初三物理专项分类知识点讲解 第8讲功和机械

第功专题本专题由两大知识板块组成，一个是功、功率和机械效率，另一个是动能、势能、机械能及其化，中考涉及的考点有：理机械功及功概念，了解功率在实际中的应用，能用公式＝、＝

进行功和功率的相关计算理机械效的概念，能进行相关的计算，在生活中有提高效率的意识能实说明物体的动能和势能以及它们的转化能实例说明机械能和其他形式的能的转化．本专题的重点是功率械率机械能的转化及功率械效率和机械能转化的综合性试题中考难点．第1节功重考本节的考点是结合实例认识功的概念，知道做功的过程就是能量转化或转移的过程，记住功的位，熟练掌握公式W＝的应用，理做功的两个必要因素F和s的理意义：是用在物体上的力s是力的方向上通过的距离．功的原理：使用任何机械都不省功，不省功包括两种情况：一种是理想情况下，使用械做的功等于不用机械做的功：另一种情况是对于非理想机械而言，使用机械做的功大于不使用机械做的功，即功．中考考查重点是判断力对物体是否做功，找出功的两个因素F、，公式＝进相关的算．中考常见题型中考中联系生活有关事例如踢球、搬东西、滑轮、杠杆、斜面等场景进行分析．常见的题型是择题、填空题和综合应用题．例1（．泽）如图1所示，光滑斜面AB>AC，斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分为1和F，做的功分别为W和W，()．212A．<F，＝1212．>F，>W1212

B．<F，<W1212．>F，＝1212思路分析斜光滑说明摩力为零，就是说使用光滑的斜面没有额外功，无论是沿斜面还是CA匀拉同一物体由于其高度相同功原理可知沿斜面所做的功都等于不用机械而直接用手所做的功W＝12根据图示可知，>L，W＝，W＝可，<F，<F．选．BACA12BA12第节机效率重点考点本节主要考点是理解力学中的三种功：有用功、额外功和总功，理解机械效率的意义，由于W有总，以机械效率总是小于1．算类机械的机械效＝

WW

（或＝

PP

，明确影响机械效率高低的因素，知道怎样提高机械的效率，有提高效率的意识．重点是机械效率的计算，简单机械机械效率的测定及影响因素．中考常见题型中考常联系前面学过的各种简单机械，如用滑轮组提起重物，用杠杆撬起物体，利用斜面把物推到高处等来计算不同场景下的机械效率，常见的题型有填空题、选择题、实验探究题和综合应用题．解这题目中的关键是弄清楚什么是有用功、额外功和总功，有用功W是对人们有用的功，额外功额人们为达到目的并不需要但又不得不做的功，总功总人们为达到目的实际做的功，他们之间的关是总＝＋，即在使用简单机械时，机械对物体做的功是有用功，克服机械自重或摩擦做的功是额外功，人对机械做的功是总，在计算过程中，注意各个力和距离之间的对应关系，分析谁对谁做功是一个易错点．探究影响斜面机械效率和影响滑轮组机械效率的因素这两个实验是中考常考点，应引起足够重．影响斜面机械效率的因素有斜的倾斜程度斜面的粗糙程度响滑轮组机械效率的因素有升的物重动滑轮的自重，各部件间的摩擦与绳重．实验过程中要重视科学方法——控制变量法的应用，注意对实验数据分析和对比，从而得出正确的实验结论．例2．元有个人利用斜面共同将木箱拉上汽车，为了提高斜面的械效率，下列做法中可取的是

(．A．以较快的速度将木箱匀速拉上汽车B．较慢的速度将木箱匀速拉上汽车．改由一个人将箱匀速拉上汽车．板长不变，改用光滑的斜面板，将木箱匀速拉上思路分析由械效率公式

等可知，要想提高机械效率，应减小拉力做的功，如果板长不变，则应使拉力减小ABC三中物体都是匀速动的，故拉力都应是相等的有项在滑的斜面上匀速拉动物体，没有了摩擦力，拉力变小，拉力做的功减小，故机械效率增加．选．第3节功重考本节重点有：理解功率的概念及功率的物理意义，知道功率只反映做功的快慢，不能表示做功多少，掌握功率的单位及计算公式，能进行相关计算．知道功率的定义式P＝

Wt

和导出公式＝，理解公式P＝的义，要理解功率和机械效率这两个物理量的物理意义完全不同且毫无关系，不要混淆．功率是力学中重要的物理量，准确理解概念，灵活运用公式进行计算，重视各部分知识间的相联系，才能更好地解决实际问题．中考常见题型本考点常涉及功、功率、机械效率的综合性计算题，试题中往往条件较多，不同的力、距离、间之间关系较为复杂，解题时要认真审题，明确所求的未知量，找出一一对应的关系，再根据公式进行计算例3（宜昌）下列关于功率的说法正确的．A．功率大的机器做的功一定多B．率大的机器做功时间一定短．功率大的机器功一定快．功率大的机器机械效率一定高思路分析物在单位时间完成功叫功率，功率是描述物体做功快慢的物理量，等于功和做功时间的比值；功率和机械效率没有必然的联系．功率等于功和做功时间的比值，做功多，时间不确定，功率小不确定，错误；功率等于功和做功时间的比值，时间短，功多少不确定，功率大小不确定，B错；功率是比较物体做功快慢的物理量，做功快，说明功率大，故C正；功率和机械效率之间没有关系，故D错误．选C第4节动能势重考本节考点是理解动能、重力势能和弹性势能的概念，知道它们大小各与什么因素有关，并能解简单的现象，能判断物体在运动过程中的动能和势能如何变化．中考常见题型本考点是一个热点考点，中招常以填空题、选择题和实验探究题出现．常考的内容有：判断什样的物体具有能量及一个物体具有何种形式的机械能：比较物体具有的动能、重力势能或弹性势能的大小；究影响动能、势能大小的因素．关于探究实验类试题，应重视实验过程及科学方法——控制变量法和转换法的应，例4（．昆明）草原发生大面积蝗灾时，农业部门用飞机喷洒农药消灭蝗虫．当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，它()．A．动能不变，势能不变B．能减少，势能增．动能增加，势减少．动能减少，势能减少思路分析动的影响因素是质和速度，重力势能的影响因素是质量和高度，动能和势能统称机械能，当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，其质量在不断减小，高度和速度不变，因此，由动能重力势能的影响因素可知，其动能和重力势能均减少．故只有选项D的说法正确，符合题．选D．例5（兰州）如图所是“探究物体动的大小与什么因素有关”的实验装置．

该验利用了转换法，通过观_来_______（填“小球”或“木块能大小．让一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小_______的系．换质量不同的小球，使它们从斜面_（“相同”或“不同度静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与的系．思路分析实中通过小球动木块运动距离的大小来反映小球动能的大小验表明动能的大小与物体的速度和质量有关；若探究速度对动能的影响，应使小球的质量相同，速度不同，所以需使一小球从斜面的不同高度由静止滑下若探究量对动能的影响，应使小球的速度相同，质量不同，所以需使质量不相同的小球从斜面的相同高度由静止滑下．答案：木块移动的距离小(2)速度相同质量第5节机械及转重考通过实例说明动能和势能的相互转化，能解释机械能和其他形式能的相互转化．本考点在中考试题中多以生活、生产中的实例为背景材料进行考查，若外界没有对物体做功或体没有对外界做功，那么物体的动能与势能之和即机械能就保持不变，如卫星绕地球运行．而物体在运动过中往往有能量的损耗，则有机械能转化为其他形式的能，因此，判断物体的动能和势能的转化，应对日常生活中见的能量转化实例加以讨论，客观地分析动能和势能及机械能和其他形式能的相互转化，从中理解机械能守恒的件．中考常见题型动能和势能都是不可直观的物理量，只能通过与它们相关的物理量来判断它们的变化．方法是先明确物体在起始位置所具有的动能、势能，然后根据物体运动过程中速度、高度、质量的变化来判断动能势能的变化，依据动能、重力势能、弹性势能的相互转化规律去分析、解释一些物理现象，例如过山车、人造卫等，多以填空题、选择题等题型考查．例（．潍坊）在索契冬奥会上，我国选手贾宗洋在自由式滑雪比赛获得铜牌，他在比赛过程中运动的轨迹→→→→e)如3所示，如果不计空气阻力，则贾宗)．A．从a点滑到点程，动能增加B．点运动到点程中，重力势能增加．在点机械能等于d点机械能．在a点重力势能等于在c点重力势能思路分析从a点滑到b点程中高减重势能减小速增大动增大重势能转化为动能故A正；从b点动到点程中，高度增加，重力势能增大，速度减小，动能减小，动能转化为重力势，故B正；从点落到点过程中，贾宗洋处于腾空状态，与雪之间没摩擦，在不计空气阻力的情况下，机械能保持不变，故正；c两点高度不同，重力势能不同，故D错．选．例7（广州）滚摆从图4中位置1静止释放，下降经过位置，继续降，再上升到达最高点．这三个位置中，滚摆重力势能最大的是______，能为零的是，械能最大的_．（均填位置序号）思路分析滚是重力势能和动相互转化的机械，故滚摆升到最高点后，放开手，可以看到滚摆旋转着下降，越转越快，到最低点时滚摆转而上升，直到回到近原来的位