第十一章-功与机械能复习

知识点一

力学中的功1.功的概念实例示意图说明人用力拉小车起重机吊起货物苹果从树上落下来

如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,力学里就说这个力做了功.2.做功的两个必要因素:（作用在物体上的力）（物体在力的方向上移动的距离）Ｆ注意：二者缺一不可。必要因素ssFFFsF.3、不做功的三种典型情况有力无距离（劳而无功）有力有距离，但力和距离垂直（垂直无功）无力有距离（不劳无功）.例、下列哪种情况力对物体做了功？哪种情况力对物体没有做功？（1）人搬石头，但没有搬动；（2）冰块在光滑的冰面上匀速滑动；（3）起重机匀速吊起重物；（4）起重机吊着重物水平匀速移动了一段距离．拉力对物体；（5）用力将木块沿斜面匀速拉上一段距离；（6）一同学在讲台前提起一桶水，然后在水平方向上移动一段距离．在这一个过程中手对水桶做了功吗？.知识点二

功的计算1.功的定义：2.公式中字母表示的物理量及单位:功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。功＝力×距离W=Fs公式字母表示的物理量单位FsW作用在物体上的力物体在力的方向上移动的距离力对物体做的功牛(N)米(m)焦(J)3、拓展归纳对公式W=Fs的理解(1)物体可能同时受到几个力的作用,计算时要明确哪个力做的功。(2)物体移动的距离要与力的方向一致。(3)注意单位要统一。.例1：把一个鸡蛋举高1m，做的功大约是

。例2：一人用水平力推着物体,在较粗糙的水平面上匀速前进一段距离.做功为W1;然后以水平力推着同一物体,在更粗糙的水平面上匀速前进相同的距离,做功W2,那么()，若后来又以同样大小的水平力推着同一物体,在更粗糙的水平面上前进相同的距离,做功W2,那么()A.W1＞W2 B.W1＝W2C.W1＜W2

D.无法确定

例2、某人重700N，他用100N的力将一足球踢出50m，此人做的功为（

）A．35000J B．5000J C．0JD．无法确定.知识点三

功率1.比较做功快慢的方法(1)做相同的功,比较做功时间,用时少的做功快;(2)在相同的时间内,比较做功多少,做功多的做功快;(3)用做的功除以做功时间,得到比值大的做功快。功与时间之比叫做功率数值上等于单位时间内所做的功。表达式3．国际单位：P2、功率定义字母表示的物理量单位PWt单位及换算功率完成的功完成功所需时间瓦(W)焦(J)秒(s)1W=1J/s1

kW=103W

1

MW=106W.4.当物体在力F的作用下,以速度v做匀速直线运动时：功率的另一个公式P=Fv由公式P=Fv可知,在功率一定时,力F与速度v成反比。因此,当汽车上坡时,采用换低挡的方法以减小行车速度,来增大牵引力。物理量速度功率意义定义定义式联系5、速度和功率比较反映运动快慢单位时间通过的路程

P=Fv反映做功快慢单位时间完成的功.例1

下面说法正确的是(

)A.从P=可知,功率跟功成正比,所以只要做功多,功率就大B.功率跟时间成反比,所以只要时间短,功率就大C.功率大的机器比功率小的机器做功多D.甲每小时做的功比乙每小时做的功多,甲的功率比乙的功率大例2

(2017·广东中考)妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是(

)A.W1∶W2=1∶1

B.W1∶W2=2∶3C.P1∶P2=1∶1 D.P1∶P2=2∶3.例3

右图中的两条直线是表示甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图象,由图象可知,甲、乙两物体的功率关系是(

)A.P甲>P乙

B.P甲<P乙

C.P甲=P乙 D.无法比较大小例4

攀岩运动以其独有的登临高处的征服感吸引了众多爱好者。要测量两名运动员在攀岩时克服重力做功的功率大小,不需要测量的物理量是

(

)A.运动员的质量 B.攀岩的高度C.攀岩所用的时间 D.运动员的身高.例5：某汽车的功率为30kW，若以54km/h的速度匀速前进，求：牵引力多大？解：P=30kW=30000W

υ

=54m/h=15m/s∵∴.知识点四

能量1.能量:物体能够对外做功,这个物体就具有能量。2.能量是表示物体做功本领的物理量,物体能够做的功越多,表示物体具有的能量越多。但物体有能量不一定就做功。3.能量的单位:与功的单位相同,也是焦耳。拓展归纳任何物体都具有能量,能量以多种不同的形式存在;按照物质的不同运动形式分类,能量可分为机械能、化学能、热能、电能、辐射能、核能、光能、潮汐能等。这些不同形式的能量之间可以通过一定条件相互转化。例

关于能的概念,下列说法正确的是(

)A.一个物体只有做了功,才能说明它具有能B.一个物体被站立的人举在手中,物体不能做功,所以物体没有能C.一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能D.一个物体已经做的功越多,说明它具有的能越多.知识点五机械能图例能量形式产生影响因素高举的重锤拉开的弓流动的水质量速度质量速度弹性形变材料动能重力势能弹性势能物体由于运动而具有的能物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能1、动能和势能比较.机械能动能势能重力势能弹性势能2．动能、势能统称为机械能。示例能的转化上升过程下降过程上升过程B→A或B→C下降过程A→B或C→BA→BC→DD→CB→A3.动能和势能的相互转化动能转化为重力势能重力势能转化为动能动能转化为重力势能重力势能转化为动能重力势能转化为动能动能转化为弹性势能弹性势能转化为动能动能转化为重力势能.拓展归纳1.机械能守恒的条件在只有重力或弹力对物体做功的条件下(或者不受其他外力的作用时),物体的动能和势能发生相互转化,机械能的总量保持不变。2.机械能转化过程中减小的原因机械能在转化过程中,往往要克服摩擦力做功,使得机械能的总量减小。如下落的乒乓球,在下落和被弹起的过程中,由于受到空气的阻力作用和碰撞过程中的能量损失,乒乓球会越跳越低,最后静止在地面上。在该过程中,消耗的机械能最终转化为其他形式的能量。4、机械能守恒

在一定条件下,物体的动能和势能之间是可以转化的。在只有动能和势能相互转化的过程中,机械能的总量保持不变,即机械能是守恒的。机械能=动能+势能势能

动能+保持不变.例1

体积相等的实心铜球和实心木球在水平面上以相同的速度做匀速直线运动,铜球的动能为Ek铜,木球的动能为Ek木。已知铜的密度大于木头的密度,则(

)A.Ek铜>Ek木

B.Ek铜=Ek木C.Ek铜<Ek木 D.无法判断例2

(2017·江苏扬州中考)扬州城区的高层建筑越来越多,但高空抛物却存在巨大的安全隐患,因为高处的物体具有较大的(

)A.弹性势能 B.重力势能

C.体积 D.阻力例3

如图所示,人骑自行车下坡,速度会越来越快,在这一过程中(

)A.人和车的动能保持不变B.人和车的动能增大C.人和车的动能减小D.人和车的重力势能增大.例4

(2017·青海西宁中考)下图是探究物体动能的大小与什么因素有关的实验装置示意图。(1)该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体

的关系。(物体A、B质量不变)

(2)该实验中所探究物体的动能是指物体

(选填“A”或“B”)的动能。

(3)该实验物体动能的大小是通过

来反映的。

(4)该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞时的速度,它是通过

(选填“高度”或“质量”)来改变的。

(5)实验表明,同一物体A从斜面高处滚下,高度越大,物体B被撞得越远,可得结论

。

(6)若要研究物体动能与质量的关系,则需不同质量的物体从斜面

高度由静止滚下,并观察记录。

.例5

(2017·四川眉山中考)如图所示,人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行。不考虑阻力情况下,下列说法正确的是(

)A.卫星在近地点时,动能最大,机械能最大B.卫星在远地点时,势能最大,机械能最大C.卫星从近地点向远地点运行时,动能逐渐减小,势能逐渐增大,机械能不变D.卫星从远地点向近地点运行时,动能逐渐减小,势能逐渐增大,机械能不变.知识点六

水能和风能的利用

水能风能概述水的