0,此时力F对物体做正功,该力称为物体的“动力”。 (2)当α=90°时,cosα=0,w=0,此时力F对物体做零功,或称力对物体不做功。 (3)当90°<α≤180°时,cosα<0,W<0,此时力F对物体做负功,或称物体克服力F做功,该力称为物体的“阻力”。 2、功是标量,只有大小、没有方向。功的正负并不表示功有方向。 (四)合力所做的功等于各分力做功的代数和。 即:W 合=W 1 +W 2 +… (五)功率的概念: 1、功率是描述做功快慢的物理量。 2、功和完成这些功所用的时间的比值,叫做功率。 3、功率是标量。 (六)功率的公式和单位: 1、定义式: (其中W代表功,t代表做功所用的时间,P代表功率)

高中物理高考必背知识点

一、直线运动 1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动,转动和振动等运动形式.为了研究物体的运动需要选定参照物(即假定为不动的物体),对同一个物体的运动,所选择的参照物不同,对它的运动的描述就会不同,通常以地球为参照物来研究物体的运动. 2.质点:用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点,它是一个理想化的物理模型.仅凭物体的大小不能做视为质点的依据。 3.位移和路程:位移描述物体位置的变化,是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段,是矢量.路程是物体运动轨迹的长度,是标量. 路程和位移是完全不同的概念,仅就大小而言,一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程. 4.速度和速率 (1)速度:描述物体运动快慢的物理量.是矢量. ①平均速度:质点在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间(或位移)的平均速度v ,即v=s/t ,平均速度是对变速运动的粗略描述. ②瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧.瞬时速度是对变速运动的精确描述. (2)速率:①速率只有大小,没有方向,是标量. ②平均速率:质点在某段时间内通过的路程和所用时间的比值叫做这段时间内的 平均速率.在一般变速运动中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在单方向的直线运动,二者才相等. 5.加速度 (1)加速度是描述速度变化快慢的物理量,它是矢量.加速度又叫速度变化率. (2)定义:在匀变速直线运动中,速度的变化Δv 跟发生这个变化所用时间Δt 的比值,叫做匀变速直线运动的加速度,用a 表示. 00 t v v v a t t t -?==?- (3)方向:与速度变化Δv 的方向一致.但不一定与v 的方向一致. [注意]加速度与速度无关.只要速度在变化,无论速度大小,都有加速度;只要速度不变化(匀速),无论速度多大,加速度总是零;只要速度变化快,无论速度是大、是小或是零,物

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第一章、力 一、力F:物体对物体的作用。 1、单位:牛(N) 2、力的三要素:大小、方向、作用点。 3、物体间力的作用是相互的。即作用力与反作用力,但它们不在同一物体上,不是平衡力。作用力与 反作用力是同性质的力,有同时性。 二、力的分类: 1、按按性质分:重力G、弹力N、摩擦力f 按效果分:压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力。 按研究对象分:外力、内力。 2、重力G:由于受地球吸引而产生,竖直向下。G=mg 重心的位置与物体的质量分布与形状有关。质量均匀、形状规则的物体重心在几何中心上,不一定在物体上。 弹力:由于接触形变而产生,与形变方向相反或垂直接触面。F=k×Δx 摩擦力f:阻碍相对运动的力,方向与相对运动方向相反。 滑动摩擦力:f=μN(N不是G,μ表示接触面的粗糙程度,只与材料有关,与重力、压力无关。) 相同条件下,滚动摩擦<滑动摩擦。 静摩擦力:用二力平衡来计算。 用一水平力推一静止的物体并使它匀速直线运动,推力F与摩擦力f的关系如图所示。 力的合成与分解:遵循平行四边形定则。以分力F1、F2为邻边作平行四边形,合力F的大小和方向可用这两个邻边之间的对角线表示。 |F1-F2|≤F合≤F1+F2 F合2=F12+F22+ 2F1F2cosQ 平动平衡:共点力使物体保持匀速直线运动状态或静止状态。 解题方法:先受力分析,然后根据题意建立坐标 系,将不在坐标系上的力分解。如受力在三个以 内,可用力的合成。 利用平衡力来解题。 F x合力=0 F y合力=0 注:已知一个合力的大小与方向,当一个分力的 方向确定,另一个分力与这个分力垂直是最小 值。 转动平衡:物体保持静止或匀速转动状态。 解题方法:先受力分析,然后作出对应力的力臂(最长力臂是指转轴到力的作用点的直线距离)。分析正、负力矩。 利用力矩来解题:M合力矩=FL合力矩=0 或M正力矩= M负力矩 第二章、直线运动

(完整版)初中物理《功和功率》测试题

一、选择题 1.关于功率下列说法正确的是() A.完成的功越多,功率越大 B.做功用的时间越少,功率越大 C.机械效率越高,功率越大 D.做功越快,功率越大 2.下列情况中力对物体做功的是( ) A.举重运动员把1000牛的杠铃举高2米 B.举重运动员举起杠铃在空中停留了5秒 C.重200牛的小车在光滑的水平面上匀速运动 D.起重机吊着重物水平移动10米 3.小明体重是500牛,他提着重100牛的水桶在水平地面上前进10米,水桶高度始终不变,小明对水桶做功() A.100牛焦 B. 0焦 C.5000焦 D.功的大小无法计算 4.重力为100牛的物体,在水平推力的作用下,沿水平路面前进10米,推力做功200焦,则推力的大小等于() A.2牛 B.10牛 C. 20牛 D.120牛 6.作用力F1与F2分别对两个物体做功,两个物体通过的距离之比为S1:S2=1:2,功的大小之比为W1:W2=4:3,则这两个力的大小之比F1:F2是:() A 2:3; B 3:8; C 8:3; D 3:2。 7.售货员用120牛的水平力,推着500牛的售货车在水平路上前进30米,用去40秒的时间,则它做的功和功率分别为() A.3600焦,375瓦 B.3600焦,90瓦 C.18600焦,465瓦 D.15000焦,375瓦 8.功率相同的两辆汽车在水平路面上匀速行驶,在相等的时间内通过的路程之比是4: 1,则() A.两车的牵引力相等 B.两车的牵引力之比是4:1 C.两车做功相同 D.两车做功之比是1:4 9.用同一个滑轮组分别把甲、乙、丙三个物体匀速提升1米,三个物体的重力依次是300牛、600牛、900牛,则滑轮组机械效率是() A.提升甲物体时较高 B.提升乙物体时较高 C.提升丙物体时较高 D.机械效率不变 12.如图所示,斜面光滑,推力分别为F1、F2,从斜面底推同样的物体至斜面顶端,所做的功分别为W1、W2,那么() A.F1大于F2,W1等于W2 B.F1小于F2,W1小于W2 C.F1大于F2,W1大于W2 D.F1小于F2,W1等于W2 二、多选题 15.下列单位中属于功的国际单位的是() A 瓦特 B 帕斯卡 C 焦耳D牛·米

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