高考物理第一轮单元知识点专题复习：力学单位制与连接体问题。

经验告诉我们，成功是留给有准备的人。教师要准备好教案，这是教师的任务之一。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动，帮助教师缓解教学的压力，提高教学质量。你知道如何去写好一份优秀的教案呢？小编特地为大家精心收集和整理了“高考物理第一轮单元知识点专题复习：力学单位制与连接体问题”，仅供参考，希望能为您提供参考！

第三课时：力学单位制与连接体问题
上课时间：
【高考要求与解读】
1、知道力学单位制；
2．学会用整体法、隔离法进行受力分析，并熟练应用牛顿定律求解简单的连接体问题
【题型探究】
一、力学单位制
要牢记物理量和物理量单位的名称、符号。了解基本单位和导出单位的概念。
【例1】在下面的物理量和单位中（）
①密度②牛③米/秒④加速度⑤长度⑥质量⑦千克⑧时间
A.属于国际单位制中基本单位的是①⑤⑥⑧
B.属于国际单位制中基本单位的是⑦
C.属于国际单位的是②③⑦
D.属于国际单位的是④⑤⑥

训练：有一些问题你可能不会求解，但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断。例如从解的物理量单位，解随某些已知量变化的趋势，解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析，并与预期结果、实验结论等进行比较，从而判断解的合理性或正确性。
举例如下：如图所示。质量为M、倾角为的滑块A放于水平地面上。把质量为m的滑块B放在A的斜面上。忽略一切摩擦，有人求得B相对地面的加速度a=，式中g为重力加速度。
对于上述解，某同学首先分析了等号右侧量的单位，没发现问题。他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断，所得结论都是“解可能是对的”。但是，其中有一项是错误的。请你指出该项。
A.当=0时，该解给出a=0，这符合常识，说明该解可能是对的
B.当＝90时，该解给出a=g，这符合实验结论，说明该解可能是对的
C.当Mm时，该解给出a=gsin，这符合预期的结果，说明该解可能是对的
D.当mM时，该解给出a=，这符合预期的结果，说明该解可能是对的
二、用整体法和隔离法解题。
两个或两个以上物体相互连接参与运动的系统称为连接体.以平衡态或非平衡态下连接体问题拟题屡次呈现于高考卷面中，是考生备考临考的难点之一.
【例2】在一根绳下串联着两个质量不同的小球，上面小球比下面小球质量大，当手提着绳端沿水平方向并使两球一起作匀加速运动时（空气阻力不计），则下图中正确的是()

【例3】用质量为m、长度为L的绳沿着光滑水平面拉动质量为M的物体，在绳的一端所施加的水平拉力为F，如图14所示，求：
(1)物体与绳的加速度；
(2)绳中各处张力的大小(假定绳的质量分布均匀，下垂度可忽略不计。)

【例4】如图，倾角为α、质量为M的斜面放在粗糙的水平面上，斜面与质量为m的木块间的动摩擦因数为μ，木块由静止开始沿斜面加速下滑时斜面始终保持静止。求：（1）水平面对斜面的支持力
（2）水平面给斜面的摩擦力大小和方向。

训练1：如图所示，质量为M的物体，放置在水平光滑的桌面上，通过轻绳跨过定滑轮与物体m相连，求绳的张力。

训练2：如图所示，质量为M的长平板车放在光滑的倾角为α的斜面上，车上站着一质量为m的人，若要平板车静止在斜面上，车上的人可以（.C）
A．匀速向下奔跑
B．以加速度向下加速奔跑
C．以加速度向下加速奔跑
D．以加速度向上加速奔跑
训练3：在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取。当运动员与吊椅一起正以加速度上升时，试求
（1）运动员竖直向下拉绳的力；
（2）运动员对吊椅的压力。
【同步训练】
1．下列四组力学单位中，都是国际单位制中基本单位的是()
A．N、kg、mB．N、m、sC．kg、m、sD．kg、N、m
2．质量m=200g的物体，测得它的加速度a=20cm/s2，则关于它所受的合力的大小及单位，下列运算既正确又符合一般运算要求的是（）
A．F=200×20=4000NB．F=0.2×0.2=0.04NC．F=0.2×0.2=0.04D．F=0.2×0.2N=0.04N
3．声音在空气中的传播速度v与空气的密度ρ、压强p有关，下列关于空气中声速的表达式（k是比例系数，无单位）中正确的是（）
A.B.C.D.
4．如图，水平地面上有一楔形物体b，b的斜面上有一小物块a；a与b之间、b与地面之间均存在摩擦．已知楔形物体b静止时，a静止在b的斜面上．现给a和b一个共同的向左的初速度，与a和b都静止时相比，此时可能
A．a与b之间的压力减少，且a相对b向下滑动
B．a与b之间的压力增大，且a相对b向上滑动
C．a与b之间的压力增大，且a相对b静止不动
D．b与地面之间的压力不变，且a相对b向上滑动
5.如图所示，质量为m1和m2的两个物体用细线相连，在大小恒定的拉力F作用下，先沿水平面，再沿斜面，最后竖直向上运动，在三个阶段的运动中，线上张力的大小()
A．由大变小B．由小变大
C．始终不变D．由大变小再变大
6．科研人员乘气球进行科学考察．气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为990kg，．气球在空中停留一段时间后，发现气球漏气而下降，及时堵住．堵住时气球下降速度为1m/s，且做匀加速运动，4s内下降了12m．为使气球安全着陆，向舷外缓慢抛出一定的压舱物．此后发现气球做匀减速运动，下降速度在5分钟内减少3m/s，若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度g=9.89m/s2，，求抛掉的压舱物的质量．
7．如图所示，质量为m1=5kg的物体，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小为30N的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m2=10kg，且始终静止，取g=10m/s2，求地面对斜面的摩擦力的大小及支持力的大小.

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高考物理第一轮超重与失重、临界问题单元知识点专题复习

古人云，工欲善其事，必先利其器。高中教师要准备好教案，这是高中教师需要精心准备的。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐，帮助高中教师提高自己的教学质量。我们要如何写好一份值得称赞的高中教案呢？以下是小编收集整理的“高考物理第一轮超重与失重、临界问题单元知识点专题复习”，欢迎您参考，希望对您有所助益！

第四课时：超重与失重、临界问题

上课时间：

【高考要求与解读】

1．理解超重、失重的概念，并能解决有关的问题

2.学会运用牛顿运动定律处理有关临界问题

【题型探究】

一、超重与失重

【例1】关于超重与失重，下列说法中正确的是：

A．物体在水平桌面上，给物体一个向下的压力，物体对水平桌面的压力将大于重力，因此，物体处于超重状态

B．物体静止在倾角为的斜面上，物体对斜面的压力大小为，并小于物体的重力mg，所以物体处于失重状态

C．物体在竖直平面内做圆周运动，物体在最低点，由于速度水平，所以物体既不超重也不失重

D．同步卫星中的物体也是处于完全失重状态

训练1：（09广东物理8）某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，至时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v-t图可能是（取电梯向上运动的方向为正）（）

训练2;如图所示，在升降机中挂一个弹簧,弹簧下面吊一个小球．当升降机静止时,弹簧伸长4cm．当升降机运动时弹簧伸长2cm，若弹簧质量不计，则升降机的运动情况可能是

A．以1m/s的加速度加速下降

B．以4.9m/s的加速度减速上升

C．以1m/s的加速度加速上升

D．以4.9m/s的加速度加速下降

【例2】如图所示，台秤上有一装水的容器，容器底部用一质量不计的细线第着一个空心小球，体体为1.2×10-3m3，质量为1kg，这时台秤的读数是40N；剪断细线后，在小球上升的过程中，台秤的读数是多少？(水的密度是1.01×103kg/m3)

训练1：如图，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C（包括支架）的总质量为M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬挂于O点，当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻绳上拉力的大小为（）

A．F=mgB．Mg＜F＜(M+m)g

C．F=(M+m)gD．F＞(M+m)g

训练2：(2009届广东湛江市高三下学期)如图所示为杂技“顶杆”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，杆对地面上的人的压力大小为(A)

A．(M+m)g－maB．(M+m)g+ma

C．(M+m)gD．(M－m)g

二、接触物体分离的条件及应用

相互接触的物体间可能存在弹力相互作用。对于面接触的物体，在接触面间弹力变为零时，它们将要分离。抓住相互接触物体分离的这一条件，就可顺利解答相关问题。下面举例说明。

【例3】一根劲度系数为k,质量不计的轻弹簧，上端固定,下端系一质量为m的物体,有一水平板将物体托住,并使弹簧处于自然长度。如图所示。现让木板由静止开始以加速度a(a＜g＝匀加速向下移动。求经过多长时间木板开始与物体分离。

训练1：一弹簧秤的秤盘质量m1=1．5kg，盘内放一质量为m2=10．5kg的物体P，弹簧质量不计，其劲度系数为k=800N/m，系统处于静止状态，如图9所示。现给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始向上做匀加速直线运动，已知在最初0．2s内F是变化的，在0．2s后是恒定的，求F的最大值和最小值各是多少？（g=10m/s2）

训练2：(08宁夏理综20)一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通过细绳与

车顶相连.小球某时刻正处于如图所示状态.设斜面对小球的支持力为N,细绳对小球的拉力为T,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的()

A.若小车向左运动,N可能为零?B.若小车向左运动,T可能为零

C.若小车向右运动,N不可能为?D.若小车向右运动,T不可能为零?三、临界问题

【例4】如图，在光滑水平面上放着紧靠在一起的ＡＢ两物体，Ｂ的质量是Ａ的2倍，Ｂ受到向右的恒力ＦB=2N，Ａ受到的水平力ＦA=(9-2t)N，(t的单位是s)。从t＝0开始计时，则：

A．Ａ物体在3s末时刻的加速度是初始时刻的5／11倍；

B．t＞４s后,Ｂ物体做匀加速直线运动；

C．t＝4.5s时,Ａ物体的速度为零；

D．t＞4.5s后,ＡＢ的加速度方向相反。

训练1：如图所示，细线的一端固定于倾角为450的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球。当滑块至少以加速度a=向左运动时，小球对滑块的压力等于零，当滑块以a=2g的加速度向左运动时，线中拉力T=。

训练2：一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量M=15kg的重物，重物静止于地面上。有一质量m=10kg的猴子，从绳的另一端沿绳向上爬，。不计滑轮摩擦，在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度为（g=10m/s2）（）

A．25m/s2B．5m/s2C．10m/s2D．15m/s2

【同步训练】

1．某人站在升降机底板上的台秤上，他从台秤的示数看到自己的体重减少了20％，则由此可以判断升降机的运动情况可能是()

A．升降机以a=0.2g的加速度匀加速上升B．升降机以a=0.2g的加速度匀减速上升

C．升降机以a=0.2g的加速度匀加速下降D．升降机以a=0.2g的加速度匀减速下降

2．如图所示，在原来静止木箱内的水平底面上放着物体A，A被一伸长的弹簧（弹簧轴线沿水平方向）拉住而静止。在以后的运动中发现物体A被拉动了，则木箱的运动情况可能是()

A．加速下降B．减速上升

C．匀速向右运动D．加速上升

3．如图，升降机内有一定滑轮，两侧用绳子挂着两个质量分别为M、m的物体，已知M＞m。当升降机作何种运动时,升降机中的人会看到两个物体相对于升降机均静止()

A．向下加速运动，a=gB．向上加速运动，a=g

C．匀速运动D．因M＞m,所以不可能相对静止

4．如图所示，一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱和杆的质量为M，环的质量为m，已知环沿着杆以加速度a加速下滑(a＜g)，则此时箱对地面的压力N的大小是（）

A．MgB．(M＋m)g

C．(Mg＋mg)-maD．(M-m)g＋ma

5.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中，下列说法正确的是

A．箱内物体对箱子底部始终没有压力

B．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大

C．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大

D．若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”

6．将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示。在箱的顶板和下底装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，当箱以a=2.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示压力为6.0N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0N（g取10m/s2），若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的一半，试判断箱的运动情况；要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动情况可能怎样？

7.如图所示，m=4kg的小球挂在小车后壁上，细线与竖直方向成37°角，求：

（1）小车以a=g向右加速；

（2）小车以a=g向右减速时，细线对小球的拉力F1和后壁对小球的压力F2各多大？

力学单位制

第5单元：力学单位制
教学目标：
一、知识目标：
1、知道什么是单位制，什么是基本单位，什么是导出单位；
2、知道力学中的三个基本单位。
二、能力目标：
培养学生在计算中采用国际单位，从而使运算过程的书写简化；
三、德育目标：
使学生理解建立单位制的重要性，了解单位制的基本思想。
教学重点：
1、什么是基本单位，什么是导出单位；
2、力学中的三个基本单位。
教学难点：
统一单位后，计算过程的正确书写。
教学方法：
讲练法，归纳法
教学用具：
投影仪、投影片
教学步骤：
一、导入新课
前边我们已经学过许多物理量，它们的公式各不相同，并且我们知道，有的是通过有关的公式找到它们之间的联系的：那么各个物理量的单位之间有什么区别？它们又是如何构成单位制的呢？本节课我们就来共同学习这个问题。
二、新课教学：
（一）用投影片出示本节课的学习目标：
1、知道什么是单位制，知道力学中的三个基本单位；
2、认识单位制在物理计算中的作用。
（二）学习目标完成过程：
1、基本单位和导出单位：
（1）举例：
a：对于公式，如果位移s的单位用米，时间t的单位用秒；我们既可用公式得到v、s、t之间的数量关系，又能够确定它们单位之间的关系，即可得到速度的单位是米每秒。
b：用公式F＝ma时，当质量用千克做单位，加速度用米每二次方秒做单位，求出的力的单位就是千克米每二次方秒，也就是牛，并且我们也能得到力、质量、加速度之间的数量关系。
（2）总结推广：
物理公式在确定物理量的数量的同时，也确定了物理量的单位关系。
（3）基本单位和导出单位：
a：在物理学中，我们选定几个物理量的单位作为基本单位；
b：据物理公式中这个物理量和其他物理量之间的关系，推导出其他物理量的单位，叫导出单位；
c：举例说明：
1）我们选定位移的单位米，时间的单位秒，就可以利用推导得到速度的单位米每秒。
2）再结合公式，就可以推导出加速度的单位：米每二次方秒。
3）如果再选定质量的单位千克，利用公式F＝ma就可以推导出力的单位是牛。
（4）基本单位和到单位一起构成了单位制。
（5）学生阅读课文，归纳得到力学中的三个基本单位。
a：长度的单位——米；
b：时间的单位——秒；
c：质量的单位——千克。
（6）巩固训练：
现有下列物理量或单位，按下面的要求填空：A：质量；B：N；C：m/s2D：密度；E：m/s；F：kg；G：cm；H：s；I：长度；J：时间。
1）属于物理量的是。
2）在国际单位制中作为基本单位的物理量有；
3）在国际单位制中属于基本单位的有，属于导出单位的有。
2、例题教学：
（1）用投影片出示例题：
一个原来静止的物体，质量是7千克，在14牛的恒力作用下：
a：5秒末的速度是多大？
b：5秒内通过的路程是多大？
（2）分析：
本题中，物体的受力情况是已知的，需要明确物体的运动情况，物体的初速度v0=0，在恒力的作用下产生恒定的加速度，所以它作初速度为零的匀加速直线运动，已知物体的质量m和所受的力F，据牛顿第二定律F＝ma求出加速度a，即可用运动学共识求解得到最终结果。
（3）学生在胶片上书写解题过程，选取有代表性的过程进行评析：
已知：m＝7kg，F＝14N，t＝5s
求：vt和S
解：=2m/s2=2N/kg
vt=at=2m/s2×5s=10m/s
s=at2=×2m/s2×25s2=25m
（4）评析：刚才这位同学在解答过程中，题中各已知量的单位都是用国际单位表示的，计算的结果也是用国际单位表示的，做的很好。
引申：既然如此，我们在统一各已知量的单位后，就不必一一写出各物理的单位，只在数字后面写出正确单位就可以了。
（5）用投影片出示简化后的解题过程：
（6）巩固训练：
质量m＝200g的物体，测得它的加速度为a＝20cm/s2，则关于它所受的合力的大小及单位，下列运算既正确又符合一般运算要求的是。
A:F=20020=400N；B:F=0.20.2=0.04N：
C:F=0.20.2=0.04；D:F=0.2kg0.2m/s2=0.04N
三、小结
通过本节课的学习，我们知道了什么是导出单位，什么是基本单位，什么是单位制，以及统一单位后，解题过程的正确书写方法。
四、作业：
一个物体在光滑的水平面上受到一个恒力的作用，在0.3秒的时间内，速度从0.2m/s增加到0.4m/s；这个物体受到另一个恒力的作用时，在相同的时间内，速度从0.5m/s增加到0.8m/s，第二个力和第一个力之比是多大？
五、板书设计：
五：力学单位制

高考物理第一轮单元知识点专题复习:功率

6.2功率
设计人：审核：上课时间：编号：26
目标：了解功率的概念及功率的计算方法
重点：功率的的计算方法
难点：机车启动问题的动态分析
【知识梳理与重难点分析】
1．功率的意义：功率是描述做功的物理量。
2．功率的定义式：单位时间力所做的功。
3．功率的数学表达：
①定义式：，所求出的功率是时间t内的平均功率。
②瞬时功率的表达式：P=Fvcosθ，其中θ是间的夹角。如果该式中的速度v是平均速度，此式中的功率为平均功率。
○3重力的功率可表示为PG=mgvy，即重力的瞬时功率等于重力和物体在该、时刻的竖直分速度之积。
4．汽车的两种加速问题：
当汽车从静止开始沿水平面加速运动时，有两种不同的加速过程，但分析时采用的基本公式都是P=Fv和F-f=ma。
①恒定功率的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知，由于P恒定，随着v的增大，F必将，a也必将，汽车做加速度不断的加速运动，直到F=，a=，这时v达到最大值。可见恒定功率的加速一定不是匀加速。
②恒定牵引力的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知，由于F恒定，所以a恒定，汽车做运动，而随着v的增大，P也将不断增大，直到P达到额定功率Pm，功率不能再增大了。这时匀加速运动结束，其最大速度为，此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加速运动。
注意：两种加速运动过程的最大速度的区别。
【要点讲练】
1、功率的理解及计算
例1.竖直上抛一小球，小球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于小球的速度.下列说法正确的是（）
A、上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功
B、上升过程中克服重力做的功小于下降过程中重力做的功
C、上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率
D、上升过程中克服重力做功的平均功率小于下降过程中重力的平均功率

变式1、如图所示，一质量为m的物体，从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，开始下滑时离地面的高度为h，当物体滑至斜面底端时重力的瞬时功率为（）
A、
B、
C、
D、
变式2、用水平力拉一物体在水平地面上从静止开始做匀加速运动,到
t1秒末撤去拉力F,物体做匀速运动,到t2秒末静止.其速度图象如图所示,且.若拉力F做的功为W,平均功率为P；物体在加速和减速过程中克服摩擦阻力做的功分别为W1和W2,它们在平均功率分别为P1和P2,则下列选项正确的是（）
A.W=W1+W2B.W1=W2C.P=P1+P2D.P1=P2
变式3、如图所示为测定运动员体能的一种装置,运动员质量为m1,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦）,下悬一质量为m2的重物,人用力蹬传送带而人的重心不动,使传送带以速率v匀速向右运动.下面是人对传送带做功的四中说法,其中正确的是（）
A.人对传送带做功B.人对传送带不做功
C.人对传送带做功的功率为m2gvD.人对传送带做功的功率为(m1+m2)gv
2.机车启动问题的分析：
例题2.汽车发动机的额定功率为60ｋW，汽车质量为5t，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的０.１倍，ｇ取10ｍ/s2，问：
(1)汽车保持以额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少?
(2)汽车在加速过程中，当速度大小为4m/s时，加速度是多大？

例题3．汽车发动机的额定功率60千瓦，汽车的质量5吨，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍。问：
(1)汽车保持以额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少？
(2)汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度作匀加速运动，这一过程能维持多长时间？

变式4、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0,t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动，能正确表示这一过程中汽车牵引力F和速度v随时间t变化的图象是（）

时间t(s)0246810121416182022242628
距离s(m)103263103151207270339413491571650730810891
变式5、一位驾驶员启动汽车后,从第4s开始保持额定功率沿笔直的水平公路行驶,另一测量者用测距仪记录了它启动后ts内行驶的距离s,如下表所示,试根据下表所提供的数据回答下列问题.
(1)汽车是变速运动还是匀速运动？简述判断的依据.
(2)若汽车行驶的最大速度v0=40m/s,所受阻力f与车速v成正比,汽车的额定功率为P0,请写出用最大速度v0和额定功率P0表示的阻力f和车速v的关系式.
(3)若汽车的质量m=1500kg,估算汽车发动机的额定功率P0.

变式6、在倾角为的斜坡公路上,一质量m=10t的卡车从坡底开始上坡,经时间t=50s,卡车的速度从v1=5m/s均匀增加到v2=15m/s.已知汽车在运动时受到的摩擦及空气阻力恒为车重的k倍（k=0.05）.sin=,取g=10m/s2,求：
（1）这段时间内汽车发动机的平均功率；
（2）汽车发动机在30s时的瞬时功率.

3、实际问题的分析：
例4.若某人的心脏每分钟跳动75次，心脏收缩压为135mmHg，收缩一次输出的平均血量为70mL，计算心脏收缩时做功的平均功率多大？

变式7、跳绳是一种健身运动。设某运动员的质量是50千克，他一分钟跳绳180次。假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间2／5，则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是多少？

高考物理第一轮单元知识点专题复习:功

6.1功
上课时间：
考纲要求：理解功的概念及功的计算方法
【知识梳理】
1．功的意义：功是力的空间积累效应。它是能量转化的桥梁与量度，能量的相互转化也反映了物体运动形式的相互转化，所以通过功与能量的研究，可以建立力与运动的联系。
2．力做功的条件：。
3．功的数据表达式：，其中为夹角。
4．功的两种表述：①功等于力与力方向上位移的乘积；②功等于位移方向的分力与位移的乘积。
5．功是标量，即只有大小，没有方向。但功能正负，正功表示，负功表示。
6．变力做功：①一种变力是力随位移均匀变化，即力与位移是一次函数关系，这种变力做功，可以用力的平均求功；②任意变力，这种变力做功，一般是通过功能关系求解。
【要点讲练】
1．功概念的理解：
例1．下列说法中正确的是()
A．功是矢量，正负表示方向
B．功是标量，正负表示外力对物体功，还是物体克服外力做功
C．力对物体做正功还是做负功，取决于力和位移的方向的关系
D．力做功总是在某过程中完成，所以功是一个过程量
变式1、一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯支持力对人作功情况是（）
A．加速时做正功，匀速时不做，减速时做负功
B．加速时做正功，匀速和减速时做负功
C．加速和匀速作正功，减速时做负功
D．始终做正功
变式2、如图，物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，从地面上看在物块沿斜面下滑的过程中，斜面对物块的作用力（）
A．垂直于接触面，做正功
B．垂直于接触面，做负功
C．不垂直于接触面，做功为零
D．不垂直于接触面，做功不为零

2．功的计算：确定所求的功：计算功时要明确求哪个力在什么过程中所做的正功还是负功。
例2：如图所示,质量为m的物体静止在倾角为α的斜面体上,在水平推力F作用下,使物体与斜面体保持相对静止,一起匀速通过位移.则此过程中,斜面体对物体做的总功为（）
A.0B.FC.mgsinαD.mgcosα
思考：物体所受各力做的功各是多少？总功多少？
变式3、（2008宁夏理综）一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为1m/s。从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示。设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为则以下关系正确的是
A.B.
C.D.
变式4、一物体沿直线运动,其v-t图象如图,已知在前2s内外合力对物体做功为W,则（）
A.从第1s末到第2s末合外力为W
B.从第3s末到第5s末合外力做功为-W
C.从第5s末到第7s末合外力做功为W
D.从第3s末到第5s末合外力做功为-W
变式5、放在水平光滑地面上的静止物体,受F=10N的水平向右的力推动,运动8m时突然将此力反向,但大小不变,一直把物体推回原处(即全过程总位移为0),有人用W＝FCosα算出此力在全过程中做的功等于零，你怎么看?

3.关于变力做功
方法：（1）用动能定理或功能关系求解（2）将变力的功转化为恒力的功求解
例3、（海门市2008届第一次诊断性考试）如图所示，一劲度系数为k的轻弹簧，一端固定在竖直的墙上，用手拉住弹簧另一端缓慢地向右拉．试证明在人手拉着弹簧的右端向右移动l距离的过程中，人手克服弹力做的功W=kl2/2．
由于弹簧的弹力F与弹簧的形变量x成正比．即F=kx．本题中x就是人手向右移动的距离L，因此我们可以，如图所示．
如果我们将L无限细分成很多相等的小段△x，当△x趋近于零时，则．
△x与图线所构成的图形为矩形，因此在这段．
由于功是标量，所以弹力在L的位移内所做的总功就等于各个小段△x上的功(即矩形面积)的总和.故人手克服弹力所做的功为W=．

例4.如图，小物块的质量为m，从高度为h的斜面顶端静止起滑下，斜面底端有一弹性挡板，物块碰到挡板后原速反弹，已知物块和斜面之间的动摩擦因数为μ，求最终物块通过的路程为多少？

变式6、某人利用如图5.1-2所示的装置，用100N的恒力F作用于不计质量的细绳的一端，将物体从水平面上的A点移到B点。已知α1=30°，α2=37°，h=1.5m。不计滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦。求绳的拉力对物体所做的功。

4.关于作用力和反作用力做功及摩擦力功的特点：
例5、关于力对物体做功，以下说法正确的是（）
A．一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等，正负相反
B．不论怎样的力对物体做功，都可以用W=Fscosα
C．合外力对物体不作功，物体必定做匀速直线运动
D．滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功
E、一对静摩擦力做功，代数和不一定为0
F、对滑动摩擦力做功性质不一定相反，代数和一定为负
变式7、如图所示,粗糙的斜面与光滑的水平面相连接,滑块沿水平面以速度
v0运动,设滑块运动到A点的时刻为t=0,距B点的水平距离为x,水平速度为
vx.由于v0不同,从A点到B点的几种可能的运动图象如下列选项所示,其中
表示摩擦力做功最大的是（）
变式8、如图所示,一质量为M、长为L的木板,放在光滑的水平
地面上,在木板的右端放一质量为m的小木块,用一根不可伸长的轻绳通过光滑的定滑轮分别与m、M相连接,木块与木板间的动摩擦因数为μ.开始时木板和木块静止,现用水平向右的拉力F作用在M上,将m拉向木板左端的过程中,拉力至少做功为（）
A.2μmgLB.μmgLC.μ(M+m)gLD.μmgL
变式9、如图所示,质量为m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍.它与转轴OO′相距R,物块随转台由静止开始转动,当转速增加到一定值时,物块即将在转台上滑动,在物块由静止到开始滑动前的这一过程中,转台对物块做的功为（）
A.kmgRB.0C.2πkmgRD.2kmgR