2021屆中考物理一輪復(fù)習(xí) 考點(diǎn)11功和機(jī)械能【講解】（學(xué)生版）

1、第十一章 功和機(jī)械能【綜合備課】2021年中考物理一輪復(fù)習(xí)1.了解：功與功率的單位、機(jī)械能概念。2.會：計(jì)算功的大?。挥?jì)算功率；解釋生活中利用動能或勢能的現(xiàn)象。3.理解：功的概念；功與速度的關(guān)系；動能和勢能的概念。4.掌握：功率的概念；影響物體動能和勢能大小的因素；機(jī)械能守恒定律。知識點(diǎn)一：功1.功的定義：一個力作用在物體上，使物體在 通過一段 ，這個力就對物體做了功。2.功的兩個必要條件： 有力作用在 ； 物體在 通過了距離。3.不做功的三種情況： ； 、 。4.功的公式：功等于 跟物體在力的方向上通過的 的乘積。公式：。5.功的單位：國際單位制中，功的單位是： ，符號是 ，1J= 1Nm

2、。6.功的公式的應(yīng)用：分清哪個力對物體做功，計(jì)算時(shí)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(qiáng)調(diào)對應(yīng)；功的單位“焦”(牛米 = 焦)，不是力和力臂的乘積(牛米，力臂單位不能寫成“焦”)知識點(diǎn)二：功率1.定義：單位時(shí)間里完成的 ；或說成：單位時(shí)間內(nèi)力作做的功。2.功率的物理意義：功率是表示力做功 的物理量；即單位時(shí)間內(nèi)完成的功。3.公式：。4.單位：在國際單位制中，功率單位是 ，符號是 。常用單位還有千瓦(kW)、馬力。 換算關(guān)系：。5.功率公式的解釋：(1)物體在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做 ，則拉力做功的功率等于力與物體速度的乘積，即。(2)利用該公式時(shí)要注意：拉力F必須

3、是恒力，且物體運(yùn)動的速度應(yīng)不變；v的單位必須用m/s，這樣算出的功率單位才是W；速度v跟拉力F必須對應(yīng)，即v必須是受到拉力的物體在拉力的方向上移動的速度。知識點(diǎn)三：動能1.什么是動能：物體由于 而具有的能。如圖(1)所示，物體都具有動能。行駛的汽車飛翔的小鳥空中的客機(jī)自由下落的小球圖(1)運(yùn)動的物體2.影響動能的因素物體動能的大小與兩個因素有關(guān)：一是物體的 ，二是物體運(yùn)動的 大小。當(dāng)物體的質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動的速度越大其動能 ，物體的速度越小其動能 ；具有相同運(yùn)動速度的物體，質(zhì)量越大動能 ，質(zhì)量越小動能 。3.動能是“由于運(yùn)動”而產(chǎn)生的，一定不要把它理解成“運(yùn)動的物體具有的能量叫動能”，不運(yùn)動

4、的物體也具有能量，但不具有動能。例如在空中飛行的飛機(jī)，不但有動能而且還具有其它形式的能量。知識點(diǎn)四：勢能1.重力勢能：物體由于被舉高而具有的能量，叫做 。(1)重力勢能的大小與 和 有關(guān)。物體的質(zhì)量越大，被舉得越高，則它的重力勢能 。(2)重力勢能是“被舉高”這個原因而產(chǎn)生的，一定不要把它理解成“被舉高的物體具有的能量叫重力勢能”，被舉高的物體具有重力勢能，同時(shí)也具有其他形式能量。例如在空中飛行的飛機(jī)，不但有重力勢能而且還具有其它形式的能量。2.彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性形變，而具有的能叫做 。如圖(2)所示，撐桿跳高時(shí)彎曲的桿、拉開的弓箭都具有彈性勢能。彈性勢能的大小與彈性形變的程度有關(guān)；形

5、變程度越大，其彈性勢能 。撐桿跳高拉開的弓箭知識點(diǎn)五：機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化1.動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為 。2.動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化(1)在一定的條件下，動能和重力勢能之間可以 。如將一塊小石塊，從低處拋向高處，再從高下落的過程中，先是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，后又是重力勢轉(zhuǎn)化為動能。(2)在一定的條件下，動能和彈性勢能之間可以 。如跳水運(yùn)動員，在起跳的過程中，壓跳板是動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能，跳板將運(yùn)動員反彈起來是彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。(3)機(jī)械能守恒：如果一個過程中，只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總和就保持不變，這個規(guī)律叫做 。(4)水能和風(fēng)能的利用：自然界的流水和風(fēng)能都是具有大量機(jī)械能的天然資源。利用

6、水能發(fā)電，一定量的水，上、下水位差越大，水的重力勢能越大，能發(fā)出的電就越多。利用風(fēng)能發(fā)電，在風(fēng)力資源豐富的地區(qū)，可以同時(shí)安裝幾十臺到幾百臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)，組成“風(fēng)車田”聯(lián)在一起供電?？枷颍汗Φ母拍?、功的計(jì)算備考：熟悉力是否做功、會進(jìn)行功的計(jì)算?？键c(diǎn)一：功考向：功率的概念、會進(jìn)行功率的計(jì)算?？键c(diǎn)二：功率備考：功與功率的關(guān)系、會進(jìn)行功率及其相關(guān)計(jì)算；并結(jié)合機(jī)械效率加強(qiáng)練習(xí)。功和機(jī)械能考向：動能、勢能的概念、機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)化與守恒。備考：熟悉影響動能大小的因素、理解彈性勢能和重力勢能的概念并能熟練分析動能和勢能的變化、會分析機(jī)械能的轉(zhuǎn)化?？键c(diǎn)三：動能、勢能和機(jī)械能考向：通過實(shí)驗(yàn)探究熟悉影響動能大小的因素

7、。備考：熟悉影響動能大小的因素，了解實(shí)驗(yàn)探究過程常見問題，通過典型練習(xí)提高解題能力?？键c(diǎn)四：影響動能大小的因素械能選擇題：?？紵狳c(diǎn)主要集中在功與功率的概念、功與功率的計(jì)算、動能和勢能的概念、機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)化。?？碱}型填空題：?？紵狳c(diǎn)主要集中在功與功率的概念、功與功率的計(jì)算、動能和勢能的概念、機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)化。實(shí)驗(yàn)探究題：影響動能大小的因素。考點(diǎn)一：功及其計(jì)算典例一：(2020齊齊哈爾)防疫期間，小慧的爸爸駕駛一輛東風(fēng)牌的廂式貨車，為社區(qū)運(yùn)送物資，如圖所示，小慧通過查閱資料了解到：當(dāng)該車滿載貨物時(shí)，總質(zhì)量為4103kg，發(fā)動機(jī)的牽引力為3103N若該車在平直公路上以20m/s的速度勻速直線行駛3

8、600m。在此過程中，求：(1)貨車行駛所用的時(shí)間是多少？(2)該車滿載貨物時(shí)，所受到的重力是多少？(3)牽引力所做的功是多少？典例二：(2020廣州)裝有水的容器在大小為10N的拉力F作用下運(yùn)動，圖甲為容器三段運(yùn)動的示意圖，F(xiàn)的方向始終沿著容器運(yùn)動方向，OP段、MN段為水平地面。在MN段容器中的水少于OP段，容器在OP段、MN段的速度一時(shí)間圖象和QR段的路程一時(shí)間圖象如圖乙所示。(1)求F在OP段做的功_；(2)求F在QR段的功率_；(3)容器在OP段和MN段受到摩擦力分別為、，則_(選填“”“=”“”)考點(diǎn)二：功率及其計(jì)算典例三：(2020安順)僅用8天就建成的武漢火神山醫(yī)院，彰顯的不僅是

9、中國速度，更是戰(zhàn)勝疫情的堅(jiān)強(qiáng)決心。如圖所示，為了在最短的時(shí)間完成地面基礎(chǔ)建設(shè)，上百臺挖掘機(jī)同時(shí)工作，其目的是增大所有挖掘機(jī)總的()A機(jī)械效率B功率C功D有用功典例四：(2020臨夏)爸爸給小林買了一部電動平衡車。小林從家騎該電動平衡車以12km/h的速度勻速行駛，用15min到達(dá)了市民廣場。小林的質(zhì)量為40kg，g取10N/kg，求：(1)小林家到市民廣場的距離是多少？(2)小林在市民廣場水平路面上騎行時(shí)，車對地面的壓強(qiáng)是多少？(3)若騎行平衡車時(shí)所受阻力為人和車總重的0.1倍，則小林在市民廣場中以最高速度騎行時(shí)，平衡車動力的功率是多少？平衡車參數(shù)材質(zhì)鎂合金高彈性車架凈重10kg(含電池組)最

10、高車速18km/h充電時(shí)間約4小時(shí)輪胎個數(shù)2輪胎總觸地面積5cm2考點(diǎn)三：動能典例五：(2020龍東)炎熱的夏天，一輛正在噴灑消毒液的汽車勻速行駛在水平公路上，汽車的動能 慣性 (變大、變小或不變)典例六：(2020孝感)如圖所示為“探究物體動能跟哪些因素有關(guān)”的裝置示意圖。(1)原理：運(yùn)動的鋼球A碰上木塊B后，能將B撞出一段距離s。在同樣的水平面上，B被撞得越遠(yuǎn)，A對B做的功就越多，A的動能就越大，通過B被撞的遠(yuǎn)近來反映物體A動能大小的方法在物理學(xué)中屬于_(選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”)(2)步驟：讓同一鋼球A分別從不同高度由靜止開始滾下，高度h越高，鋼球運(yùn)動到水平面時(shí)速度越_，木塊B被撞

11、得越遠(yuǎn)；改變鋼球的質(zhì)量，讓不同的鋼球從_ (選填 “同一”或“不同”)高度由靜止開始滾下，質(zhì)量越大的鋼球?qū)⒛緣KB撞得越遠(yuǎn)。(3)結(jié)論：通過多次實(shí)驗(yàn)表明，質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動的速度越大，它的動能越大：運(yùn)動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能_。考點(diǎn)四：勢能典例七：(2020黃石)如圖，彈簧下端懸掛一個實(shí)心小球，用手托住小球，小球靜止在A點(diǎn)，此時(shí)彈簧處于自然長度。釋放小球，小球向下運(yùn)動到最低點(diǎn)B(不超過彈簧彈性限度)，小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是()A. 小球的重力勢能-直在減少，動能一直在增加；B. 小球減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能；C. 彈簧的彈性勢能不斷增大；D. 小球運(yùn)動到

12、B點(diǎn)時(shí)，重力勢能最小，動能最大典例八：(2020十堰)高空拋物被稱為“懸在城市上空的痛”，會給社會帶來很大的危害。關(guān)于高空物體的下落過程，下列分析正確的是( )A. 只受重力作用B. 動能越來越大C. 重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能 D. 機(jī)械能總量保持不變考點(diǎn)五：機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化典例九：(2020東莞)2020年5月5日，長征五號B運(yùn)載火箭首飛任務(wù)取得圓滿成功(如圖所示)，實(shí)現(xiàn)空間站階段飛行任務(wù)首戰(zhàn)告捷，拉開我國載人航天工程“第三步”任務(wù)序幕。火箭在加速升空時(shí)，動能 ，重力勢能 (兩空均選填“變大”、“變小”或“不變”，忽略燃料質(zhì)量的損耗)；“柔性充氣式貨物返回艙試驗(yàn)艙”本質(zhì)是帶有“充氣熱盾”的飛船，

13、膨脹起來的充氣外殼能把飛船進(jìn)入大氣層的動能轉(zhuǎn)化為 能，從而減小飛船速度，保護(hù)飛船不受損害。典例十：(2020廣州)球豎直向上運(yùn)動，并落回地面，這過程中先后經(jīng)過M、S兩點(diǎn)。球在這兩點(diǎn)的動能和重力勢能如圖所示，則球在M點(diǎn)的()A. 速度比在S點(diǎn)的大；B. 機(jī)械能大于在S點(diǎn)；C. 機(jī)械能等于在S點(diǎn)的；D. 離地高度比在S點(diǎn)的低一、選擇題1(2020北京市朝陽區(qū)中考模擬(延期開學(xué)網(wǎng)上考試)如圖為一些生活中常見的情景，對于這些情景，下列說法中正確的是( )A. 人用力推箱子但沒有推動，人對箱子的推力做了功；B. 起重機(jī)吊著貨箱勻速豎直上升的過程中，起重機(jī)對貨箱的拉力做了功；C. 小學(xué)生沿平直道路騎車行進(jìn)

14、的過程中，地面對車的支持力做了功；D. 踢出去的足球在空中飛行的過程中，人腳對足球的作用力做了功2.(2020江西省中等學(xué)校招生考試模擬)下列關(guān)于功、功率、機(jī)械效率的說法正確的是( )A做功越多的機(jī)械，功率越大B做功越多的機(jī)械，機(jī)械效率越高C功率越大的機(jī)械，機(jī)械效率越高D做功越快的機(jī)械，功率越大3.(2020山東省濟(jì)寧中考模擬三)如圖所示，在20N水平拉力F的作用下，使重300N的物體以02m/s的速度在水平桌面上向左勻速運(yùn)動了10s，滑輪組的機(jī)械效率為80%。在此過程中，下列說法正確的是( )A繩子自由端移動的距離為2m；B物體與地面間的滑動摩擦力為48N；C拉力F的功率為4W；D有用功為1

15、20J4(2020河南中考備考(網(wǎng)上教學(xué))質(zhì)量調(diào)研試卷)質(zhì)量相等的甲、乙兩輛小車，在同一水平地面上做直線運(yùn)動，它們的圖像如圖所示。分析圖像可以判斷( )A甲車受到的摩擦力大于乙車受到的摩擦力；B甲車相對于乙車向后退；C甲車的動能大于乙車的動能；D甲車不受平衡力的作用，乙車受平衡力的作用5.(2020河北涿州實(shí)驗(yàn)中學(xué)初三中考模擬九年級試卷)如圖所示，小明在做模擬“蹦極”的小實(shí)驗(yàn)，將小球系在橡皮筋一端，另一端固定在鐵架臺的O點(diǎn)上，M點(diǎn)是橡皮筋不系小球自然下垂時(shí)下端所在的位置，N點(diǎn)是小球從O點(diǎn)自由釋放后所能達(dá)到的最低點(diǎn)。關(guān)于小球運(yùn)動過程中的說法正確的是( )A從O點(diǎn)到M點(diǎn)的過程中，小球重力勢能轉(zhuǎn)化為

16、動能；B從O點(diǎn)到M點(diǎn)的過程中速度增大，因?yàn)榍蚴艿街亓蛷椓Φ淖饔茫籆運(yùn)動到N點(diǎn)時(shí)，球受到平衡力的作用；D運(yùn)動到N點(diǎn)時(shí)，球?qū)ο鹌そ畹睦Φ扔谙鹌そ顚π∏虻睦?.(2020河北涿州實(shí)驗(yàn)中學(xué)初三中考模擬)如圖，小球在地面上彈跳。小球在A點(diǎn)的機(jī)械能為120J，當(dāng)小球由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能變?yōu)?00J，則小球由B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)，其機(jī)械能可能為( )A120J B100J C90J D80J7(2020山東省濟(jì)南市歷下區(qū)中考一模)如圖所示的四種情景中，屬于重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的是()A拉弓將箭射出；B跳水空中下落；C騎自行車沖向坡頂；D跳傘勻速下落8(2020北京四中中考模擬(適應(yīng)性測試)圖示，金屬小

17、球從粗糙軌道中的 A 點(diǎn)處由靜止滑下，經(jīng)過 B 點(diǎn)，到達(dá)最低點(diǎn) C 后，再沿軌道向上運(yùn)動。若不計(jì)空氣阻力，則下列說法中正確的是( )A. 小球能沿軌道向上運(yùn)動到 E 點(diǎn)處；B. 小球從 A 點(diǎn)加速下滑時(shí)，重力對它做了功；C. 小球從 A 點(diǎn)運(yùn)動到 C 點(diǎn)的過程中，它的動能不變，重力勢能減??；D. 小球到達(dá) D 點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能小于它到達(dá) C 點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能9(2019泰安市新泰市中考一模)如圖是小朋友玩跳跳床的情景，對他們在上升和下落過程中分析正確的是()A小朋友在空中上升的過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；B小朋友從接觸跳跳床到下落到最低處的過程中彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能；C小朋友從空中下落，是由于慣性作用；D

18、小朋友被跳跳床彈起時(shí)，若以地面為參照物，小朋友是靜止的二、填空題10(2020湖北省武漢市中考模擬五)如圖所示是嫦娥4號的中繼衛(wèi)星“鵲橋”由長征4號丙運(yùn)載火箭發(fā)射時(shí)的情景?；鸺械娜剂先紵龝r(shí)，燃?xì)馔苿踊鸺托l(wèi)星上升，衛(wèi)星的機(jī)械能會_(填“增大”“不變”或“減小”)，火箭外殼的溫度會_(填“升高”“不變”或“降低”)“鵲橋”最終在距地球約45萬千米的軌道上運(yùn)行，由此可知，從地球上發(fā)射的電磁波信號經(jīng)過_秒后就會被“鵲橋”接收到。11(2020吉林省長春市中考模擬四)如圖所示，小朋友從滑梯上滑下，其重力勢能_(選填“增大”或“減小”)，動能_(選填“增大”或“減小”)，機(jī)械能_(選填“增大”或“減小”)當(dāng)他滑至水平面后，還會繼續(xù)向前運(yùn)動，是由于他具有_。12(2020山東省濟(jì)南市歷下區(qū)中考一模)嫦娥五號探測器，是我國首個實(shí)施無人月面取樣返回的航天器，預(yù)計(jì)2020年10月底前后發(fā)射。嫦娥五號探測器全重8.2噸，由軌道器、返回器、著陸器、上升器四個部分組成，如圖所示為上升器與著陸器模擬圖。上升器升空時(shí)向下噴射高溫氣體，高溫氣體對其施加向上的動力，這說明物體間力的作用是 的。軌道器在環(huán)月橢圓軌道上由近月點(diǎn)向遠(yuǎn)月點(diǎn)運(yùn)動時(shí)，它的動能將 (選填“增大”、“減小