復(fù)習專題——功和機械能(改)

1、第十一章功和機械能知識點知識點1 1功和功率功和功率課標要求課標要求知道機械功和功率。用生活中的實例說明機知道機械功和功率。用生活中的實例說明機械功和功率的含義械功和功率的含義1.1.功：功：(1)(1)做功的兩個必要因素。做功的兩個必要因素。作用在物體上的作用在物體上的_,_,如力如力F F。物體在物體在_上移動的距離上移動的距離, ,如距離如距離s s。(2)(2)概念：功等于概念：功等于_與與_的乘積。的乘積。(3)(3)公式：公式：_。力力這個力的方向這個力的方向力力物體在力的方向上移動的物體在力的方向上移動的距離距離W=FsW=Fs2.2.功率：功率：(1)(1)比較做功快慢的方法。

2、比較做功快慢的方法。做功相同比時間做功相同比時間, ,時間時間_,_,做功越快做功越快; ;時間相同比做功時間相同比做功, ,做功做功_,_,做功越快。做功越快。(2)(2)功率。功率。意義：表示做功的意義：表示做功的_。概念：概念：_與與_之比。之比。公式：公式： 。 越短越短越多越多快慢快慢功功做功所用時間做功所用時間WPt知識點知識點2 2機械能及其他形式的能量機械能及其他形式的能量課標要求課標要求知道動能、勢能和機械能。通過實驗知道動能、勢能和機械能。通過實驗, ,了解了解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。舉例說明機械能動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。舉例說明機械能和其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化和其他形式能量的相

3、互轉(zhuǎn)化1.1.能量：物體能夠能量：物體能夠_,_,我們就說這個物體具有能量我們就說這個物體具有能量, ,簡稱能。簡稱能。2.2.動能：動能：(1)(1)定義：物體由于定義：物體由于_而具有的能量。而具有的能量。(2)(2)決定因素：決定因素：_。質(zhì)量相同的物體質(zhì)量相同的物體, ,運動的速度運動的速度_,_,它的動能越大。它的動能越大。運動速度相同的物體運動速度相同的物體, ,質(zhì)量質(zhì)量_,_,它的動能越大。它的動能越大。對外做功對外做功運動運動質(zhì)量和速度質(zhì)量和速度越大越大越大越大3.3.勢能：勢能：(1)(1)重力勢能。重力勢能。定義：在地面附近定義：在地面附近, ,物體由于物體由于_所決定的能

4、。所決定的能。決定因素：物體的決定因素：物體的_越大越大,_,_越高越高, ,它具有的重力勢它具有的重力勢能就越大。能就越大。(2)(2)彈性勢能。彈性勢能。定義：物體由于發(fā)生定義：物體由于發(fā)生_而具有的能。而具有的能。決定因素：物體的決定因素：物體的_越大越大, ,它具有的彈性勢能就越大。它具有的彈性勢能就越大。高度高度質(zhì)量質(zhì)量位置位置彈性形變彈性形變彈性形變彈性形變4.4.機械能：機械能：(1)(1)定義：定義：_、_和和_的統(tǒng)稱。的統(tǒng)稱。(2)(2)轉(zhuǎn)化：轉(zhuǎn)化：_和和_可以相互轉(zhuǎn)化可以相互轉(zhuǎn)化, ,如小球如小球從從A A擺到擺到B,_B,_能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_能能, ,小球從小球從B B擺

5、擺到到C,_C,_能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_能。能。(3)(3)守恒：如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化守恒：如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化, ,盡管動能和勢能的大盡管動能和勢能的大小會變化小會變化, ,但機械能的總和但機械能的總和_,_,如不計空氣阻力如不計空氣阻力, ,小球在擺動小球在擺動的過程中機械能的過程中機械能_。動能動能重力勢能重力勢能彈性勢能彈性勢能動能動能勢能勢能重力勢重力勢動動動動重力勢重力勢不變不變保持不變保持不變5.5.水能和風能：水能和風能：(1)(1)能量：流動的水和風具有大量的能量：流動的水和風具有大量的_能。能。(2)(2)利用：利用：_,_,即將水能和風能具有的即將水能和風能具有的

6、_能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_能。能。機械機械發(fā)電發(fā)電機械機械電電(1)(1)運動員下落時運動員下落時, ,運動員受到運動員受到的作用的作用, ,對運動員做功。對運動員做功。( (忽略空氣阻力忽略空氣阻力) )(2)(2)運動員下落時運動員下落時, ,轉(zhuǎn)化為動能轉(zhuǎn)化為動能, ,與與蹦床接觸后蹦床接觸后, ,床面發(fā)生彈性形變床面發(fā)生彈性形變, ,運動員的運動員的動能轉(zhuǎn)化為蹦床的動能轉(zhuǎn)化為蹦床的, ,在能量的轉(zhuǎn)化過在能量的轉(zhuǎn)化過程中程中, ,機械能機械能。( (選填選填“增加增加”“”“減小減小”或或“不變不變”) )參考答案：參考答案：(1)(1)重力重力重力重力(2)(2)重力勢能彈性勢能不變重力勢能彈

7、性勢能不變 高頻考點高頻考點1 1物體是否做功的判斷物體是否做功的判斷中考題眼中考題眼做功的兩個必要因素做功的兩個必要因素1.1.做功的兩個必要因素：做功的兩個必要因素：(1)(1)必須有力作用在物體上。必須有力作用在物體上。(2)(2)物體在這個力的方向上移動了距離。物體在這個力的方向上移動了距離。2.2.幾種常見的沒有做功的情況幾種常見的沒有做功的情況( (如圖如圖) )：(1)(1)缺力無功：物體靠慣性通過了一段距離缺力無功：物體靠慣性通過了一段距離, ,此情況有距離無力。此情況有距離無力。(2)(2)缺距離無功：有力作用在物體上缺距離無功：有力作用在物體上, ,但物體沒有移動距離。但物

8、體沒有移動距離。(3)(3)垂直無功：有力作用在物體上垂直無功：有力作用在物體上, ,物體也移動了一段距離。但物體也移動了一段距離。但力的方向與物體移動方向垂直。力的方向與物體移動方向垂直。【典例【典例1 1】(2013(2013福州中考福州中考) )如圖所示的情景中如圖所示的情景中, ,關(guān)于力對杯子關(guān)于力對杯子做功的描述正確的是做功的描述正確的是( () )高頻考點高頻考點2 2功的計算及估測功的計算及估測中考題眼中考題眼功的計算功的計算功的估測功的估測1.1.功的計算：功的計算：(1)W=Fs(1)W=Fs的應(yīng)用：的應(yīng)用：F F表示作用在物體上的力表示作用在物體上的力,s,s表示物體在力的

9、方表示物體在力的方向上通過的距離。這個公式適用于所有力做功的計算。向上通過的距離。這個公式適用于所有力做功的計算。(2)W=Gh(2)W=Gh的應(yīng)用：在豎直方向上把物體舉高的應(yīng)用：在豎直方向上把物體舉高, ,這時所用的舉力為這時所用的舉力為F=G,F=G,物體在舉力方向上通過的距離物體在舉力方向上通過的距離s=h,s=h,在豎直方向上所做的功在豎直方向上所做的功就為就為W=Fs=GhW=Fs=Gh。W=GhW=Gh適用于豎直方向上的功的計算。適用于豎直方向上的功的計算。2.2.功的估測：估測力的大小和這個力移動的距離功的估測：估測力的大小和這個力移動的距離, ,利用利用W=FsW=Fs求求功。

10、功。【典例【典例2 2】(2012(2012南通中考南通中考) )如圖所示如圖所示, ,某同學正在進行手拋雞某同學正在進行手拋雞蛋表演蛋表演, ,由圖可估算出雞蛋從最高點落到手中的過程中。雞蛋由圖可估算出雞蛋從最高點落到手中的過程中。雞蛋重力做的功最接近于重力做的功最接近于( () )A.0.02 J B.0.2 JA.0.02 J B.0.2 JC.2 J D.20 JC.2 J D.20 J【精講精析【精講精析】選選B B。本題考查功的大小估測。雞蛋的質(zhì)量在。本題考查功的大小估測。雞蛋的質(zhì)量在0.05 kg0.05 kg左右左右, ,雞蛋從最高處到最低處通過的距離約為雞蛋從最高處到最低處通

11、過的距離約為40 cm,40 cm,這樣重力對雞蛋做的功這樣重力對雞蛋做的功W=Gh=mghW=Gh=mgh=0.05 kg=0.05 kg10 N/kg10 N/kg0.4 m=0.4 m=0.2 J,0.2 J,可見重力對雞蛋做的功大概是可見重力對雞蛋做的功大概是0.2 J0.2 J。高頻考點高頻考點3 3功率的理解及應(yīng)用功率的理解及應(yīng)用中考題眼中考題眼比較做功快慢的方法比較做功快慢的方法功率的計算功率的計算1.1.物理意義：物理意義：(1)(1)含義：功率的大小反映的是做功的快慢含義：功率的大小反映的是做功的快慢, ,功率大表示做功快功率大表示做功快, ,即做相同的功所用的時間少即做相同

12、的功所用的時間少, ,或是在相同的時間內(nèi)做功多?；蚴窃谙嗤臅r間內(nèi)做功多。(2)(2)功率與功的關(guān)系：做功多的機械功率與功的關(guān)系：做功多的機械, ,功率不一定大功率不一定大, ,同樣做功同樣做功少的機械少的機械, ,功率不一定小功率不一定小, ,功率的大小還要看另一個因素功率的大小還要看另一個因素時時間。但功率大的機械做功一定快。間。但功率大的機械做功一定快。2.2.公式應(yīng)用公式應(yīng)用: :(1)(1)基本公式：已知三個物理量中的任意兩個，可求第三個?；竟剑阂阎齻€物理量中的任意兩個，可求第三個。(2)(2)推導(dǎo)公式：推導(dǎo)公式： 由公式可知，功率與牽引力及由公式可知，功率與牽引力及速度有關(guān)，

13、速度一定，牽引力越大，功率越大速度有關(guān)，速度一定，牽引力越大，功率越大; ;牽引力一定，牽引力一定，速度越大，功率越大。速度越大，功率越大。WWP;t;WPttP。WFsPFv,tt高頻考點高頻考點4 4機械能及其轉(zhuǎn)化機械能及其轉(zhuǎn)化中考題眼中考題眼機械能大小機械能大小動能與勢能之間的相互轉(zhuǎn)化動能與勢能之間的相互轉(zhuǎn)化1.1.機械能之間的相互轉(zhuǎn)化：在只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化時機械能之間的相互轉(zhuǎn)化：在只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化時, ,相相互轉(zhuǎn)化情況如下：互轉(zhuǎn)化情況如下：2.2.機械能與其他形式能之間的轉(zhuǎn)化：機械能之間可以相互轉(zhuǎn)化機械能與其他形式能之間的轉(zhuǎn)化：機械能之間可以相互轉(zhuǎn)化, ,機械能與其他形式的能

14、之間也可以轉(zhuǎn)化。若機械能轉(zhuǎn)化為其他機械能與其他形式的能之間也可以轉(zhuǎn)化。若機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能形式的能( (如內(nèi)能如內(nèi)能),),機械能減小。若其他形式的能轉(zhuǎn)化為機械機械能減小。若其他形式的能轉(zhuǎn)化為機械能能, ,機械能增加。在分析機械能是否守恒時機械能增加。在分析機械能是否守恒時, ,關(guān)鍵看是否只有動關(guān)鍵看是否只有動能和勢能之間相互轉(zhuǎn)化能和勢能之間相互轉(zhuǎn)化, ,若只有動能與勢能之間相互轉(zhuǎn)化若只有動能與勢能之間相互轉(zhuǎn)化, ,則機則機械能守恒械能守恒, ,否則機械能不守恒。否則機械能不守恒。【典例【典例4 4】( (多選多選)(2013)(2013濰坊中考濰坊中考) )如圖所示是某建筑工地用如圖所

15、示是某建筑工地用起重機起吊貨物的情景。貨物在鋼繩的拉力作用下先沿豎直方起重機起吊貨物的情景。貨物在鋼繩的拉力作用下先沿豎直方向勻速上升向勻速上升, ,再水平移動到卸貨地點。若不計摩擦和空氣阻力再水平移動到卸貨地點。若不計摩擦和空氣阻力, ,則貨物在勻速上升過程中則貨物在勻速上升過程中( () )A.A.重力勢能增加重力勢能增加, ,動能減少動能減少B.B.重力勢能增加重力勢能增加, ,機械能增加機械能增加C.C.動能不變動能不變, ,機械能增加機械能增加D.D.動能減少動能減少, ,機械能減少機械能減少【精講精析【精講精析】選選B B、C C。本題考查動能、重力勢能以及機械能大。本題考查動能、

16、重力勢能以及機械能大小變化的判斷。質(zhì)量越大小變化的判斷。質(zhì)量越大, ,速度越大速度越大, ,物體的動能就越大物體的動能就越大; ;質(zhì)量質(zhì)量越大越大, ,高度越高高度越高, ,物體的重力勢能就越大。本題中物體的重力勢能就越大。本題中, ,貨物的質(zhì)量貨物的質(zhì)量不變不變, ,在勻速上升過程中在勻速上升過程中, ,貨物的速度不變貨物的速度不變, ,所以動能不變所以動能不變, ,而高而高度增加度增加, ,所以貨物的重力勢能在增加所以貨物的重力勢能在增加, ,又因為機械能為動能和重又因為機械能為動能和重力勢能之和力勢能之和, ,所以機械能增加所以機械能增加, ,故故B B、C C選項正確。選項正確。實驗探

17、究實驗探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)物體的動能跟哪些因素有關(guān)考查角度考查角度利用控制變量法設(shè)計實驗步驟利用控制變量法設(shè)計實驗步驟, ,利用轉(zhuǎn)換法利用轉(zhuǎn)換法研究物體動能的大小研究物體動能的大小分析實驗數(shù)據(jù)分析實驗數(shù)據(jù), ,總結(jié)總結(jié)影響動能大小的因素影響動能大小的因素1.1.實驗方法：實驗方法：_、轉(zhuǎn)換法。、轉(zhuǎn)換法。2.2.實驗設(shè)計：實驗設(shè)計：控制變量法控制變量法(1)(1)探究動能與物體速度的關(guān)系。探究動能與物體速度的關(guān)系。思路：控制思路：控制_不變不變, ,只改變只改變_,_,比較木塊運動距離的比較木塊運動距離的遠近。遠近。(2)(2)探究動能與物體質(zhì)量的關(guān)系。探究動能與物體質(zhì)量的關(guān)系。思路：控

18、制思路：控制_不變不變, ,只改變只改變_,_,比較木塊運動距離的比較木塊運動距離的遠近。遠近。質(zhì)量質(zhì)量物體速度物體速度物體速度物體速度質(zhì)量質(zhì)量3.3.問題探究：問題探究：(1)(1)在實驗中在實驗中, ,鋼球動能的大小是如何顯示的鋼球動能的大小是如何顯示的? ?提示：提示：在同一平面上在同一平面上, ,木塊被撞得越遠木塊被撞得越遠, ,鋼球動能越大鋼球動能越大, ,這是轉(zhuǎn)這是轉(zhuǎn)換法。換法。(2)(2)在實驗中在實驗中, ,為什么讓不同的鋼球在同一位置釋放為什么讓不同的鋼球在同一位置釋放? ?提示：提示：目的是控制不同的鋼球在撞擊木塊時速度相同。目的是控制不同的鋼球在撞擊木塊時速度相同。(3)(3)在實驗中在實驗中, ,為什么讓同一個鋼球在不同的位置釋放為什么讓