中考物理總復習課教案及練習(含答案)：第十四章《功和機械能》

1、中考物理總復習課教案第十四章功和機械能一、單元復習目的1、知識與技能目標：（ 1）使學生深刻理解功的概念，明確功的公式，掌握功的計算。（ 2）知道什么是機械功以及怎樣量度機械功的大小。會理解和計算機械功功率.（ 3）知道什么是機械效率 , 它的大小與那哪些因素有關(guān)。（ 4）知道動能和勢能的初步概念以及決定它們大小的因素。了解動能和勢能如何轉(zhuǎn)化的。2、過程與方法目標：（ 1）通過師生互動，讓學生理解做功的兩個必要因素，理解功的計算公式，知道功的原理和功率的概念。（ 2）培養(yǎng)學生的觀察能力。3、情感、態(tài)度與價值觀目標：（ 1）培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。（ 2）培養(yǎng)學生的科學世界觀。二、復習的重點和難

2、點重點：功和功率的概念；機械功和機械能的概念；機械效率的計算和怎樣提高機械效率；動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。難點：做功的兩個因素；結(jié)合實際理解功率的概念。三、知識梳理做功的兩個必要因素功(N)公式W FS單位： 1 焦耳 1牛 米表示做功快慢的量概念定義：單位時間完成的功叫功率功和功率功率 (P)公式 PW單位： 1瓦1焦 /秒P Fvt有用功：機械對物體做的功。機械工作時額外功：機械克服自重和摩擦做的功機械效率 ()總功：動力對機械做的功。機械效率W有W總m機動能V重力勢能m械勢能h彈性勢能形變程度能轉(zhuǎn)化：動能勢能四、教學課時：三課時第一課時一、基礎(chǔ)練習1、力學里所說的功包括兩個必要因素：一是作用

3、在物體上的力；二是物體在 力的方向上通過的距離。2、功的原理： 使用機械時，人們所做的功，都不會少于直接用手所做的功；即：使用任何機械都不省功。公式： W=FS3、功率： 單位時間內(nèi)所做的功，它是表示 物體做功快慢的物理量。公式P=W/t二、復習內(nèi)容1、功：（ 1）力學里所說的功包括兩個必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過的距離。（ 2）不做功的三種情況：有力無距離、有距離無力、力和距離垂直。即物體受力沒有移動；是物體沿力方向通過的距離；物體憑慣性運動。鞏固： 某同學踢足球，球離腳后飛出10m遠，足球飛出 10m的過程中人不做功。（原因是足球靠慣性飛出）。（ 3）力學里規(guī)定

4、：功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。公式： W=FS（4）功的單位：焦耳，1J= 1N m 。把一個雞蛋舉高1m ，做的功大約是0.5 J。（ 5）應用功的公式注意：分清哪個力對物體做功，計算時 F 就是這個力。公式中 S 一定是在力的方向上通過的距離，強調(diào)對應。 功的單位“焦”（牛米 = 焦），不要和力和力臂的乘積（牛米，不能寫成“焦”）單位搞混。2、功的原理：（1）內(nèi)容：使用機械時，人們所做的功，都不會少于直接用手所做的功；即：使用任何機械都不省功。力的大?。?F）移動距離（ s）做功多少（ W）手提升 GGhGh動滑輪提升 GG/22hGh結(jié)論1、 W=Fs ； 2、使用任何機

5、械都不能省功（ 2）說明： （請注意理想情況功的原理可以如何表述？）功的原理是一個普遍的結(jié)論，對于任何機械都適用。功的原理告訴我們：使用機械要省力必須費距離，要省距離必須費力，既省力又省距離的機械是沒有的。使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向，給人類工作帶來很多方便。我們做題遇到的多是理想機械（忽略摩擦和機械本身的重力）理想機械：使用機械時，人們所做的功（FS）= 直接用手對重物所做的功（Gh）（3）應用：斜面理想斜面：斜面光滑理想斜面遵從功的原理；理想斜面公式：FL=Gh 其中： F：沿斜面方向的推力；L：斜面長； G：物重；

6、h：斜面高度。如果斜面與物體間的摩擦為f，則： FL=fL+Gh；這樣 F 做功就大于直接對物體做功Gh 。3、功率：（ 1）定義：單位時間里完成的功（ 2）物理意義：表示做功快慢的物理量。W（3）公式：= Fv根據(jù)功率的導出式：P Fv可知功率一定時，要增大F，必須減小v，即汽車上坡時要換低速檔。（4）單位：主單位W 常用單位kW、 mW、馬力36換算： 1kW=10W 1mW=10 W 1馬力 =735W某小轎車功率66kW，它表示：小轎車s 內(nèi)做功 66000J（5）比較功率大小方法a、做功時間相同，比較做功的多少，在時間相同時，做功越多功率越大。b、做功相同時，比較做功時間長短，在做相

7、同多的功，用時越短，功率越大第二課時一、基礎(chǔ)練習1、有用功：定義：對人們有用的功 。公式： W Gh（提升重物）有用2、額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功；公式： W額= W 總 W有用3、總功： 定義： 有用功加額外功或動力所做的功；公式： W =WW =FS總有用額4、機械效率：定義：有用功跟總功的比值 。公式：= W 有二、復習內(nèi)容 W1、機械效率：（1）有用功：定義：對人們有用的功。公式： W有用 Gh（提升重物） =W總 W額= W總斜面： W有用 = Gh（2）額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功公式： W額 = W 總 W有用 =G動 h（忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪

8、組）斜面： W額 =f L（3）總功：定義：有用功加額外功或動力所做的功公式： W總=W有用 W額 =FS= W有用 斜面： W總= fL+Gh=FL（4）機械效率：定義：有用功跟總功的比值。公式：= W有用W 總斜 面：= Gh定滑輪：FLGhG=Gh=FSFh =F=Gh=GhG動滑輪：FSF2h=2F滑輪組=Gh=GhGFSFnh=nF 有用功總小于總功，所以機械效率總小于1 。通常用 百分數(shù) 表示。某滑輪機械效率為60%表示有用功占總功的 60%。提高機械效率的方法：減小機械自重、減小機件間的摩擦。通常是減少額外功，如搞好潤滑，減輕機械自重；在無法減小額外功的情況下，采用增大有用功來提

9、高機械效率。例如，在用滑輪組提高重物（不計摩擦）時：W有Gh111W總Gh W額1W額G輪 hG輪1Gh1GhG為提高機械效率，在機械結(jié)構(gòu)一定的情況下，可以采取增加提升物重的辦法來實現(xiàn)。（5）機械效率的測量：原 理：W有用Gh= W 總 =FSh、拉力 F、繩的自由端移動的距離 S應測物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度器 材：除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線外還需刻度尺、彈簧測力計。步驟：必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高，目的：保證測力計示數(shù)大小不變。結(jié)論：影響滑輪組機械效率高低的主要因素有：動滑輪越重，個數(shù)越多則額外功相對就多。提升重物越重，做的有用功相對就多。 摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多

10、。繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機械效率。2、機械效率和功率的區(qū)別：功率和機械效率是兩個不同的概念。功率表示做功的快慢，即單位時間內(nèi)完成的功；機械效率表示機械做功的效率，即所做的總功中有多大比例的有用功。第三課時一、基礎(chǔ)練習1、動能是 物體運動 而具有的能，動能的大小決定物體的質(zhì)量和速度。2、勢能是由于物體被舉高 或發(fā)生 彈性形變 而具有的能。重力勢能的大小由物重 和高度 決定。彈性勢能的大小與物體發(fā)生彈性形變的大小等因素有關(guān)。3、機械能 是動能和勢能的總稱。4、動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，一個物體如果只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化過程中動能和勢能的大小都會改變，但總機械能 不變。實際上動能和

11、勢能在轉(zhuǎn)化過程中會有一部分能量轉(zhuǎn)化成其它形式的能，雖然總的能量仍然守恒 ，但機械能減少了。二、復習內(nèi)容1、動能和勢能（ 1）能量：一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能理解：能量表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量；能量可以用能夠做功的多少來衡量。一個物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”如：山上靜止的石頭具有能量，但它沒有做功。也不一定要做功。（2）知識結(jié)構(gòu)：定義：物體由于運動而具有的能量動能物體速度越大、質(zhì)量越?jīng)Q定其大小的因素：機大，動能就越大械定義：物體由于被舉高而具有的能量。能重力勢能物體質(zhì)量越大、舉得越?jīng)Q定其大小的因素：（ 1） 探究決定動能大小的因素： 猜想

12、：動能大小與物體質(zhì)量和速度有關(guān)； 實驗研究：研究對象：小鋼球 方法：控制變量；？如何判斷動能大?。嚎葱′撉蚰芡苿幽究熳龉Φ亩嗌?？ 如何控制速度不變：使鋼球從同一高度滾下，則到達斜面底端時速度大小相同；？ 如何改變鋼球速度：使鋼球從不同同高度滾下；分析歸納：保持鋼球質(zhì)量不變時結(jié)論：運動物體質(zhì)量相同時；速度越大動能越大；保持鋼球速度不變時結(jié)論：運動物體速度相同時；質(zhì)量越大動能越大；得出結(jié)論：物體動能與質(zhì)量和速度有關(guān)；速度越大動能越大，質(zhì)量越大動能也越大。（4）機械能：動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。理解：有動能的物體具有機械能；有勢能的物體具有機械能；同時具有動能和勢能的物體具有機械能。2、動能和勢能的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化彈性勢能（1）知識結(jié)構(gòu)：動能勢能（2）動能和重力勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律： 轉(zhuǎn)化重力勢能質(zhì)量一定的物體，如果加速下降，則動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；質(zhì)量一定的物體，如果減速上升，則動能減小，重力勢能增大，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；（ 3）動能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：如果一個物體的動能減小，而另一個物體的彈性勢能增大，則動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能；如果一個物體的動能增大，而另一個物體的彈性勢能減小，則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。（ 4）動