人教版2016年初中物理中考復習課件 第十一章 功和機械能

一章功和機械能2021/6/271考綱內(nèi)容第1課時功功率考情分析考點梳理剖析重點實驗重難點突破課堂精煉2021/6/272考綱內(nèi)容考點1理解做功的兩個必要因素.考點2理解功的物理意義、公式及單位；理解功的概念，能計算功.考點3理解功率的物理意義.考點4理解功率的概念、公式及單位；能計算功率.2021/6/273考情分析近年來廣東省試題主要考查力是否做功，功和功率的計算；探究滑輪組和斜面的機械功和功率的內(nèi)容是力學知識的綜合體現(xiàn)，功、功率的計算是中考的重點知識，同學們在復習時要對概念的理解、計算和實驗多加掌握.2021/6/274考點梳理1.做功的兩個必要因素：(1)作用在物體上的

；(2)物體在

上移動的距離.2.不做功的三種情況(1)“有力無距”：力作用在物體上，但物體

移動距離.如“推而未動”、“搬而未起”等.(2)“有距無力”：物體移動了一段距離，但在此運動方向上

力的作用，如推出去的實心球因慣性在空中飛行的過程中，手對實心球沒有做功.一、功力沒有這個力的方向沒有受到2021/6/275（3）“力距垂直”：力作用于物體上，但物體的運動方向與力的方向

.人背書包在水平地面上行走，人對書包沒有做功.3.功的定義：力學中，功等于

與物體在力的

移動的距離的乘積.4．計算公式：W=

.

5.功的單位：

，簡稱焦，符號是

.1J＝

N?m.垂直方向上力Fs焦耳J12021/6/2761.概念：

與做功所用

之比叫做功率.它在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)力所做的功.2.物理意義：表示物體

的物理量，它只表示做功的快慢，不表示做功的多少.3.公式：P=W/t.公式中的P表示：

，單位：

；W表示：

，單位：

；t表示：

，單位：

.二、功率功時間做功快慢功率瓦特功焦耳時間秒2021/6/2774.功率的單位：

，簡稱瓦，符號是W；其他單位：千瓦，符號是kW.單位換算：1W=1J/s；1kW=

W.5.推導公式：當物體在力F的作用下，以速度v做勻速直線運動時，由W=Fs及v=s/t，可得P=

.即在功率一定時，F(xiàn)與v成正比.瓦特Fv10002021/6/278例1

跳繩是我市初中畢業(yè)生體育測試的項目之一，小華想利用所學的物理知識估測自己跳繩時克服重力的平均功率（不計繩重）.（1）用體重計測量自己的質(zhì)量m；（2）估測自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；（3）用

(填測量器材)記錄跳n次所用的

（填物理量與其對應字母）.（4）數(shù)據(jù)處理：①自己所受的重力G=

；剖析重點實驗測功率秒表時間tmg2021/6/279②每次克服重力所做的功W=Gh=

，則跳n次所做的總功W總=nW=

；③平均功率P=

.（5）兩人想比較跳繩的平均功率（假設兩人跳起的平均高度相同），則（）A.頻率相同，體重大的功率大B.頻率相同，跳的時間長的功率大C.體重相同，頻率高的功率小D.體重相同，跳的時間長的功率大（6）小華要想提高跳繩測試的成績，請你從物理學角度為他提出一條合理的建議：

.mghnmghAnmgh/t加快跳繩頻率、降低跳起高度、減肥等.2021/6/2710例1

下列情況，有力對物體做功的是（）A.舉重運動員舉著杠鈴不動B.重物由高處下落C.人提著水桶水平前進D.物體因慣性在光滑水平面上滑動重難點突破一、做功的兩個必要因素B2021/6/2711【點撥】本題要抓住做功的兩個必要因素：作用在物體上的力；物體在力的方向上通過的距離.二者缺一不可.2021/6/2712（2014?無錫）下列實例中，人對物體做功的是（）A.學生背著書包在水平路面上勻速前進B.人推車，車未動C.足球被踢出后，在草地上滾動一段距離D.舉重運動員將杠鈴舉起變式拓展1D2021/6/2713例22014年的體育考試已經(jīng)開始，小李同學選擇擲實心球作為自己的考試項目.在考試過程中，他用50N的力把重為20N的實心球扔到10m遠的地方，球又在地上滾了5m停下.請問整個過程中小李對實心球做的功為（）A.500JB.750JC.0J

D.條件不足，無法計算D二、理解功的物理意義、公式并計算功2021/6/2714【點撥】正確進行功的計算,需要重點掌握下面四個有關力(F)與距離(s)方面的關系(1)方向一致性：在求某一個力做的功時，物體在這個力作用下移動的距離(s)必須與這個力(F)的方向是一致的.(2)時間同一性：在功的計算過程中，作用在物體上的力(F)與物體在力的方向上移動的距離(s)也要求具有時間同一性.(3)同一物體：用來計算做功的兩個物理量還要具備另外一個條件，就是F與s必須是同時對于同一個物體來說的.(4)力學中所說的做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，這兩個因素是必須同時具備的，缺少了其中任何一個，做功就不會成立.2021/6/2715（2015?永州）在水平地面上，用60N的力沿水平方向拉著重為200N的小車前進5m，拉力做功

J，重力做功

J.300變式拓展202021/6/2716例3下列關于功率和機械效率的說法正確的是（）A．做的功越多，功率就越大B．做功的時間越短，功率就越大C．做的有用功越多，機械效率就越大D．機械效率總小于1D三、理解功率的物理意義2021/6/2717【點撥】功率是單位時間內(nèi)完成的功的多少的物理量，單位時間內(nèi)完成的功多,則功率大.與做功多少、時間長短、省力情況無關.2021/6/2718關于功率的概念，下列說法中正確的是（）A.功率是描述力對物體做功多少的物理量B.由P=W/t可知，功率與時間成反比C.由P=Fv可知，只要F不為零，v也不為零，那么功率P就一定不為零D.力對物體做功多，功率不一定大D變式拓展32021/6/2719例4小華同學用100N的水平推力，推放在水平地面上重500N的物體，使其做勻速直線運動.若該物體在10s內(nèi)移動5m，則在此過程中它的速度為

m/s，小華對物體做功的功率是

W，地面對物體的支持力做功

J.0.5四、理解功率的概念、公式及單位，能計算功率5002021/6/2720【點撥】速度由v=s/t可求，功率由P=Fv可得，要注意在求功前，先要判斷力是否對物體做功.2021/6/2721（2015?廣東）已知小汽車的總質(zhì)量為1500kg，該車以30m/s的速度沿水平方向做勻速直線運動，行駛了180s，汽車在行駛過程中受到的阻力為車重的0.16倍（g=10N/kg）求：（1）汽車行駛的距離．（2）在此過程中汽車的牽引力和功率.D變式拓展42021/6/2722（1）由v=s/t可知，汽車行駛的距離：s=vt=30m/s×180s=5400m（2）汽車做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)由平衡條件得：F=f=0.16mg=0.16×1500kg×10N/kg=2400N牽引力的功率P=Fs/t=2400N×5400m/180s=72000W答案2021/6/27231.下列現(xiàn)象中,力沒有對物體做功的是()A.用力將鉛球擲出B.將書包背上樓C.騎自行車勻速前進D.提著水桶在水平地面上勻速前進D課堂精煉2021/6/27242.一位父親與他5歲的兒子磊磊一起上樓回家，對此，下列說法中錯誤的是（）A.爬相同的樓梯，兒子體重小做的功少B.爬相同的樓梯，父親體重大做的功多C.爬相同的樓梯，兒子比父親先到達，兒子的功率一定大D.爬相同的樓梯,父親比兒子先到達，父親的功率一定大C2021/6/27253.(2014?廣州)如圖1所示，用大小相等的拉力F，分別沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和運動方向始終一致，運動時間tab>tcd，運動距離sab=scd

，比較兩種情況下拉力所做的功和功率()A.ab段做功較多B.ab段與cd段做的功一樣多C.ab段功率較大D.ab段與cd段的功率一樣大B2021/6/27264.（2015?昆明）新建成的牛欄江引水濟昆工程，是將水從海拔較低的德澤水庫，引到海拔較高的盤龍江上游.每年對昆明提供5.67億立方米的水，耗電及相關運行費用已近10億元.所以，珍惜水資源是每一個市民應盡的責任和義務.此工程是在德澤水庫庫區(qū)建泵站，將水泵入山坡高處的水池后，再流回昆明.泵站的提水高度約220m，每秒流過水流橫截面的水量是18m3.將1.8×104kg的水提高220m，水泵對水所做的功是

J，做功的功率是

W.（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg／m3）3.96×1073.96×1072021/6/27275.（2013?廣東）龍舟比賽是中國傳統(tǒng)運動項目之一，如圖2所示，某隊龍舟和運動員的總質(zhì)量為2.5×103kg，在一次龍舟賽上，該隊以1min40s的成績奪得500m比賽冠軍.已知該龍舟在運動過程中受到的阻力是龍舟和運動員的總重力的3/25.（1）該隊的龍舟在500m比賽過程中的平均速度是多少？（2）如果把在比賽過程中該隊龍舟的運動看作勻速直線運動，求運動員在比賽過程中劃船時的功率是多少？（g=10N/kg)2021/6/27282021/6/27295.(1)距離s=500m，時間t=1min40s=100s該隊龍舟在500m比賽中的平均速度v=s/t=500m/100s=5m/s(2)龍舟受到的阻力f=3/25G=0.12×2.5×103kg×10N/kg=3×103N由于龍舟做勻速直線運動，運動員劃船的動力為F=f=3×103N運動員的功率P=W/t=3×103N×500m/100s=1.5×104W=15kW2021/6/27306.（2014?廣東）如圖3所示是某種升降電梯的工作原理圖,它由轎廂、配重、纜繩、滑輪和電動機等部件組成，連接轎廂的兩根纜繩非常靠近，轎廂空載時的重量是3100N，配重的重量為3000N.某次電梯載貨物的重量是1000N，電梯勻速上升15m所用的時間為10s，不計纜繩重和一切摩擦，在此運動過程中，求：（1）轎廂的速度大小.(2)配重重力對配重做的功.（3）電動機的功率至少是多大.2021/6/27316.（1）轎廂速度大小v=s/t=15m/10s=1.5m/s（2）配重下降的距離h=s配重重力對配重做的功W=G配重h=3000N×15m=4.5×104J（3）纜繩對轎廂的拉力F1=G廂+G貨-G配重=3100N+1000N-3000N=1100N纜繩拉力做的功W1=F1s=1100N×15m=1.65×104J電動機的功率至少為P=W1/t=1.65×104J/10s=1650W2021/6/2732考綱內(nèi)容考情分析考點梳理剖析重點實驗重難點突破課堂精煉第2課時動能和勢能機械能及其轉化2021/6/2733考綱內(nèi)容考點1能用實例說明物體的動能和勢能以及它們之間的相互轉化.考點2能用實例說明機械能和其他形式的能的轉化.考點3能用實驗探究動能的大小與哪些因素有關.2021/6/2734考情分析近年來廣東省主要考查機械能的轉化、機械能和其他形式的能的轉化.常見題型有選擇題、填空題、實驗探究題、綜合應用題.2021/6/2735考點梳理物體能夠

，就說這個物體具有能量，簡稱能.能量的單位是

.注意：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，它只不過具備做功的本領.一、能量對外做功

焦耳

2021/6/27361.定義：物體由于

而具有的能.2.影響因素(1)速度：質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越

.(2)質(zhì)量：運動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能越

.二、動能運動

大大2021/6/27371.重力勢能(1)定義：物體由于

所決定的能.(2)影響動能的因素①質(zhì)量：高度相同時，質(zhì)量越

的物體，重力勢能越大；②高度：質(zhì)量相同時，位置越

的物體，重力勢能越大.2.彈性勢能(1)定義：物體由于發(fā)生

而具有的能.(2)影響彈性勢能的因素：物體的彈性形變越

，它具有的彈性勢能越大.三、勢能高度

大高彈性形變大2021/6/27381.機械能：動能、

勢能和

勢能的統(tǒng)稱.2.機械能守恒：如果只有動能和勢能的相互轉化，盡管動能、勢能的大小會變化，但機械能的總和

；或者說機械能是

的.若在動能和勢能相互轉化的過程中，伴隨有其他形式的能的轉化，則機械能不守恒.3.水能和風能：水電站是利用水的

能來發(fā)電的；風力發(fā)電機是利用風的

能來發(fā)電的.四、機械能及其轉化重力

彈性不變守恒重力勢動2021/6/2739例1

小宇用如圖4所示的裝置探究“動能的大小與什么因素有關”的實驗.(1)實驗中小球動能的大小是通過觀察比較

反映出來的，這里用到了物理學研究問題的一種

（填“直接測量”、“放大”或“轉換”）方法.剖析重點實驗木塊被推出的距離

轉換

2021/6/2740(2)為了探究動能的大小與物體運動速度的關系，應選用

兩個圖來分析，并由此得出的實驗結論是

.(3)分析乙、丙兩圖，得到的實驗結論是

；其中小球在光滑斜面上從B處滾到底端的過程中，小球的

能轉化為

能.（4）小宇要探究重力勢能與物體的高度的關系他要選用上述圖

，具體的操作方法是讓小球從

（填“相同”或“不同”）的高度由靜止?jié)L下.甲、乙

質(zhì)量一定時，速度越大，物體的動能越大

同一速度，質(zhì)量越大，物體的動能越大

重力勢動

甲、乙

不同

2021/6/2741（5）通過比較分析甲、乙兩圖可以得出的結論是

.（6）本實驗中若水平面絕對光滑則不能得出結論，原因是

.質(zhì)量相同的物體，高度越高，重力勢能越大小球與木塊將會做勻速直線運動2021/6/2742例1某地區(qū)的森林發(fā)生火災，滅火飛機滿載著滅火劑飛臨火場上空，投下滅火劑后，滅火飛機仍以原來的高度和速度勻速飛行，則與投下滅火劑之前相比，飛機的（）A.動能增加，機械能不變B.動能減小，機械能減小C.動能不變，機械能不變D.動能不變，機械能增加重難點突破B一、動能和勢能以及它們之間的相互轉化2021/6/2743點撥分析動能與勢能的變化時，既要注意“高度”和“速度”，還要注意“質(zhì)量”.2021/6/2744變式拓展1

(2015?南通)蹦床比賽時，從接觸蹦床到運動到最低點的過程中，運動員的（）A．動能增大B．動能轉化為重力勢能C．機械能增大D．機械能轉化為蹦床的彈性勢能D2021/6/2745例2下列情況中，機械能不變的是（）A.雨點在空中下落得越來越快（忽略空氣阻力）B.降落傘在空中徐徐下降C.汽車沿斜面向上勻速行駛D.踢出去的足球在地上慢慢停下A二、機械能和其他形式的能的轉化2021/6/2746點撥在判斷機械能是否守恒時，要看是否忽略“空氣阻力和摩擦力”，當只有重力做功時，機械能守恒，否則不守恒，就會轉化為其他形式的能.2021/6/2747變式拓展2下列幾種現(xiàn)象中，內(nèi)能轉化為機械能的是（）A.水沸騰時，推動鍋蓋振動B.菜刀在砂輪上磨，菜刀溫度升高C.火柴摩擦后燃燒D.冰塊在地面上滑動時慢慢熔化A2021/6/27481.（2015?宿遷）如圖5，一木塊從斜面上勻速滑下，下列說法正確的是（）A．木塊只受到重力和斜面的支持力B．下滑過程中，木塊的重力勢能轉化為動能C．下滑過程中，木塊的重力勢能轉化為內(nèi)能D．下滑過程中，木塊的機械能保持不變C課堂精煉2021/6/27492.(2013?宜昌)人造衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行，如圖6所示為衛(wèi)星從遠地點向近地點運動的過程.針對該過程，以下說法正確的是（）A.動能逐漸增大，機械能增大B.勢能逐漸減小，機械能減小C.動能逐漸增大，勢能逐漸減小，機械能不變D.動能逐漸增大，勢能逐漸減小，機械能減小C2021/6/27503.（2015?廣東）從桌面掉到地上的乒乓球會自動彈起，球在上升過程中

能轉化為

能，由于球與空氣有摩擦，上升過