【最新】中考物理 考前考點梳理 第11講 功和機械能精講課件-人教級全冊物理課件

1、第1111講講功和機械能知識梳理自主測試一二三四一、功1.定義如果一個力作用在物體上,物體在這個力的方向上移動了一段距離,就說這個力對物體做了功。2.做功的兩個必要因素(1)作用在物體上的力;(2)物體在這個力的方向上移動的距離。3.計算公式W=Fs。4.單位焦耳(J),1 J=1 Nm。知識梳理自主測試一二三四知識梳理自主測試一二三四二、功率1.物理意義表示物體做功快慢的物理量。2.定義功與做功時間的比。3.公式4.單位瓦特(W),1 W=1 J/s。知識梳理自主測試一二三四知識梳理自主測試一二三四三、動能和勢能1.能量物體能夠?qū)ν庾龉途哂心芰俊?.動能(1)定義:物體由于運動而具有的能。

2、(2)影響動能大小的因素。速度:質(zhì)量相同的物體,運動的速度越大,它的動能越大。質(zhì)量:運動速度相同的物體,質(zhì)量越大,它的動能越大。3.勢能(1)重力勢能:物體由于受到重力并處在一定高度時所具有的能。物體的質(zhì)量越大,位置越高,它具有的重力勢能就越大。(2)彈性勢能:物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能。物體的彈性形變越大,它具有的彈性勢能就越大。知識梳理自主測試一二三四四、機械能及其轉(zhuǎn)化1.定義動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機械能。2.轉(zhuǎn)化動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。如滾擺、單擺等。3.機械能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小會變化,但機械能的總和不變,或者說,機械能是守恒的。4.水能和風

3、能的利用(1)能量:流動的水和風具有大量的機械能。(2)利用:發(fā)電,即將水能和風能具有的機械能轉(zhuǎn)化為電能。知識梳理自主測試一二三四知識梳理自主測試12341.下列過程中人對桶做功的是()A.提著桶站立不動B.提著桶水平移動C.提著桶站在勻速向上運動的電梯內(nèi)D.提著桶站在勻速水平運動的車廂內(nèi)答案:C解析:提著桶站立不動,人給桶一個向上的力,桶向上沒有移動距離,人對桶沒有做功,選項A錯誤;提著桶水平移動,人給桶一個向上的力,桶向上沒有移動距離,人對桶沒有做功,選項B錯誤;提著桶站在勻速向上運動的電梯內(nèi),人給桶一個向上的力,桶向上移動了距離,人對桶做功,選項C正確;提著桶站在勻速水平運動的車廂內(nèi),人

4、給桶一個向上的力,桶向上沒有移動距離,人對桶沒有做功,選項D錯誤。知識梳理自主測試12342.如圖所示,捻動滾擺的軸使其升高后釋放,觀察滾擺運動過程,經(jīng)過較長時間后滾擺會停止上下擺動。從能量角度對其分析,下列說法不正確的是()A.滾擺沿著懸線向下運動時,重力勢能減小,動能增加B.滾擺到最低點后又上升,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能C.滾擺整個運動過程中,機械能守恒D.滾擺每次上升的高度逐漸減小,說明滾擺具有的機械能減小答案:C知識梳理自主測試1234解析:滾擺向上運動的過程中,由于高度升高,則重力勢能增加,同時速度減小,則動能減小,即動能轉(zhuǎn)化為了重力勢能,故選項A、B正確;因重力勢能和動能統(tǒng)稱為機械能,又

5、因為滾擺在運動的過程中,高度逐漸減小,說明機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故機械能會減小,選項C錯誤,D正確。知識梳理自主測試12343.起重機把一個質(zhì)量為0.5 t的工件在15 s內(nèi)勻速向上提升了6 m,則起重機提升工件的拉力為 N,起重機提升工件的功率為 W。(g取10 N/kg)答案:5 0002 000解析:由題意知,工件所受的拉力與工件的重力是一對平衡力,所以F=G=mg=500 kg10 N/kg=5 000 N;起重機提升工件的功率知識梳理自主測試12344.我國某種新型坦克,其質(zhì)量為2104 kg。(g取10 N/kg)求:(1)坦克受到的重力。(2)坦克以36 km/h的速度行駛5 min

6、通過的路程。(3)在某次任務中坦克發(fā)動機以500 kW的功率工作了0.5 h,這次任務中發(fā)動機所做的功。答案:(1)2105 N(2)3103 m(3)9108 J1231.關于功的計算問題關于功的計算問題,一般綜合性較強,往往綜合考查重力公式、二力平衡、力的三要素、力和運動的關系等問題?！纠?】 某工人在水平地面上,用100 N水平推力以 0.5 m/s 的速度勻速推動500 N的物體,使它沿水平方向移動10 m,該過程中工人所做的功是J,水平推力的功率是W。 解析:該過程中工人所做的功W=Fs=100 N10 m=1 000 J,所用答案:1 00050123123一個重200 N的物體在

7、水平拉力作用下勻速前進了25 m,拉力撤銷后,物體由于慣性又前進了10 m。若拉力做的功為500 J,則拉力的大小為N。 答案:20解析:題中描述的過程,在水平拉力作用下前進了25 m,拉力對物體做了功。而物體由于慣性前進了10 m,這一過程拉力消失了,所以拉力對物體沒有做功。由W=Fs得,1232.人體輸出功率的測量與計算測定人體輸出功率時,均利用功率的定義式 通過間接方法來進行,需要測量的量有:人體的重力(或質(zhì)量)、人體在豎直方向上移動的距離以及完成這些功所用的時間。123的距離以及完成這些功所用的時間?！纠?】 三位同學準備進行爬樓比賽,看看誰的功率大。他們展開了如下的討論:甲:只有測出

8、各自的體重、爬樓用的時間和爬樓的高度,才能進行比較;乙:在爬樓的時間相同時,只要測出各自的體重、爬樓的高度,就可以進行比較;丙:在爬樓的高度相同時,只要測出各自的體重、爬樓的時間,就可以進行比較。正確的是()A.甲、乙和丙B.甲和乙C.甲和丙 D.乙和丙123解析:在爬樓的過程中,需要克服人的重力做功,即所做的功W=Gh=mgh,故爬樓的功率 ,在爬樓的時間相同時,只要測出各自的體重、爬樓的高度,就可以進行比較;在爬樓的高度相同時,只要測出各自的體重、爬樓的時間,就可以進行比較,故正確的選項是D。答案:D123123某同學質(zhì)量是40 kg,在2015年體育中考“1 min跳繩”測試中,她每次起

9、跳的高度約5 cm,測試成績是150次,1 min內(nèi)該同學克服自身重力做的功約為J,平均功率約為W。(g取 10 N/kg)答案:3 00050解析:該同學每起跳一次克服自身重力做的功W1=Gh=mgh=40 kg10 N/kg0.05 m=20 J,該同學在1 min內(nèi)克服自身重力做的功W=150W1=15020 J=3 000 J,平均功率1233.關于機械能大小的判斷(1)根據(jù)機械能=動能+勢能來判斷?！纠?】 如圖是運載火箭點火起飛的情景。在火箭離地升空的過程中,關于火箭中搭載的衛(wèi)星的能量及能量轉(zhuǎn)化,下列說法正確的是() A.動能轉(zhuǎn)化為重力勢能B.重力勢能轉(zhuǎn)化為動能C.機械能的總量不變

10、D.機械能的總量增加解析:在火箭離地升空的過程中,衛(wèi)星的動能增大,重力勢能增大,故機械能的總量增加,選項D正確。答案:D123(2)在動能和勢能的轉(zhuǎn)化過程中,若考慮摩擦,則機械能減小。【例4】 某同學騎自行車下一長坡時,在途中由于車速過快,于是捏緊剎車,降低車速,保持安全速度勻速行至坡底,下車檢查,發(fā)現(xiàn)剎車片發(fā)燙。有關此過程的說法,正確的是 ()A.剛下坡時,是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能B.勻速下行時,是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能C.勻速下行時,機械能保持不變D.剎車片發(fā)燙,是做功改變了內(nèi)能解析:剛下坡時,是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,故選項A錯誤;勻速下行時,動能不變,所以不是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,故選項B錯誤;勻速下行時,動能不變,重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,機械能減小,故選項C錯誤;剎車時,剎車片和輪胎互相克服摩擦做功,內(nèi)能增加,這一過程中機械能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能,但能的總量不變,故選項D正確。答案:D123(3)在動能和勢能的轉(zhuǎn)化過程中,若題中有“光滑”“自