第十一章 功及機(jī)械能復(fù)習(xí)課件

1、物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）第十一章功和機(jī)械能第十一章功和機(jī)械能 思維感悟成體系思維感悟成體系思維感悟成體系物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）公式和公式和單位單位功功定義定義分類分類定義定義物理物理意義意義功率功率必要必要條件條件勢能勢能轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化決定決定因素因素定義、定義、公式和公式和單位單位動能動能功和功和功率功率機(jī)械能機(jī)械能重力重力勢能勢能決定決定因素因素機(jī)械能守恒機(jī)械能守恒第十一章功和機(jī)械能第十一章功和機(jī)械能 回眸教材析知識回眸教材析知識回眸教材析知識物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ） 1功的必要因素功的必要因素 某同學(xué)踢足球，球離腳后飛出某同學(xué)踢足球，球離腳后飛出10 m遠(yuǎn)，足球

2、飛出遠(yuǎn)，足球飛出10 m的過的過程中人不做功。力學(xué)里規(guī)定：功等于程中人不做功。力學(xué)里規(guī)定：功等于 。功包括兩個必要因素：一是作用在。功包括兩個必要因素：一是作用在 ；二是物體在；二是物體在 的方向上通過的距離。不做功的的方向上通過的距離。不做功的三種情況：三種情況： ，例如提重物卻沒有提起；有距離，例如提重物卻沒有提起；有距離無力，如踢出去的足球在地面上滾動過程；力和距離垂直，例無力，如踢出去的足球在地面上滾動過程；力和距離垂直，例如物體在水平冰面上滑行，水平方向沒有力做功，此時雖然有如物體在水平冰面上滑行，水平方向沒有力做功，此時雖然有重力作用在物體上，但重力沒有做功。重力作用在物體上，但重

3、力沒有做功。 力跟物體在力的方向上通力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積過的距離的乘積物體物體上的力上的力力力有力無距離有力無距離物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）第十一章功和機(jī)械能第十一章功和機(jī)械能 回眸教材析知識回眸教材析知識 2功率功率 功功 率率 是是 指指 機(jī)機(jī) 械械 在在 里里 完完 成成 的的 功功 ， 表表 示做示做功功 的物理量。例如，某小轎車功率的物理量。例如，某小轎車功率66 kW，它表示：，它表示：小轎車小轎車1 s 內(nèi)做功內(nèi)做功66000 J ，公式：，公式：P，對于功率一定的機(jī)，對于功率一定的機(jī)械，由公式械，由公式PFv可知，當(dāng)速度越小時，產(chǎn)生的拉力越大，可知，當(dāng)速

4、度越小時，產(chǎn)生的拉力越大，例如，汽車載重上坡時，要掛低擋來獲得較大的拉力。例如，汽車載重上坡時，要掛低擋來獲得較大的拉力。單位時間單位時間t快慢快慢WWt物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）第十一章功和機(jī)械能第十一章功和機(jī)械能 回眸教材析知識回眸教材析知識 3機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化 蕩秋千時，人處于最高點時，由于人被舉高而具有蕩秋千時，人處于最高點時，由于人被舉高而具有 能，下降過程中，高度能，下降過程中，高度 ，重力勢能減小，速度逐，重力勢能減小，速度逐漸增大，動能漸增大，動能 ，即人的重力勢能向動能轉(zhuǎn)化，到達(dá)最低，即人的重力勢能向動能轉(zhuǎn)化，到達(dá)最低點，人的速度最大，動能最大，高度最小，

5、重力勢能最小，繼點，人的速度最大，動能最大，高度最小，重力勢能最小，繼續(xù)向最高點上升過程中，續(xù)向最高點上升過程中， 能又轉(zhuǎn)化為能又轉(zhuǎn)化為 能，再能，再次到達(dá)最高點時，動能減小到零，轉(zhuǎn)化為的重力勢能最大。轉(zhuǎn)次到達(dá)最高點時，動能減小到零，轉(zhuǎn)化為的重力勢能最大。轉(zhuǎn)化過程中，若沒有能量損失，機(jī)械能的總量不變，即兩者之和化過程中，若沒有能量損失，機(jī)械能的總量不變，即兩者之和不變，這就是機(jī)械能守恒。不變，這就是機(jī)械能守恒。 動能不僅與速度有關(guān)，還與物體的質(zhì)量有關(guān)，速度相同時，動能不僅與速度有關(guān)，還與物體的質(zhì)量有關(guān)，速度相同時，質(zhì)量越大，動能越質(zhì)量越大，動能越 ；同速行駛的火車動能大于汽車的動；同速行駛的火

6、車動能大于汽車的動能。重力勢能不僅與高度有關(guān)，還與物體的質(zhì)量有關(guān)，高度相能。重力勢能不僅與高度有關(guān)，還與物體的質(zhì)量有關(guān)，高度相同時，質(zhì)量越大，重力勢能也越同時，質(zhì)量越大，重力勢能也越 ，高度相同的鐵釘和鐵，高度相同的鐵釘和鐵錘，鐵釘重力勢能要錘，鐵釘重力勢能要 鐵錘的重力勢能。鐵錘的重力勢能。 重力重力減小減小增大增大勢勢動動重力勢重力勢大大大大小于小于物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）第十一章功和機(jī)械能第十一章功和機(jī)械能 典例精析把方向典例精析把方向 典例典例1：做功的兩個必要因素：做功的兩個必要因素 例例1下列實例中，力對物體沒有做功的是下列實例中，力對物體沒有做功的是() A起重機(jī)吊起重

7、物起重機(jī)吊起重物 B馬拉車，車未動馬拉車，車未動 C跳水運動員從跳臺跳下跳水運動員從跳臺跳下 D舉重運動員，將杠鈴舉起舉重運動員，將杠鈴舉起 典例精析把方向B物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）第十一章功和機(jī)械能第十一章功和機(jī)械能 典例精析把方向典例精析把方向 典例典例2:功率的測量功率的測量 例例2如圖如圖111所示，粗略測量小明同學(xué)引所示，粗略測量小明同學(xué)引體向上運動的功率時，下列物理量不需要測量的是體向上運動的功率時，下列物理量不需要測量的是() A小明的質(zhì)量小明的質(zhì)量 B單杠的高度單杠的高度 C每次身體上升的高度每次身體上升的高度 D做引體向上的時間做引體向上的時間B圖圖111典例典例3

8、：機(jī)械能的探究：機(jī)械能的探究 例例3在學(xué)習(xí)勢能知識時，小明同學(xué)猜想物體的重力勢能的在學(xué)習(xí)勢能知識時，小明同學(xué)猜想物體的重力勢能的大小可能與以下三個因素有關(guān)：物體高度，物體質(zhì)量大小，大小可能與以下三個因素有關(guān)：物體高度，物體質(zhì)量大小，物體所處地理位置。為了證明自己的猜想，首先決定對因素物體所處地理位置。為了證明自己的猜想，首先決定對因素進(jìn)行驗證。他把橡皮泥平鋪在水平面上，讓進(jìn)行驗證。他把橡皮泥平鋪在水平面上，讓1個小球從不同高個小球從不同高度自由下落，記錄結(jié)果如表所示：度自由下落，記錄結(jié)果如表所示： 實驗次數(shù)實驗次數(shù)球離橡皮泥高度球離橡皮泥高度/米米凹痕程度凹痕程度10.5很淺很淺21.0比較淺

9、比較淺32.0比較深比較深44.0較深較深 (1)該同學(xué)依據(jù)該同學(xué)依據(jù) 判斷重力勢能的判斷重力勢能的大小；大小； (2)本實驗的結(jié)論是本實驗的結(jié)論是 ； (3)若想對因素進(jìn)行驗證，你認(rèn)為實驗中應(yīng)控制的變量若想對因素進(jìn)行驗證，你認(rèn)為實驗中應(yīng)控制的變量是是 。 橡皮泥凹痕深淺程度橡皮泥凹痕深淺程度同一物體高度越高重力勢能越大同一物體高度越高重力勢能越大高度和實驗地點高度和實驗地點(地理位置地理位置)3、圖、圖1是探究是探究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，碰

10、到同一木塊上；圖碰到同一木塊上；圖2是探究是探究“牛頓第一定律牛頓第一定律”的實驗裝的實驗裝置，實驗中讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下，置，實驗中讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下，在粗糙程度不同的水平面上運動，請回答以下問題：在粗糙程度不同的水平面上運動，請回答以下問題：(1)圖圖1實驗的目的是探究鋼球動能的大小與實驗的目的是探究鋼球動能的大小與_的關(guān)的關(guān)系系.通過木塊被推動距離的大小，說明鋼球?qū)δ緣K做功的通過木塊被推動距離的大小，說明鋼球?qū)δ緣K做功的多少，從而判斷鋼球動能的大小，這種常用的實驗方法多少，從而判斷鋼球動能的大小，這種常用的實驗方法是是_法法.速度速度轉(zhuǎn)換法轉(zhuǎn)換法(2

11、)(2)圖圖2 2實驗中讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下的目實驗中讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下的目的是：的是：_._.水平面越光滑，小車受到的摩擦力水平面越光滑，小車受到的摩擦力越越_（填（填“大大”或或“小小”），根據(jù)小車運動距離的遠(yuǎn)近，），根據(jù)小車運動距離的遠(yuǎn)近，推 理 得 出 ： 運 動 的 物 體 如 果 不 受 外 力 作 用 ， 將 永 遠(yuǎn) 做推 理 得 出 ： 運 動 的 物 體 如 果 不 受 外 力 作 用 ， 將 永 遠(yuǎn) 做_._.(3)小明同學(xué)想在圖小明同學(xué)想在圖1基礎(chǔ)上繼續(xù)探究物體動能的大小與質(zhì)量的關(guān)基礎(chǔ)上繼續(xù)探究物體動能的大小與質(zhì)量的關(guān)系，請你幫他設(shè)計

12、實驗，寫出簡要的實驗步驟及論證方法系，請你幫他設(shè)計實驗，寫出簡要的實驗步驟及論證方法：_ _ _ _ _. _.獲得相同的初速度獲得相同的初速度小小勻速直線運動勻速直線運動不同質(zhì)量的小球從斜面的同一高度滾下，分別撞擊同一木塊，不同質(zhì)量的小球從斜面的同一高度滾下，分別撞擊同一木塊，距離遠(yuǎn)，動能大。距離遠(yuǎn)，動能大。物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ） 1兩名舉重運動員，甲比乙高，如果他們舉起相兩名舉重運動員，甲比乙高，如果他們舉起相同質(zhì)量的杠鈴所用的時間相等，如圖同質(zhì)量的杠鈴所用的時間相等，如圖112所示，則所示，則() A甲運動員做功較多，功率較小甲運動員做功較多，功率較小 B甲運動員做功較多，功

13、率較大甲運動員做功較多，功率較大 C甲運動員做功較多，他們的功率相等甲運動員做功較多，他們的功率相等 D甲、乙運動員做功相等，功率相等甲、乙運動員做功相等，功率相等實戰(zhàn)演習(xí)成高手B圖圖112第十一章功和機(jī)械能第十一章功和機(jī)械能 實戰(zhàn)演習(xí)成高手實戰(zhàn)演習(xí)成高手 2學(xué)校新近買了學(xué)校新近買了30套總質(zhì)量為套總質(zhì)量為300 kg的物理實驗器材，每套的物理實驗器材，每套一箱?，F(xiàn)在，某實驗員需要把這批實驗器材搬運到一箱?，F(xiàn)在，某實驗員需要把這批實驗器材搬運到14 m高的物理高的物理實驗室。實驗室。 (1)該實驗員需要做多少功？該實驗員需要做多少功？(不考慮不考慮他克服自身重力所做的功，取他克服自身重力所做的

14、功，取g10 N/kg) (2)假設(shè)他身體可以提供的功率假設(shè)他身體可以提供的功率P如圖如圖114那樣取決于所搬運物體的質(zhì)量那樣取決于所搬運物體的質(zhì)量m。若要盡可能快地把這批器材搬上去，那么若要盡可能快地把這批器材搬上去，那么他每次搬運的箱子數(shù)應(yīng)為他每次搬運的箱子數(shù)應(yīng)為 個。個。圖圖1143 (1)Wmgh 300 kg10 N/kg14 m 4.2 104 J (3)要求搬運時間最短，身體所提供的功率應(yīng)最大，即要求搬運時間最短，身體所提供的功率應(yīng)最大，即P70 W。 根據(jù)根據(jù)P得得t600 s10 min。WtWP4.2104 J70 W(3)不考慮搬起箱子、放下箱子和下樓的時間，求他搬運這批

15、實驗不考慮搬起箱子、放下箱子和下樓的時間，求他搬運這批實驗器材的最短時間。器材的最短時間。 1關(guān)于做功和功率，下列說法錯誤的有關(guān)于做功和功率，下列說法錯誤的有() A地面支持力對靜止在地面上的物體不做功地面支持力對靜止在地面上的物體不做功 B舉重運動員舉起杠鈴的過程中對杠鈴做了功舉重運動員舉起杠鈴的過程中對杠鈴做了功 C在國際單位制中，功率的單位是瓦在國際單位制中，功率的單位是瓦 D在國際單位制中，功率的單位是牛頓在國際單位制中，功率的單位是牛頓物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）第十一章功和機(jī)械能第十一章功和機(jī)械能 試卷講評針對練試卷講評針對練D物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）第十一章功和機(jī)

16、械能第十一章功和機(jī)械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 2如圖如圖115所示的過程中，人對物體做功的是所示的過程中，人對物體做功的是() A圖圖115 3用用60 N的水平拉力，拉著重的水平拉力，拉著重500 N的物體在水的物體在水平路面上勻速前進(jìn)了平路面上勻速前進(jìn)了10 m，則，則() A重力做的功是重力做的功是5000 J B重力沒有做功重力沒有做功 C拉力對物體做的功是拉力對物體做的功是5000 J D拉力對物體做的功是拉力對物體做的功是5600 J物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）第十一章功和機(jī)械能第十一章功和機(jī)械能 試卷講評針對練試卷講評針對練B4 4、某汽車的功率為某汽車的功率為30

17、 kW，若以，若以54 km/h的速度勻速的速度勻速前進(jìn)，求：牽引力多大？前進(jìn)，求：牽引力多大？解：解：P=30 kW=30 000 W， =54 m/h=15 m/s PF 3000W2000N15m/sPF5 5、木塊在大小為、木塊在大小為5 N5 N的水平拉力作用下，的水平拉力作用下，10 s10 s內(nèi)在水平內(nèi)在水平面上沿拉力方向前進(jìn)面上沿拉力方向前進(jìn)2 m2 m，拉力做功為，拉力做功為_J,_J,功率為功率為_W_W；若木塊重；若木塊重15 N15 N，在此過程中重力對木塊做功為，在此過程中重力對木塊做功為_J._J.10101 10 0物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）第十一章功和機(jī)

18、械能第十一章功和機(jī)械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 6小紅按照如圖小紅按照如圖117所示情景做所示情景做了一個有趣的實驗。她把一個懸掛起來了一個有趣的實驗。她把一個懸掛起來的鐵鎖拉到自己的面前并接觸鼻子，然的鐵鎖拉到自己的面前并接觸鼻子，然后將鐵鎖由靜止釋放，保持頭的位置不后將鐵鎖由靜止釋放，保持頭的位置不變，鐵鎖擺回時不會撞擊她的鼻子。鐵變，鐵鎖擺回時不會撞擊她的鼻子。鐵鎖由接觸鼻子的位置鎖由接觸鼻子的位置a開始，沿弧線開始，沿弧線abc向另一側(cè)的最高點向另一側(cè)的最高點c運動的過程中，關(guān)于運動的過程中，關(guān)于它的動能大小，下列說法中正確的是它的動能大小，下列說法中正確的是() A鐵鎖在位置鐵

19、鎖在位置a動能最大動能最大 B鐵鎖在位置鐵鎖在位置b動能最大動能最大 C鐵鎖在位置鐵鎖在位置c動能最大動能最大 D鐵鎖在鐵鎖在a、b、c三處的動能相同三處的動能相同B圖圖117物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）第十一章功和機(jī)械能第十一章功和機(jī)械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 7質(zhì)量較大的鴿子與質(zhì)量較小的燕子在空質(zhì)量較大的鴿子與質(zhì)量較小的燕子在空中飛行，如果它們的動能相等，那么中飛行，如果它們的動能相等，那么() A燕子比鴿子飛得快燕子比鴿子飛得快 B鴿子比燕子飛得快鴿子比燕子飛得快 C燕子比鴿子飛得高燕子比鴿子飛得高 D鴿子比燕子飛得高鴿子比燕子飛得高A物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）第十

20、一章功和機(jī)械能第十一章功和機(jī)械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 8據(jù)報道，一輛橫穿鐵路的拖拉機(jī)，因故據(jù)報道，一輛橫穿鐵路的拖拉機(jī)，因故障而停在鐵道上，此時從遠(yuǎn)處駛來一列火車，障而停在鐵道上，此時從遠(yuǎn)處駛來一列火車，盡管司機(jī)及時采取緊急制動措施，但是緩慢行盡管司機(jī)及時采取緊急制動措施，但是緩慢行駛的列車還是將拖拉機(jī)撞駛的列車還是將拖拉機(jī)撞“飛飛”了。這是因為了。這是因為火車的火車的() A動能很大動能很大B速度很大速度很大 C勢能很大勢能很大 D功率很大功率很大A第十一章功和機(jī)械能第十一章功和機(jī)械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 9.如圖如圖118所示是研究所示是研究“物體動能的大小與哪些因物體動能的大小與哪些因素有關(guān)素有關(guān)”的實驗裝置。下列關(guān)于這個實驗的說法正確的是的實驗裝置。下列關(guān)于這個實驗的說法正確的是() A球的動能大小是從球被放的高度體現(xiàn)出來的球的動能大小是從球被放的高度體現(xiàn)出來的 B相同質(zhì)量的球滾到水平面上時獲得的動能相同相同質(zhì)量的球滾到水平面上時獲得的動能相同 C不同質(zhì)量的球滾到水平面上時獲得的速度相同不同質(zhì)量的球滾到水平面上時獲得的速度相同 D球從斜面滾到水平面上時重力勢能轉(zhuǎn)化為動能球從斜面滾到水平面上時重力勢能轉(zhuǎn)化為動能 。D圖圖118物理物理新課標(biāo)（新課標(biāo)（RJRJ）第十一章功和機(jī)