高中物理專(zhuān)題講座-必修二-功和功率專(zhuān)題

./專(zhuān)題一．功：◎知識(shí)梳理1．物理意義,功是能量轉(zhuǎn)化的量度。一個(gè)物體受到力的作用,如果在力的方向上發(fā)生一段位移,我們就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功。2.公式：W=FScosα,單位：焦耳<J>1焦耳=1?！っ准矗?J=IN·M,功是標(biāo)量。關(guān)于功應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①做功的兩個(gè)要素：有力作用在物體上,且物體在力的方向上發(fā)生位移,因此,講功時(shí)明確哪個(gè)力做功或明確哪個(gè)物體對(duì)哪個(gè)物體做功。②公式：w=FScosα公式中F為恒力；α為F與位移S的夾角；位移s為受力質(zhì)點(diǎn)的位移。③功的正負(fù)：功是標(biāo)量,但有正負(fù),當(dāng)O≤α<900時(shí),力對(duì)物體做正功：900<α≤1800時(shí),力對(duì)物體做負(fù)功<物體克服某力做功,取正值>。④做功過(guò)程總是伴隨著能量的轉(zhuǎn)化,從這點(diǎn)上講,功是能量轉(zhuǎn)化的量度,但"功轉(zhuǎn)化為能量","做功產(chǎn)生熱量"等說(shuō)法都是不完備的。⑤功具有相對(duì)性,一般取地面參照系,即力作用的那個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移一般指相對(duì)地面的位移。⑥摩擦力的功,無(wú)論是靜摩擦力,還是動(dòng)摩擦力都可以做正功、負(fù)功還可以不做功,一對(duì)靜摩擦力做功的代數(shù)和為零。⑦摩擦力做功與產(chǎn)生勢(shì)能之間的關(guān)系如何?因兩個(gè)接觸面的相對(duì)滑動(dòng)而產(chǎn)生熱能的關(guān)系：Q=fs,其中,f必須是滑動(dòng)摩擦力,S必須是兩接觸面的相對(duì)滑動(dòng)距離<或相對(duì)路程>。由此可見(jiàn),靜摩擦力雖然對(duì)物體做功．但由于相對(duì)位移為零而沒(méi)有熱能產(chǎn)生。[例1]在光滑水平面上有一靜止的物體．現(xiàn)以水平恒力甲推這一物體,作用一段時(shí)間后,換成相反方向的水平恒力乙推這一物體．當(dāng)恒力乙作用時(shí)間與恒力甲作用時(shí)間相同時(shí),物體恰好回到原處,此時(shí)物體的動(dòng)能為32J．則在整個(gè)過(guò)程中,恒力甲做的功和恒力乙做的功各等于多少？專(zhuān)題二．動(dòng)能、勢(shì)能1．動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫動(dòng)能。<1>動(dòng)能的定義式：EK=mV2/2,式中m是物體的質(zhì)量,V是物體的速率,EK是物體的動(dòng)能。<2>動(dòng)能是標(biāo)量_：動(dòng)能只有大小,沒(méi)有方向,是個(gè)標(biāo)量。動(dòng)能定義式中的v是物體具有的速率,動(dòng)能恒為正值。<3>動(dòng)能的單位：動(dòng)能的單位由質(zhì)量和速度的單位來(lái)確定。在國(guó)際單位制中,動(dòng)能的單位是千克·米2/秒2,由于1千克·米2/秒2=1牛1米=1焦,所以動(dòng)能的單位與功的單位相同。<4>動(dòng)能具有相對(duì)性：物體運(yùn)動(dòng)速度的大小,與選定的參照物有關(guān),相對(duì)于不同的參照物,物體具有不同的速度,因此也具有不同的動(dòng)能,一般來(lái)講,我們選地面為參照物。2．勢(shì)能：由相互作用的物體間的作用力和物體間的相對(duì)位置決定的能叫做勢(shì)能。如重力勢(shì)能,彈性勢(shì)能、分子勢(shì)能、電勢(shì)能等。<1>重力勢(shì)能：物體與地球組成的系統(tǒng)中,由于物體與地球間相互作用由它們間相對(duì)位置決定的能叫重力勢(shì)能。eq\o\ac<○,1>重力勢(shì)能的定義式：Ep=mgh式中,m是物體的質(zhì)量,h是物體距所選取的參考水平面的高度。Ep是物體相對(duì)這個(gè)所選取的參考水平面的重力勢(shì)能。eq\o\ac<○,2>重力勢(shì)能有相對(duì)性：Ep=mgh與所選取的參考平面<也叫做零重力勢(shì)能面>有關(guān),因此,在計(jì)算重力勢(shì)能時(shí),必須首先選取零勢(shì)能面,通常選取地面為重力勢(shì)能面。在實(shí)際問(wèn)題中,零重力勢(shì)能面可以任意選取。只要選取的參考面與地面平行即可。為了計(jì)算上的方便,一般選取初始狀態(tài)或末了狀態(tài)所在的水平面為零重力勢(shì)能面。．eq\o\ac<○,3>重力勢(shì)能是標(biāo)量,但有正負(fù),若物體所處位置在零重力勢(shì)能面上方,物體的重力勢(shì)能為正,物體處在零勢(shì)能面下方,重力勢(shì)能則為負(fù)?？梢?jiàn),Ep的符號(hào)僅表示重力勢(shì)能的相對(duì)大小。eq\o\ac<○,4>重力勢(shì)能差值具有絕對(duì)性在實(shí)際問(wèn)題中,我們所關(guān)心的往往不是物體具有多大重力勢(shì)能,而是重力勢(shì)能的變化量。同一個(gè)物體,在距離所選取的零重力勢(shì)能面的高度為h1,和h2時(shí),它們具有的重力勢(shì)能分別為：Ep1=mgh1,和Ep2=mghz,物體的重力勢(shì)能的變化量為△EP=Ep2-Ep1=mg<h2-h1>。由于m、g是定值,h2-h1的大小和正負(fù)也是確定的,所以重力勢(shì)能的差值△Ep是確定的。這就是重力勢(shì)能差值的絕對(duì)性,這說(shuō)明重力勢(shì)能的差值,即重力勢(shì)能的變化量與零重力勢(shì)能的選取無(wú)關(guān)。eq\o\ac<○,5>重力勢(shì)能的變化,與重力做功的關(guān)系當(dāng)物體從高處向地面降落時(shí),即物體有豎直向下的位移時(shí),重力對(duì)物體做正功,由于物體的高度下降,物體的重力勢(shì)能減少。即重力對(duì)物體做多少正功,物體的重力勢(shì)能就減少多少。當(dāng)物體從低處向高處上升時(shí),即物體有豎直向上的位移時(shí),重力對(duì)物體做負(fù)功,由于物體的高度增大,物體的重力勢(shì)能增加。即重力對(duì)物體做多少負(fù)功。物體的重力勢(shì)能就增加多少。重力是保守力,重力對(duì)物體做功和路徑無(wú)關(guān),只與始末高度差有關(guān),重力對(duì)物體所做的功,等于物體重力勢(shì)能變化量的負(fù)值。即：W=-△EP,這也給我們一個(gè)啟示,即恒力對(duì)物體做功時(shí),只與起未位置有關(guān),而與路徑無(wú)關(guān)?！?>彈性勢(shì)能：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能,叫做彈性勢(shì)能,關(guān)于彈性勢(shì)能的大小,只要求定性了解<彈性形變?cè)酱?其彈性勢(shì)能也越大>,其計(jì)算式：Ep=kx2/2<K為彈簧倔強(qiáng)系數(shù),x為彈簧的伸長(zhǎng)量或壓縮量>；其它不作要求。彈性勢(shì)能：任何發(fā)生彈性形變的物體,內(nèi)部各部分間的相對(duì)位置發(fā)生變化就具有勢(shì)能,這種勢(shì)能叫彈性勢(shì)能。[例2]如圖所示,勁度系數(shù)為K1的輕質(zhì)彈簧兩端分別與質(zhì)量m1、m2的物體1、2拴接,勁度系數(shù)為K2的輕質(zhì)彈簧上端與物體2拴接,下端壓在桌面上〔不拴接,整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)施力將物體1緩慢豎直上提,直到下面那個(gè)彈簧的下端剛脫離桌面。在此過(guò)程中,物體2的重力勢(shì)能增加了,物體1的重力勢(shì)能增加了。1．關(guān)于功和能的關(guān)系：功是能量轉(zhuǎn)化的量度。〔1能量有不同形式,且不同形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化?！?不同形式的能量間的相互轉(zhuǎn)化是通過(guò)做功實(shí)現(xiàn)的,即做功的過(guò)程式就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程。〔3做了多少功,就有多少能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,即能量轉(zhuǎn)化的多少可用做功的多少來(lái)量度。例如,被壓縮的水平彈簧具有彈性勢(shì)能,在彈簧把小球彈出的過(guò)程中,小球的動(dòng)能增加,同時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能減少,彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,彈簧對(duì)小球做多少功就有多少?gòu)椥詣?shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。2．動(dòng)能定理：合外力做的功等于物體動(dòng)能的變化?！策@里的合外力指物體受到的所有外力的合力,包括重力。表達(dá)式為W=ΔEK.動(dòng)能定理也可以表述為：外力對(duì)物體做的總功等于物體動(dòng)能的變化。實(shí)際應(yīng)用時(shí),后一種表述比較好操作。不必求合力,特別是在全過(guò)程的各個(gè)階段受力有變化的情況下,只要把各個(gè)力在各個(gè)階段所做的功都按照代數(shù)和加起來(lái),就可以得到總功。動(dòng)能定理建立起過(guò)程量〔功和狀態(tài)量〔動(dòng)能間的聯(lián)系。這樣,無(wú)論求合外力做的功還是求物體動(dòng)能的變化,就都有了兩個(gè)可供選擇的途徑。功和動(dòng)能都是標(biāo)量,動(dòng)能定理表達(dá)式是一個(gè)標(biāo)量式,不能在某一個(gè)方向上應(yīng)用動(dòng)能定理。〔1求變力做功的幾種方法功的計(jì)算在中學(xué)物理中占有十分重要的地位,中學(xué)階段所學(xué)的功的計(jì)算公式W=FScosa只能用于恒力做功情況,對(duì)于變力做功的計(jì)算則沒(méi)有一個(gè)固定公式可用,下面對(duì)變力做功問(wèn)題進(jìn)行歸納總結(jié)如下：eq\o\ac<○,1>等值法等值法即若某一變力的功和某一恒力的功相等,則可以通過(guò)計(jì)算該恒力的功,求出該變力的功。而恒力做功又可以用W=FScosa計(jì)算,從而使問(wèn)題變得簡(jiǎn)單。eq\o\ac<○,2>、微元法當(dāng)物體在變力的作用下作曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),若力的方向與物體運(yùn)動(dòng)的切線(xiàn)方向之間的夾角不變,且力與位移的方向同步變化,可用微元法將曲線(xiàn)分成無(wú)限個(gè)小元段,每一小元段可認(rèn)為恒力做功,總功即為各個(gè)小元段做功的代數(shù)和。eq\o\ac<○,3>、平均力法如果力的方向不變,力的大小對(duì)位移按線(xiàn)性規(guī)律變化時(shí),可用力的算術(shù)平均值〔恒力代替變力,利用功的定義式求功。eq\o\ac<○,4>.用動(dòng)能定理求變力做功〔2應(yīng)用動(dòng)能定理簡(jiǎn)解多過(guò)程問(wèn)題。物體在某個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中包含有幾個(gè)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)不同的小過(guò)程〔如加速、減速的過(guò)程,此時(shí)可以分段考慮,也可以對(duì)全過(guò)程考慮,但如能對(duì)整個(gè)過(guò)程利用動(dòng)能定理列式則使問(wèn)題簡(jiǎn)化。3.用Q=fS相簡(jiǎn)解物理問(wèn)題兩個(gè)物體相互摩擦而產(chǎn)生的熱量Q〔或說(shuō)系統(tǒng)內(nèi)能的增加量等于物體之間滑動(dòng)摩擦力f與這兩個(gè)物體間相對(duì)滑動(dòng)的路程的乘積,即Q=fS相.利用這結(jié)論可以簡(jiǎn)便地解答高考試題中的"摩擦生熱"問(wèn)題。下面就舉例說(shuō)明這一點(diǎn)。例題評(píng)析[例3]如圖1,定滑輪至滑塊的高度為h,已知細(xì)繩的拉力為F〔恒定,滑塊沿水平面由A點(diǎn)前進(jìn)S至B點(diǎn),滑塊在初、末位置時(shí)細(xì)繩與水平方向夾角分別為α和β。求滑塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過(guò)程中,繩的拉力對(duì)滑塊所做的功。[例4]、如圖所示,某力F=10N作用于半徑R=1m的轉(zhuǎn)盤(pán)的邊緣上,力F的大小保持不變,但方向始終保持與作用點(diǎn)的切線(xiàn)方向一致,則轉(zhuǎn)動(dòng)一周這個(gè)力F做的總功應(yīng)為：A、0JB、20πJC、10JD、20J.[例5]一輛汽車(chē)質(zhì)量為105kg,從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),其阻力為車(chē)重的0.05倍。其牽引力的大小與車(chē)前進(jìn)的距離變化關(guān)系為F=103x+f0,f0是車(chē)所受的阻力。當(dāng)車(chē)前進(jìn)[例6]一根彈簧勁度系數(shù)為K,水平放置,有一物體向其運(yùn)動(dòng),彈簧被壓縮,求彈力對(duì)物體做的功多大？圖3[例7]、如圖材所示,AB為1/4圓弧軌道,半徑為0.8m,BC是水平軌道,長(zhǎng)L=3m,BC處的摩擦系數(shù)為1/15,今有質(zhì)量m=1kg圖3[例8]一輛車(chē)通過(guò)一根跨過(guò)定滑輪的輕繩子提升一個(gè)質(zhì)量為m的重物,開(kāi)始車(chē)在滑輪的正下方,繩子的端點(diǎn)A離滑輪的距離是H。車(chē)由靜止開(kāi)始向左作勻加速的運(yùn)動(dòng),過(guò)了時(shí)間t繩子與水平方向的夾角是θ,如圖甲的所示。問(wèn)：在這個(gè)過(guò)程中,車(chē)對(duì)重物做了多少功？[例10]如圖所示,斜面足夠長(zhǎng),其傾角為α,質(zhì)量為m的滑塊,距擋板P為S0,以初速度V0沿斜面上滑,滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,滑塊所受摩擦力小于滑塊沿斜面方向的重力分力,若滑塊每次與擋板相碰均無(wú)機(jī)械能損失,求滑塊在斜面上經(jīng)過(guò)的總路程為多少？[例11]如圖所示,小球自斜面頂端A由靜止滑下,在斜面底端B進(jìn)入半徑為R的圓形軌道,小球剛好能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)C,已知A、B兩點(diǎn)間高度差為3R,試求整個(gè)過(guò)程中摩擦力對(duì)小球所做的功。ABChS1S2α圖12[例12]如圖所示,小滑塊從斜面頂點(diǎn)AABChS1S2α圖12S2S1LVS2S1LV0V0圖13ABC圖14[例14]、如圖1ABC圖14[例15]、如圖所示,AB與CD為兩個(gè)對(duì)稱(chēng)斜面,其上部都足夠長(zhǎng),下部分分別與一個(gè)光滑的圓弧面的兩端相切,圓弧圓心角為1200,半徑R=2.0m,一個(gè)物體在離弧底E高度為h=3.0m處,以初速度V0=4m/s沿斜面運(yùn)動(dòng),若物體與兩斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.02,則物體在兩斜面上〔不包括圓弧部分一共能走多少路程？〔g=10m/s2.專(zhuān)題四．機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律的兩種表述⑴在只有重力做功的情形下,物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變。⑵如果沒(méi)有摩擦和介質(zhì)阻力,物體只發(fā)生動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化時(shí),機(jī)械能的總量保持不變。對(duì)機(jī)械能守恒定律的理解：①機(jī)械能守恒定律的研究對(duì)象一定是系統(tǒng),至少包括地球在內(nèi)。通常我們說(shuō)"小球的機(jī)械能守恒"其實(shí)一定也就包括地球在內(nèi),因?yàn)橹亓?shì)能就是小球和地球所共有的。另外小球的動(dòng)能中所用的v,也是相對(duì)于地面的速度。②當(dāng)研究對(duì)象〔除地球以外只有一個(gè)物體時(shí),往往根據(jù)是否"只有重力做功"來(lái)判定機(jī)械能是否守恒；當(dāng)研究對(duì)象〔除地球以外由多個(gè)物體組成時(shí),往往根據(jù)是否"沒(méi)有摩擦和介質(zhì)阻力"來(lái)判定機(jī)械能是否守恒。③"只有重力做功"不等于"只受重力作用"。在該過(guò)程中,物體可以受其它力的作用,只要這些力不做功。2.機(jī)械能守恒定律的各種表達(dá)形式⑴,即；⑵；；用⑴時(shí),需要規(guī)定重力勢(shì)能的參考平面。用⑵時(shí)則不必規(guī)定重力勢(shì)能的參考平面,因?yàn)橹亓?shì)能的改變量與參考平面的選取沒(méi)有關(guān)系。尤其是用ΔE增=ΔE減,只要把增加的機(jī)械能和減少的機(jī)械能都寫(xiě)出來(lái),方程自然就列出來(lái)了。3．應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟〔1選取適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)作研究對(duì)象,確定系統(tǒng)的研究過(guò)程〔2對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,考察系統(tǒng)的機(jī)械能守恒條件〔3選取恰當(dāng)零勢(shì)能面,確定系統(tǒng)內(nèi)各物體初、末態(tài)的機(jī)械能〔4運(yùn)用機(jī)械能守恒定律,列出方程解題4．機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用〔1用機(jī)械能守恒定律求變力做功如果物體只受重力和彈力作用,或只有重力或彈力做功時(shí),滿(mǎn)足機(jī)械能守恒定律。如果求彈力這個(gè)變力做的功,可用機(jī)械能守恒定律來(lái)求解?！?機(jī)械能守恒定律與圓周運(yùn)動(dòng)的綜合問(wèn)題。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)的物體都在做圓周運(yùn)動(dòng),若機(jī)械能守恒,則可利用機(jī)械能守恒定律列一個(gè)方程,但未知數(shù)有多個(gè),因此必須利用圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)補(bǔ)充方程,才能解答相關(guān)問(wèn)題。〔3機(jī)械能守恒定律與動(dòng)量守恒定律的綜合問(wèn)題。若系統(tǒng)的機(jī)械能和動(dòng)量均守恒,則可利用動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律求解相關(guān)問(wèn)題。〔4機(jī)械能守恒定律與繩連問(wèn)題的綜合問(wèn)題。若系統(tǒng)內(nèi)的物體通過(guò)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連接,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,但只據(jù)機(jī)械能守恒定律不能解決問(wèn)題,必須求出繩連物體的速度關(guān)聯(lián)式,才能解答相應(yīng)的問(wèn)題。例題評(píng)析[例16]、如圖所示,質(zhì)量m=2kg的物體,從光滑斜面的頂端A點(diǎn)以V0=5m/s的初速度滑下,在D點(diǎn)與彈簧接觸并將彈簧壓縮到B點(diǎn)時(shí)的速度為零,已知從A到B的豎直高度h=5m,求彈簧的彈力對(duì)物體所做的功。AB[例17]、如圖所示,半徑為r,質(zhì)量不計(jì)的圓盤(pán)與地面垂直,圓心處有一個(gè)垂直盤(pán)面的光滑水平固定軸O,在盤(pán)的最右邊緣固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球A,在O點(diǎn)的正下方離O點(diǎn)r/2處固定一個(gè)質(zhì)量也為mAB〔1A球轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)的線(xiàn)速度是多少？〔2在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中半徑OA向左偏離豎直方向的最大角度是多少？[例18]、如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩,一端用輕環(huán)套在光滑的橫桿上〔輕繩和輕桿的質(zhì)量都不計(jì),另一端連接一質(zhì)量為m的小球,開(kāi)始時(shí),將系球的繩子繃緊并轉(zhuǎn)到與橫桿平行的位置,然后輕輕放手,當(dāng)繩子與橫桿成θ時(shí),小球速度在水平方向的分量大小是多少？豎直方向的分量大小是多少？θθABLCABLC. [例21]如圖所示,將楔木塊放在光滑水平面上靠墻邊處并用手固定,然后在木塊和墻面之間放入一個(gè)小球,球的下緣離地面高度為H,木塊的傾角為,球和木塊質(zhì)量相等,一切接觸面均光滑,放手讓小球和木塊同時(shí)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),求球著地時(shí)球和木塊的速度。VV1V2專(zhuān)題五．功率1．物理意義是用來(lái)描述力對(duì)物體做功的快慢的物理量2．公式；〔l于計(jì)算平均功率〔2當(dāng)V為平均速度時(shí)．P為平均功率。當(dāng)V為瞬時(shí)速度時(shí)．P為瞬時(shí)功率3．機(jī)車(chē)的兩種特殊運(yùn)動(dòng)〔1機(jī)車(chē)以恒定功率運(yùn)動(dòng)；設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力f不變．由于功率P=FV．當(dāng)速度開(kāi)始增大時(shí)．牽引力F減?。鶕?jù)牛頓第定律a=〔F-f/m．機(jī)車(chē)的加速度減小；當(dāng)其加速度等零時(shí)機(jī)車(chē)的速度達(dá)到最大．以后機(jī)車(chē)將做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)機(jī)車(chē)的最大速度Vm=〔2機(jī)車(chē)以恒定加速度a起動(dòng)：機(jī)車(chē)以恒定加速度a起動(dòng)后,開(kāi)始牽引力P/f機(jī)車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)此時(shí)機(jī)車(chē)的功率隨速度的增大而增大當(dāng)其速度增大到某一值v時(shí)．功率達(dá)到最大值P．此時(shí)有P/V-f=ma。,若以后再使其速度增加,由于機(jī)車(chē)的功率不變,機(jī)車(chē)的牽引力將減小,從而加速度減小直至加速度為零,速度達(dá)到最大．以后將做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)機(jī)車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度Vm=P/f4．功率公式的應(yīng)用〔1求某力的平均功率和瞬時(shí)功率的方法〔2機(jī)車(chē)問(wèn)題eq\o\ac<○,1>機(jī)車(chē)起動(dòng)的最大速度問(wèn)題eq\o\ac<○,2>機(jī)車(chē)勻加速起動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間問(wèn)題eq\o\ac<○,3>機(jī)車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大加速度問(wèn)題。例題評(píng)析[例22]質(zhì)量為m=0.5kg的物體從高處以水平的初速度V0=5m/s拋出,在運(yùn)動(dòng)t=2s內(nèi)重力對(duì)物體做的功是多少？這2s內(nèi)重力對(duì)物體做功的平均功率是多少？2s末,重力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率是多少？〔g取tVtVt1t20圖1ttttPPPPABCDt1t1t1t1t2t2t2t2t3t3t3t3t3[例24]、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為60kW,汽車(chē)質(zhì)量為5.0×103[例25]、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為60kW,汽車(chē)質(zhì)量為5.0×103kg,汽車(chē)在水平路面行駛時(shí),受到的阻力大小是車(chē)重的0.1倍,試求：若汽車(chē)從靜止開(kāi)始,以0.5m/s[例26]電動(dòng)機(jī)通過(guò)一繩子吊起質(zhì)量為8kg的物體,繩的拉力不能超過(guò)120N,電動(dòng)機(jī)的功率不能超過(guò)1200W,要將此物體由靜止起用最快的方式吊高90m〔已知此物體在被吊高接近90m時(shí),已開(kāi)始以最大速度勻速上升所需時(shí)間為多少？ABCD圖23[例27]、如圖所示,一根輕彈簧下端固定,豎立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球從靜止開(kāi)始下落,在BABCD圖23[例28]、物體以150J的初動(dòng)能從某斜面的底端沿斜面向上作勻減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)它到達(dá)某點(diǎn)P時(shí),其動(dòng)能減少了100J時(shí),機(jī)械能減少了30J,物體繼續(xù)上升到最高位置后又返回到原出發(fā)點(diǎn),其動(dòng)能等于。[例29]一傳送帶裝置示意圖如圖,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,為畫(huà)出,經(jīng)過(guò)CD區(qū)域時(shí)是傾斜的,AB和CD都與BC相切?，F(xiàn)將大量的質(zhì)量均為m的小貨箱一個(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BLLACD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處投放后,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TBLLACD專(zhuān)題六．典型錯(cuò)誤舉例、能源開(kāi)發(fā)和利用1．人類(lèi)社會(huì)的文明進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)繁榮跟能源的開(kāi)發(fā)與利用緊密相關(guān),可以想象,人類(lèi)一旦失去能源,社會(huì)將會(huì)變得怎樣?2．大量常規(guī)能源的使用在給人類(lèi)帶來(lái)文明與繁榮的同時(shí),也給人類(lèi)的生存環(huán)境帶來(lái)了巨大的災(zāi)難．環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)成為世界各國(guó)關(guān)心的重點(diǎn)．3．節(jié)約能源、開(kāi)發(fā)新能源和使用清潔能源是緩解能源危機(jī)及保護(hù)和改善人類(lèi)生存環(huán)境的有效措施．4．這部分內(nèi)容非常重要,在解題時(shí)要考慮到的關(guān)聯(lián)因素比較多,容易出錯(cuò),現(xiàn)舉出一些常出錯(cuò)的例子。例題評(píng)析典型錯(cuò)誤之一：錯(cuò)誤認(rèn)為"人做功的計(jì)算"與"某個(gè)具體力做功的計(jì)算"相同。人做的功就是人體