物理人教八年級下冊小復習功和機械能解析PPT課件

1、物理物理新課標（新課標（RJRJ）第1頁/共34頁第十一章功和機械能 思維感悟成體系思維感悟成體系物理新課標（RJRJ）公式和單位功定義分類定義物理意義功率必要條件勢能轉(zhuǎn)化決定因素定義、公式和單位動能功和功率機械能重力勢能決定因素機械能守恒第2頁/共34頁第十一章功和機械能 回眸教材析知識回眸教材析知識回眸教材析知識物理新課標（RJRJ） 1功的必要因素功的必要因素 某同學踢足球，球離腳后飛出某同學踢足球，球離腳后飛出10 m遠，足球飛出遠，足球飛出10 m的過程中人不做功。力學的過程中人不做功。力學里規(guī)定：功等于里規(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

2、 ；二是物體在；二是物體在 的方向上通過的距離。不做功的三種情的方向上通過的距離。不做功的三種情況：況： ，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，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，例如物體在水平冰面上滑行，水平方向沒有力做功，此上滾動過程；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，此時雖然有重力作用在物體上，但重力沒有做功。時雖然有重力作用在物體上，但重力沒有做功。 力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積物體上的力力有力無距離第3頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 回眸教材析知識回眸教材析知識 2

3、功的原理功的原理 事實告訴我們，使用扳手擰螺絲要省力必須費事實告訴我們，使用扳手擰螺絲要省力必須費 ，釣魚時要省距離必，釣魚時要省距離必須須 ，既，既 的機械是沒有的。使用機械時，人們所做的功，都的機械是沒有的。使用機械時，人們所做的功，都不會少于直接用手所做的功，即：不會少于直接用手所做的功，即： 。 使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械 或或 者者 可可 以以 、 或或 者者 可可 以以 、 也也 可可 以改變以改變 ，給人類工作，給人類工作帶來很多方便。帶來很多方便。 我們做題遇到的多是理想機械我們做題遇到的多是理想機械

4、(忽略摩擦和機械本身的重力忽略摩擦和機械本身的重力)：使用機械時，人們：使用機械時，人們所做的功所做的功(Fs) 直接用手對重物所做的功直接用手對重物所做的功(Gh)。 省力距離使用任何機械都不省功 費力省力又省距離省距離力的方向等于第4頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 回眸教材析知識回眸教材析知識 3功率功率 功功 率率 是是 指指 機機 械械 在在 里里 完完 成成 的的 功功 ， 表表 示做功示做功 的物理的物理量。例如，某小轎車功率量。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

5、，對于功率一定的機械，由公式械，由公式PFv可知，當速度越小時，產(chǎn)生的拉力越大，可知，當速度越小時，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t快慢WWt第5頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 回眸教材析知識回眸教材析知識 4機械能及其轉(zhuǎn)化機械能及其轉(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，速度逐漸增大，動，重力勢能減小，速度逐漸增大，動能能 ，即人的重力勢能向動能轉(zhuǎn)化，到達最低點，人的速

6、度最大，動能最大，即人的重力勢能向動能轉(zhuǎn)化，到達最低點，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，高度最小，重力勢能最小，繼續(xù)向最高點上升過程中， 能又轉(zhuǎn)化為能又轉(zhuǎn)化為 能，再次到達最高點時，動能減小到零，轉(zhuǎn)化為的重力勢能最大。轉(zhuǎn)化過程中，若沒能，再次到達最高點時，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，機械能的總量不變，即兩者之和不變，這就是機械能守恒。有能量損失，機械能的總量不變，即兩者之和不變，這就是機械能守恒。 動能不僅與速度有關，還與物體的質(zhì)量有關，速度相同時，質(zhì)量越大，動能動能不僅與速度有關，還與物體的質(zhì)量有關，速度相同時，質(zhì)量

7、越大，動能越越 ；同速行駛的火車動能大于汽車的動能。重力勢能不僅與高度有關，還與物；同速行駛的火車動能大于汽車的動能。重力勢能不僅與高度有關，還與物體的質(zhì)量有關，高度相同時，質(zhì)量越大，重力勢能也越體的質(zhì)量有關，高度相同時，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。 重力減小增大勢動重力勢大大小于第6頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 典例精析把方向典例精析把方向 典例1：做功的兩個必要因素 例1下列實例中，力對物體沒有做功的是() A起重機吊起重物 B馬拉車，車未動 C跳水運動員從跳臺

8、跳下 D舉重運動員，將杠鈴舉起 典例精析把方向B第7頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 典例精析把方向典例精析把方向 解析解析判斷做功一看是否有力作用在物體上，二看物體是否在力的方向上通過判斷做功一看是否有力作用在物體上，二看物體是否在力的方向上通過距離。距離。A中，起重機對重物有力的作用，中，起重機對重物有力的作用，“吊起吊起”是通過了距離。是通過了距離。D 同理。跳水運同理。跳水運動員受到的重力向下且移動了距離，故重力做功，動員受到的重力向下且移動了距離，故重力做功，C對。對。B中車沒有移動距離，故中車沒有移動距離，故力沒有做功。力沒有做功。 知識點撥：知識點撥： 力做功

9、必須是有力作用在物體上，且物體在力的方向上通過一段距離，力與距力做功必須是有力作用在物體上，且物體在力的方向上通過一段距離，力與距離垂直時不做功，力與距離不同時發(fā)生不做功，有力沒有距離不做功，有距離沒有離垂直時不做功，力與距離不同時發(fā)生不做功，有力沒有距離不做功，有距離沒有力時也不做功。力時也不做功。第8頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 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，粗略測量小明同學引體向上運動的功率時，下列物所示，粗略測量小明同學引體向上運動的功率時，下列物理量不需要測量的是理量不需要測量的是() A小明的質(zhì)量小

10、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111第9頁/共34頁第十一章功和機械能 典例精析把方向典例精析把方向物理新課標（RJRJ） 解析測定功率的大小需要測量功的大小與時間的大小，而功的大小可以測出人的質(zhì)量大小與引體時身體上升的高度，然后算出功率的大小，因此不需要測單杠的高度。 知識點撥：知識點撥： 根據(jù)功率的計算公式P，測量功率需要得到功和對應做功所需要的時間，本題小明同學做引體向上運動，克服重力做功，即WGh，整理公式可得P所以測量的物理量是人的重力(可由人的質(zhì)量計算得出)，人上升的高度以及做功消耗的時間。WttGh

11、第10頁/共34頁典例典例3：機械能的探究：機械能的探究 例例3在學習勢能知識時，小明同學猜想物體的重力勢能的大小可能與以下三在學習勢能知識時，小明同學猜想物體的重力勢能的大小可能與以下三個因素有關：物體高度，物體質(zhì)量大小，物體所處地理位置。為了證明自己的個因素有關：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，首先決定對因素進行驗證。他把橡皮泥平鋪在水平面上，讓猜想，首先決定對因素進行驗證。他把橡皮泥平鋪在水平面上，讓1個小球從不同個小球從不同高度自由下落，記錄結(jié)果如表所示：高度自由下落，記錄結(jié)果如表所示： 物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 典例精析把方向典例精析把方

12、向?qū)嶒灤螖?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比較淺比較淺32.0比較深比較深44.0較深較深第11頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 典例精析把方向典例精析把方向 (1)該同學依據(jù) 判斷重力勢能的大??； (2)本實驗的結(jié)論是 ； (3)若想對因素進行驗證，你認為實驗中應控制的變量是 。 方法點評：方法點評： 間接法是物理學中重要的探究方法之一，就是將不容易直接得到的結(jié)論通過間接方式體現(xiàn)出來。本題通過間接的作用效果來顯示重力勢能的大小與哪些因素有關，探究的過程中要注意條件的變化，即小球從不同高度自由下落，也是控制變量法的應用體現(xiàn)。

13、 橡皮泥凹痕深淺程度同一物體高度越高重力勢能越大高度和實驗地點(地理位置)第12頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手 1兩名舉重運動員，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，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)演習成高手B圖1

14、12第13頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手 解析解析在杠鈴重力相同的情況下，舉得越高，做的功越多。做功時間相同，在杠鈴重力相同的情況下，舉得越高，做的功越多。做功時間相同，做功多的功率大。做功多的功率大。第14頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手 2如圖如圖113所示，所示，AB3AE，AC2AE，AD1.5AE，若把物體從，若把物體從斜面底部沿斜面底部沿AB、AC、AD三個斜面勻速拉到頂端三個斜面勻速拉到頂端A時，時，(不計摩擦不計摩擦)則則() A沿著沿著AB用的拉力最小，做功最多用的拉力最小，

15、做功最多 B沿著沿著AC用的拉力最小，做功最多用的拉力最小，做功最多 C沿著沿著AD用的拉力最小，做功也最小用的拉力最小，做功也最小 D沿著三個斜面用的拉力不相等，做功一樣多沿著三個斜面用的拉力不相等，做功一樣多圖113D第15頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手 解析解析 沿著光滑斜面拉動物體時，人們所做的額外功為沿著光滑斜面拉動物體時，人們所做的額外功為0，則有用功等，則有用功等于總功，所以拉力所做的功相同，斜面是省力機械，且當斜面光滑且高度于總功，所以拉力所做的功相同，斜面是省力機械，且當斜面光滑且高度相等時，斜面越長越省力。相等時，斜面越長

16、越省力。第16頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手 3學校新近買了學校新近買了30套總質(zhì)量為套總質(zhì)量為300 kg的物理實驗器材，每套一箱?，F(xiàn)在，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某實驗員需要把這批實驗器材搬運到14 m高的物理實驗室。高的物理實驗室。 (1)該實驗員需要做多少功？該實驗員需要做多少功？(不考慮他克服自身重力所做的功，取不考慮他克服自身重力所做的功，取g10 N/kg) (2)假設他身體可以提供的功率假設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

17、能快地把這批器材搬上去，那么他每次搬運的箱子數(shù)應為。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)應為 個。個。圖1143第17頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手 (3)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。最短時間。 答案 (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最大，即P70 W。 根據(jù)P得t600 s10 min。WtWP4.2104 J70 W第18頁/共34頁物理新

18、課標（RJRJ）第十一章功和機械能 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手 解析解析 功的計算是初中物理的重要計算之一，但是都不會很難，而是比功的計算是初中物理的重要計算之一，但是都不會很難，而是比較簡單，比較基礎，如本題就是要計算出將質(zhì)量為較簡單，比較基礎，如本題就是要計算出將質(zhì)量為300 kg的物體舉高的物體舉高14 m所所做的功，有力也有距離，且這個距離就是物體在力的方向上通過的距離，符做的功，有力也有距離，且這個距離就是物體在力的方向上通過的距離，符合做功的兩個必要條件。第合做功的兩個必要條件。第(2)問中可以看出人的功率與所搬運的物體之間有問中可以看出人的功率與所搬運的物體之間有一定的關系，并

19、不是正比或者反比，而是當質(zhì)量為一定的關系，并不是正比或者反比，而是當質(zhì)量為30 kg時，功率最大，而時，功率最大，而30套器材的總質(zhì)量為套器材的總質(zhì)量為300 kg則一套的質(zhì)量為則一套的質(zhì)量為10 kg，所以每次搬，所以每次搬3個功率最大。個功率最大。計算第計算第(3)問時，可以用總功與最大功率之比求得時間。問時，可以用總功與最大功率之比求得時間。第19頁/共34頁 第十一章過關測試（一）第第十一章過關測試（一）第1題針對訓練題針對訓練 1關于做功和功率，下列說法錯誤的有關于做功和功率，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

20、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新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 試卷講評針對練試卷講評針對練試卷講評針對練D第20頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 第十一章過關測試（一）第3題針對訓練 2如圖115所示的過程中，人對物體做功的是() A圖115第21頁/共34頁 第十一章過關測試（一）第第十一章過關測試（一）第9題針對訓練題針對訓練 3用用60 N的水平拉力，拉著重的水

21、平拉力，拉著重500 N的物體在水平路面上勻速前進了的物體在水平路面上勻速前進了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物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 試卷講評針對練試卷講評針對練B第22頁/共34頁 第十一章過關測試（一）第第十一章過關測試（一）第10題針對訓練題針對訓練 4如圖如圖116所示，把同一物體分別沿所示，把同一物體分別沿AB、AC、AD三個斜面勻速推到同一高三個斜面勻速推到同一高度的度的A點，不計摩擦力，則點，不計摩擦力，

22、則() A沿沿AB斜面最省力，做功最少斜面最省力，做功最少 B沿沿AD斜面最省力，但做功最多斜面最省力，但做功最多 C沿三個斜面的推力一樣大，做功也一樣多沿三個斜面的推力一樣大，做功也一樣多 D沿三個斜面推力做的功一樣多，沿沿三個斜面推力做的功一樣多，沿AD斜面最省力斜面最省力物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 試卷講評針對練試卷講評針對練圖116D第23頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 第十一章過關測試（二）第第十一章過關測試（二）第4題針對訓練題針對訓練 5受高空落物傷人的啟示，美軍正在研制一種名為受高空落物傷人的啟示，美軍正在研制一

23、種名為“上帝之杖上帝之杖”的太空武器。的太空武器?！吧系壑壬系壑取睂嵸|(zhì)就是高密度、耐高溫的金屬棒，它要依托太空平臺的搭載，借助小實質(zhì)就是高密度、耐高溫的金屬棒，它要依托太空平臺的搭載，借助小型火箭助推和高空下落產(chǎn)生的巨大動能，對地球戰(zhàn)略目標實施打擊，破壞力巨大，它型火箭助推和高空下落產(chǎn)生的巨大動能，對地球戰(zhàn)略目標實施打擊，破壞力巨大，它攻擊目標的巨大能量主要來源于攻擊目標的巨大能量主要來源于() A小型火箭助推動能小型火箭助推動能 B與大氣摩擦產(chǎn)生的能量與大氣摩擦產(chǎn)生的能量 C“上帝之杖上帝之杖”本身的內(nèi)能本身的內(nèi)能 D下落過程中重力勢能轉(zhuǎn)化的動能下落過程中重力勢能轉(zhuǎn)化的動能D第24頁/共

24、34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 第十一章過關測試（二）第第十一章過關測試（二）第6題針對訓練題針對訓練 6小紅按照如圖小紅按照如圖117所示情景做了一個有趣的實驗。所示情景做了一個有趣的實驗。她把一個懸掛起來的鐵鎖拉到自己的面前并接觸鼻子，然后她把一個懸掛起來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，保持頭的位置不變，鐵鎖擺回時不會撞將鐵鎖由靜止釋放，保持頭的位置不變，鐵鎖擺回時不會撞擊她的鼻子。鐵鎖由接觸鼻子的位置擊她的鼻子。鐵鎖由接觸鼻子的位置a開始，沿弧線開始，沿弧線abc向另向另一側(cè)的最高點一側(cè)的最高點c運動的過程中，關于它的動

25、能大小，下列說運動的過程中，關于它的動能大小，下列說法中正確的是法中正確的是() A鐵鎖在位置鐵鎖在位置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117第25頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 第十一章過關測試（二）第第十一章過關測試（二）第15題針對訓練題針對訓練 7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() A燕子比鴿子飛得快燕子比鴿

26、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第26頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 第十一章過關測試（二）第第十一章過關測試（二）第16題針對訓練題針對訓練 8據(jù)報道，一輛橫穿鐵路的拖拉機，因故障而停在鐵道上，此時從遠處駛來一據(jù)報道，一輛橫穿鐵路的拖拉機，因故障而停在鐵道上，此時從遠處駛來一列火車，盡管司機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撞列火車，盡管司機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撞“飛飛”了。這是因為火車的了。這是因為火車的

27、() 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27頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 第十一章過關測試（二）第第十一章過關測試（二）第17題針對訓練題針對訓練 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素有關物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗裝置。下的實驗裝置。下列關于這個實驗的說法正確的是列關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

28、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118第28頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 階段綜合測試三（月考）第階段綜合測試三（月考）第8題針對訓練題針對訓練 10如圖如圖119所示，有一質(zhì)量為所示，有一質(zhì)量為10 kg的小球在桌面上滾動了的小球在桌面上滾動了10 cm后在空中沿后在空中沿弧線飛行了弧線飛行了1.5 m，最后落到地面上，桌面到地面的距離是，最后落到地面上，桌面到地面的距離是1 m，在小球運動的整個，在小球運動的整個過程中，重力做了過程中，重力做了 J的功。的功。 98圖119第29頁/共34頁物理新課標（RJRJ）第十一章功和機械能 試卷講評針對練試卷講評針對練 階段綜合測試三（月考）第階段綜合測試三（月考）第9題針對訓練題針對訓練 11體育課上兩位同學進行爬桿比賽，假如他們先后從同一根桿的底端勻速爬到體育課上兩位同學進行爬桿比賽，假如他們先后從同一根桿的底端勻速爬到頂端。如果要粗略比較一下兩人做功的大小，需要知道的物理量是頂端。如果要粗略比較一下兩人做功的大小，需要知道的物理量是() A爬桿的速度爬桿的速度B爬桿的時間爬桿的