201x年中考物理專題復習功和機械能xx

1、功和機械能,知識與技能： （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。,過程與方法： （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。 情感、態(tài)度與價值觀： （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。,重點和難點 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

2、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。,動能 機械能 重力勢能 勢能 彈性勢能,動能,勢能,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。,練習、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：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，1

3、J= 1Nm 。 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）,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。 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

4、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；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 。,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。 （3）公式： PWt = Fv 根據(jù)功率的導出式：PFv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

5、）單位：主單位 W 常用單位 kW 換算：1kW=103W 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， 在做相同多的功，用時越短，功率越大,1、如圖5所示的四種情景中，人對物體做功的是 （ ） 2、下列關(guān)于力做功的說法，正確的是 （ ） A人提著箱子站在地面不動，手的拉力對箱子沒有做功 B人把箱子從二樓提到三樓，手的拉力對箱子有做功 C汽車在水平公路上勻速行駛，汽車所受重力對汽車有做功 D過山車向下運動過程中，車上乘客所受重力對乘客沒有做功,C,B

6、,3、一質(zhì)量為3000kg的汽車沿著長為5.4km的盤山 公路勻速行駛，當它從山腳行駛到高為0.5km的山 頂時，耗時15min，汽車發(fā)動機的牽引力為4000N。 求： （1）汽車行駛的速度。 （2）汽車發(fā)動機牽引力做的功。 （3）汽車發(fā)動機牽引力的功率。,解：（1）vSt 5.4103m1560s6m/s （2）WFS 4000N5.4103m2.16107J （3）PFv 4000N6m/s2.4104w, 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

7、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高機械效率。例如， 在用滑輪組提高重物（不計摩擦）時,（5）機械效率的測量： 原 理：W有W總GhFs,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。,1、圖16是工廠車間里用來吊運物體的天車及其 滑輪組示意圖，鋼絲繩用2000N的力將重為 6000N的物體勻速吊起若在1min內(nèi)，貨物 從地面被提升到6m高處，求： （1）鋼絲繩提升貨物時所做的有用功和有用功率； （2）滑輪組的機械效率； （3）

8、要提高滑輪組的機械效率，可采用哪些方法？ （答出2種方法即可）,解：（1）W有Gh6000N6m3.6104J P有Wt3.6104J60s600w （2）W總FSF4h2000N46m4.8104J W有W總3.6104J4.8104J75% （3）減小動滑輪、繩重、減小摩擦等,2、如圖6所示，將體積為2.l-3m3的松木塊， 沿斜面勻速上拉時彈簧測力計的示數(shù)為4N松 木塊沿斜面移動lm，上升的高度為30cm 求：(1)松木塊的重力 (2)斜面的機械效率 (g=10Nkg 木=0.5lO3kgm3。),解：（1）GmgVg 0.5lO3kgm32.l-3m310NKg10N （2）W有Gh1

9、0N30102m3J W總FS4N1m4J W有W總3J4J75%,3、如圖是小紅同學探究影響斜面機械效率因素的實驗裝置。實驗準備 的器材有：三個質(zhì)量不同的木塊A；三條粗糙程度不同的長木板B；三 個高度不同的長方體鐵塊C；刻度尺。 （1）實驗還需補充的器材有_； （2）下面是小紅探究斜面機械效率與物重的關(guān)系時記錄的有關(guān)數(shù)據(jù)。 通過分析數(shù)據(jù)，你可以得出結(jié)論：_； （3）上述實驗中，保持斜面長度不變，將斜面升高到0.2m，把一個重 6N的物體沿斜面向上拉時，所需拉力為3.8N，則此時斜面的機械效率 是_； （4）斜面的機械效率可能與斜面的_有關(guān)。 （只填一個因素）,彈簧測力計,同一斜面，機械效率相

10、同,.%,摩擦、傾斜程度,4、在不計繩重和摩擦的情況下，利用圖4所示的甲、 乙兩 裝置，分別用力把相同的物體勻速提升相同的 高度若用甲、 乙 表示甲、乙兩裝置的機械效 率，W甲、W乙表示拉力所做的功。（ ） A甲乙，W甲W乙 B甲乙，W甲W乙 C甲乙，W甲W乙 D甲乙，W甲w乙,A,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。,探究決定動能大小的因素： 猜想

11、：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

12、械能。,動能和勢能的轉(zhuǎn)化 （1）知識結(jié)構(gòu)： （2）動能和重力勢 能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律： 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；,1、超市的自動扶梯把小明從一樓勻速送到二樓的過 程中，小明的 （ ） A動能減小，勢能增大，機械能不變 B動能增大，勢能增大，機械能增大 C動能不變，勢能增大，機械能增大 D動能不變，勢能不變，機械能不變 2、用繩子把一個鐵鎖懸掛起來把鐵鎖拉到剛好 貼著自己的鼻子，穩(wěn)定后松手，頭不動（如圖16）， 鐵鎖由開始位置a沿弧線ac向另一側(cè)的最高點c運動， 然后再從c往回運動 （l）從a點到最低點b點的過程中， 鐵鎖的動能、重力勢能如何變化？ （2）從能的轉(zhuǎn)化和守恒角度分析鐵 鎖擺回時能否碰到鼻