太和縣第六中學(xué)人教版八年級物理下冊課件：第11章 功和機械能習(xí)題課(共26張PPT)

1、第第11章功和機械能習(xí)題課章功和機械能習(xí)題課太和六中巴彬 功功 動能動能 勢能勢能 機械能機械能（1）一個物體能夠?qū)α硪粋€物體）一個物體能夠?qū)α硪粋€物體_，那，那么這個物體就具有么這個物體就具有_.(2)物體由于物體由于_而具有的能叫做動能，物體而具有的能叫做動能，物體動能的大小與物體的動能的大小與物體的_和和_有關(guān)。有關(guān)。 （3）物體由于）物體由于_而具有的能叫做重力勢能。而具有的能叫做重力勢能。物體重力勢能的大小與物體重力勢能的大小與_和和 有關(guān)。有關(guān)。(4)物體由于發(fā)生了物體由于發(fā)生了_而具有的能叫彈性而具有的能叫彈性勢能，物體發(fā)生勢能，物體發(fā)生_越大，彈性勢能越大，彈性勢能越大越大（5

2、）動能和勢能統(tǒng)稱為）動能和勢能統(tǒng)稱為_，一個物體，一個物體_（填（填“可以可以”或或“不可以不可以”）同時具有動）同時具有動能和勢能，動能和勢能能和勢能，動能和勢能_（填（填“可以可以”或或“不可以不可以”）相互轉(zhuǎn)化。）相互轉(zhuǎn)化。做功做功能量能量運動運動被舉高被舉高質(zhì)量質(zhì)量速度速度質(zhì)量質(zhì)量被舉的高度被舉的高度彈性形變彈性形變彈性形變程度彈性形變程度機械能機械能可以可以可以可以課標(biāo)要求v1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。v2、能說明物質(zhì)的動能和勢能以及它們的轉(zhuǎn)化、能說明物質(zhì)的動能和勢能以及它們的轉(zhuǎn)化v3、認(rèn)識機械的使

3、用對社會發(fā)展的作用，知道、認(rèn)識機械的使用對社會發(fā)展的作用，知道一些與機械能有關(guān)的實例一些與機械能有關(guān)的實例考點一 功v1,掌握功的定義,功等于力跟物體在力的方向功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。上通過的距離的乘積。 公式：公式：W=FSv2,會判斷一個力對另一個物體是否做功及做功的兩個必要條件:一是作用在物體上的力；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。二是物體在力的方向上通過的距離。v3,功的計算功的計算:公式：公式：W=FS例例1 1 某同學(xué)用某同學(xué)用100100牛的力把質(zhì)量為牛的力把質(zhì)量為4 4千克的鉛球推到千克的鉛球推到5 5米遠(yuǎn)處米遠(yuǎn)處, ,他推鉛球做的功是

4、他推鉛球做的功是( )( )A.500A.500焦焦 B.196B.196焦焦 C.696C.696焦焦 D.D.缺少條件缺少條件, ,無法計算無法計算分析：人推鉛球時分析：人推鉛球時, ,只在將鉛球推出手的極短的時間內(nèi)對鉛只在將鉛球推出手的極短的時間內(nèi)對鉛球施加作用力球施加作用力, ,鉛球離開人手以后只受到重力和空氣阻鉛球離開人手以后只受到重力和空氣阻力作用力作用, ,不再受到推力作用不再受到推力作用, ,題中所述的題中所述的5 5米并不是在米并不是在100100牛的推力作用下通過的距離牛的推力作用下通過的距離. .因此因此, ,人雖對鉛球做了功人雖對鉛球做了功, ,卻無法計算所做功的大小卻

5、無法計算所做功的大小. .解答，應(yīng)選解答，應(yīng)選D.D.例例2 2 如圖如圖3 3所示所示, ,均勻木棒均勻木棒ABAB長長2 2米米, ,重力為重力為2020牛牛, ,支點支點O,O,且且OBOB為為0.80.8米米, ,杠桿杠桿A A端置于桌面上端置于桌面上. .現(xiàn)有一個重力為現(xiàn)有一個重力為1010牛的球在水平牛的球在水平力力F F的作用下從的作用下從A A點向右勻速運動點向右勻速運動, ,如果如果F F大小為大小為3 3牛且保持不變牛且保持不變, ,求當(dāng)小球運動到剛好使杠桿失去平衡時求當(dāng)小球運動到剛好使杠桿失去平衡時, ,力力F F所做的功所做的功. .分析：如圖分析：如圖4 4所示所示,

6、 ,當(dāng)球在推力當(dāng)球在推力F F作用下運動到支點右側(cè)作用下運動到支點右側(cè); ;距支點距支點l l1 1長時杠桿長時杠桿ABAB剛好失去平衡剛好失去平衡, ,則則l l1 1即為該球?qū)Ω軛U作用力的力臂即為該球?qū)Ω軛U作用力的力臂. .而杠桿而杠桿ABAB的重心應(yīng)在的重心應(yīng)在ABAB的正中間的正中間, ,則杠桿的重則杠桿的重G GABAB的力臂的力臂l l2 2AOAO AB/2AB/21.21.2米米1 1米米0.20.2米米. . ABO解解 由杠桿平衡條件可得由杠桿平衡條件可得: :G GABABl l2 2G G球球l l1 1 l l1 1G GABABl l2 2/ G/ G球球0.40.

7、4米米. .球在球在F F作用下運動使杠桿剛好失去平衡時通過的距離作用下運動使杠桿剛好失去平衡時通過的距離: :S SAOAOl l1 11.21.2米米0.40.4米米1.61.6米米作用力作用力F F所做的功所做的功: :W WFSFS3 3牛牛1.61.6米米4.84.8焦焦答答 : : 杠桿剛好失去平衡時力杠桿剛好失去平衡時力F F所做的功為所做的功為4.84.8焦焦. . BOAl2l1GAB球Gv例3：一學(xué)生用100牛的力將重為50牛的足球沿水平方向踢出20米遠(yuǎn)，則該學(xué)生對球做的功是（ ）v A3000焦 B1000焦C2000焦D無法確定v 分析與解：在物理學(xué)中，做功是指兩個因素

8、同時存在的物理過程。這兩個因素是，物體受到力的作用和物體沿力的方向通過了一段距離。我們把它們叫做做功的兩個必要因素。本題最容易出的錯誤是選擇C，認(rèn)為W = FS = 100牛20米 = 2000焦。錯誤原因在于沒有從根本上理解做功兩必要因素同時存在。足球從被踢到落地停止，經(jīng)歷了兩個過程。第一個過程從學(xué)生的腳與球接觸開始到腳離開球為止。在這一過程中，球受到學(xué)生的踢力，足球并在此力方向上移動，但移動的距離是不知道的，不是20米，因此這一過程中，學(xué)生對球做了功，W = FS = 100牛S，此功大小不能確定。第二個過程是球由于慣性而運動，在這一過程中，球雖然移動一段距離，但球不受學(xué)生踢力，因此，在此

9、過程中，學(xué)生不對球做功。所以，學(xué)生將球踢出20米遠(yuǎn)，而對球做功是不能確定的。因此選項D是正確考點二功率v1,掌握功率的定義：掌握功率的定義：單位時間里完成的功單位時間里完成的功P=W/tv2、物理意義：、物理意義：表示做功快慢的物理量表示做功快慢的物理量。v3、公式：、公式： P =W/t = Fv例例1 上海自主研發(fā)了一種氫燃料汽車，它使用氫氣代替汽上海自主研發(fā)了一種氫燃料汽車，它使用氫氣代替汽油。在一次測試中，汽車在水平路面受到油。在一次測試中，汽車在水平路面受到2400N的水平牽的水平牽引力，引力，5min內(nèi)勻速直線行駛了內(nèi)勻速直線行駛了9000m。（1）汽車受到水平方向的阻力是多少？）

10、汽車受到水平方向的阻力是多少？（2）汽車牽引力所做的功和功率是多少？）汽車牽引力所做的功和功率是多少？解：（解：（1）汽車做勻速直線運動，它受到的是平衡力汽車做勻速直線運動，它受到的是平衡力 f = F = 2400N （2）W = Fs = 2400N9000m = 2.16107J P = 2.16107J5 60S= 7.2104W 考點3：動能v1、動能及其大小的判斷、動能及其大小的判斷v2、“探究動能的大小與哪些因素有關(guān)探究動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實的實驗操作的判斷驗操作的判斷v例例1 1：淮安市為了殺滅蚊蟲調(diào)動了直升飛機，在災(zāi)區(qū)：淮安市為了殺滅蚊蟲調(diào)動了直升飛機，在災(zāi)區(qū)上空噴灑

11、生物農(nóng)藥，飛機在某一高度水平勻速飛行噴上空噴灑生物農(nóng)藥，飛機在某一高度水平勻速飛行噴灑農(nóng)藥的過程中，飛機的灑農(nóng)藥的過程中，飛機的 ( )( )vA A動能減小，重力勢能減小動能減小，重力勢能減小vB B動能不變，重力勢能不變動能不變，重力勢能不變vC C動能減小，重力勢能不變動能減小，重力勢能不變vD D動能增大，重力勢能減小動能增大，重力勢能減小 A例例2：（：（2011衡陽）如圖所示，甲是探究衡陽）如圖所示，甲是探究“動能的大小與什么因素動能的大小與什么因素有關(guān)有關(guān)”的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜的實驗裝置，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，碰到同一木塊上。

12、乙是探究止?jié)L下，碰到同一木塊上。乙是探究“阻力對運動物體的影響阻力對運動物體的影響”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，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，在粗糙程度不同的水平面上運動，請回答下列問題：在粗糙程度不同的水平面上運動，請回答下列問題：（1）甲、乙兩組實驗，采用了探究實驗中常用的實驗方法是：）甲、乙兩組實驗，采用了探究實驗中常用的實驗方法是： 。（2）甲實驗中，通過觀察）甲實驗中，通過觀察 可以判可以判斷鋼球動能的大小斷鋼球動能的大小 。（3）由乙實驗可以推理得出，如果運動的小車在水平面上不受力）由乙實驗可以推理得出，如果運動的小車在水平

13、面上不受力時，它會時，它會 ?？刂谱兞糠緣K移動距離的遠(yuǎn)近木塊移動距離的遠(yuǎn)近永不停息的運動下去永不停息的運動下去考點4：勢能v1、重力勢能及其大小的判斷、重力勢能及其大小的判斷v2、“探究重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)探究重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗操作的判斷的實驗操作的判斷v3、彈性勢能及其大小的判斷、彈性勢能及其大小的判斷例例3：如圖所示，運動員射箭時用力將弓拉：如圖所示，運動員射箭時用力將弓拉開，在放開箭的瞬間，弓開，在放開箭的瞬間，弓的的轉(zhuǎn)化為箭的轉(zhuǎn)化為箭的，箭在空中，箭在空中向上飛行的過程中，箭的向上飛行的過程中，箭的增大。增大。彈性勢能彈性勢能動能動能重力勢能重力勢能考點5：

14、判斷機械能是否變化v1、由、由“機械能機械能=動能動能+勢能勢能”判斷機械能是判斷機械能是否變化否變化v2、判斷、判斷“動能與勢能相互轉(zhuǎn)化過程中動能與勢能相互轉(zhuǎn)化過程中”機械機械能是否發(fā)生變化能是否發(fā)生變化例例1：過山車是一項非常驚險刺激的娛樂休閑活：過山車是一項非常驚險刺激的娛樂休閑活動過山車時而從軌道的最低端上升到最高端，動過山車時而從軌道的最低端上升到最高端，時而從最高端飛馳而下時而從最高端飛馳而下(圖圖3)不計能量損失，不計能量損失，下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ） Aa點機械能小于點機械能小于b點機械能點機械能 Bd點動能最大，點動能最大，b點勢能最大，點勢能最大，c點機械能

15、最大點機械能最大C由由a到到b的過程中，動能減少，勢能增大，機械的過程中，動能減少，勢能增大，機械能不變能不變D由由b到到c的過程中，動能增大，勢能減少，機械的過程中，動能增大，勢能減少，機械能變大能變大C 例例2 2：下面哪種情況動能、重力勢能都是增加的：下面哪種情況動能、重力勢能都是增加的（ ） A A跳傘員張開傘后，勻速下降跳傘員張開傘后，勻速下降 B B汽車沿斜坡勻速向下行駛汽車沿斜坡勻速向下行駛 C C電梯從樓下加速上升電梯從樓下加速上升 D D列車在平直軌道上勻速行駛列車在平直軌道上勻速行駛 分析與解：動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。動能的大小決定于它的質(zhì)量和速度，分析與解：動能和勢能統(tǒng)稱

16、為機械能。動能的大小決定于它的質(zhì)量和速度，重力勢能的大小決定于它的質(zhì)量和高度。重力勢能的大小決定于它的質(zhì)量和高度。A A選項中，跳傘員張開傘勻速下選項中，跳傘員張開傘勻速下降的過程中，它的質(zhì)量不變，高度減小，所以他的重力勢能減小。而下降降的過程中，它的質(zhì)量不變，高度減小，所以他的重力勢能減小。而下降過程中速度沒有變化，所以他的動能不變。過程中速度沒有變化，所以他的動能不變。B B選項中，汽車勻速下坡，也選項中，汽車勻速下坡，也是勢能減少，而動能不變。是勢能減少，而動能不變。C C選項中，電梯上升，質(zhì)量不變，而高度變大。選項中，電梯上升，質(zhì)量不變，而高度變大。電梯重力勢能增加，加速上升時，質(zhì)量不

17、變，而速度變大，則動能增加，電梯重力勢能增加，加速上升時，質(zhì)量不變，而速度變大，則動能增加，動能、勢能都變大。動能、勢能都變大。D D選項中，列車在平直軌道上勻速行駛。列車的質(zhì)量、選項中，列車在平直軌道上勻速行駛。列車的質(zhì)量、高度，速度都沒有變化，既動能、重力勢能都沒有變化。本題的正確答案，高度，速度都沒有變化，既動能、重力勢能都沒有變化。本題的正確答案，應(yīng)選應(yīng)選C C 說明：（說明：（1 1）物體勻速下降時，它的勢能減少，有的同學(xué)就認(rèn)為勢能轉(zhuǎn)化為）物體勻速下降時，它的勢能減少，有的同學(xué)就認(rèn)為勢能轉(zhuǎn)化為動能，動能就一定增加。這種分析是錯誤的。當(dāng)物體勻速下降時，它一定動能，動能就一定增加。這種分

18、析是錯誤的。當(dāng)物體勻速下降時，它一定受到了摩擦力，受到了摩擦力， 這時一部分機械能轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能，機械能減少。（這時一部分機械能轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能，機械能減少。（2 2）在研究動能或熱能大小時，要注意它們各自是由兩個因素決定的。在研究動能或熱能大小時，要注意它們各自是由兩個因素決定的。能力訓(xùn)練設(shè)計1如圖所示的四種情景中，其中力對物體沒有做功的是如圖所示的四種情景中，其中力對物體沒有做功的是( )A火箭騰空而起的推力火箭騰空而起的推力 B叉車舉起重物的舉力叉車舉起重物的舉力C人推石頭未動時的推力人推石頭未動時的推力 D馬拉木頭前進(jìn)的拉力馬拉木頭前進(jìn)的拉力2在舉重比賽時，一運動員在第一階段把在舉重

19、比賽時，一運動員在第一階段把150kg的杠鈴很快舉過的杠鈴很快舉過頭頂，第二階段使杠鈴在空中停留頭頂，第二階段使杠鈴在空中停留3s。下列關(guān)于運動員對杠鈴做。下列關(guān)于運動員對杠鈴做功的說法，正確的是功的說法，正確的是 ( )A他在第一階段內(nèi)沒做功他在第一階段內(nèi)沒做功 B他在第二階段內(nèi)沒做功他在第二階段內(nèi)沒做功C他在兩個階段內(nèi)都沒做功他在兩個階段內(nèi)都沒做功 D他在兩個階段內(nèi)都做了功他在兩個階段內(nèi)都做了功B3如圖所示的四幅圖是小新提包回家的情景，小新提包的力如圖所示的四幅圖是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是不做功的是 ( )B4一小孩從公園中的滑梯上加速滑下，對于其機械能的變化一小孩從公園

20、中的滑梯上加速滑下，對于其機械能的變化情況，下列說法中正確的是情況，下列說法中正確的是 ( ) A重力勢能減小，動能不變，機械能減小重力勢能減小，動能不變，機械能減小 B重力勢能減小，動能增加，機械能減小重力勢能減小，動能增加，機械能減小 C重力勢能減小，動能增加，機械能增加重力勢能減小，動能增加，機械能增加 D重力勢能減小，動能增加，機械能不變，重力勢能減小，動能增加，機械能不變，5中國跳水隊被人們稱為中國跳水隊被人們稱為“夢之隊夢之隊，如圖是跳水運動員跳水，如圖是跳水運動員跳水時的情景，運動員在離開跳板到落入水的過程中時的情景，運動員在離開跳板到落入水的過程中 ( )A運動員的動能一直增大

21、，機械能不變運動員的動能一直增大，機械能不變B運動員的重力勢能一直減小，機械能減小運動員的重力勢能一直減小，機械能減小C運動員的動能先減小后增大，機械能不變運動員的動能先減小后增大，機械能不變D運動員的重力勢能先減小后增大，機械能增大運動員的重力勢能先減小后增大，機械能增大BC1某空降兵在空中勻速下降的過程中，他的動能某空降兵在空中勻速下降的過程中，他的動能_，勢，勢能能_，機械能，機械能_。（填（填“增大增大”或或“減小減小”“”“不變不變”）2如何有效地提高能量利用率是人類所面臨的一項重要任務(wù)。如何有效地提高能量利用率是人類所面臨的一項重要任務(wù)。下圖是某輕軌車站的設(shè)計方案示意圖，該圖表明與站臺前后連下圖是某輕軌車站的設(shè)計方案示意圖，該圖表明與站臺前后連接的軌道都有一個小坡度請你說明這種設(shè)計可以節(jié)能的理由。接的軌道都有一個小坡度請你說明這種設(shè)計可以節(jié)能的理由。_不變不變減小減小減小減小進(jìn)站時動能轉(zhuǎn)化為勢能，出站時勢能轉(zhuǎn)化為動能進(jìn)站時動能轉(zhuǎn)化為勢能，出站時勢能轉(zhuǎn)化為動能3,3,如圖，在一個罐子的蓋和底各開兩個小洞，將小鐵塊用如圖，在一個罐子的蓋和底各開兩個小洞，將小鐵塊用細(xì)繩綁在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋兩端穿過小洞用竹簽細(xì)繩