功和机械能复习课件市公开课一等奖省赛课微课金奖课件

第十一章功和机械能第1页考纲内容第1课时功功率考情分析考点梳理剖析重点试验重难点突破课堂精炼第2页考点梳理1.做功两个必要原因：(1)作用在物体上

；(2)物体在

上移动距离.2.不做功三种情况(1)“有力无距”：力作用在物体上，但物体

移动距离.如“推而未动”、“搬而未起”等.(2)“有距无力”：物体移动了一段距离，但在此运动方向上

力作用，如推出去实心球因惯性在空中飞行过程中，手对实心球没有做功.一、功力没有这个力方向没有受到第3页（3）“力距垂直”：力作用于物体上，但物体运动方向与力方向

.人背书包在水平地面上行走，人对书包没有做功.3.功定义：力学中，功等于

与物体在力

移动距离乘积.4．计算公式：W=

.

5.功单位：

，简称焦，符号是

.1J＝

N•m.垂直方向上力Fs焦耳J1第4页1.概念：

与做功所用

之比叫做功率.它在数值上等于单位时间内力所做功.2.物理意义：表示物体

物理量，它只表示做功快慢，不表示做功多少.3.公式：P=W/t.公式中P表示：

，单位：

；W表示：

，单位：

；t表示：

，单位：

.二、功率功时间做功快慢功率瓦特功焦耳时间秒第5页4.功率单位：

，简称瓦，符号是W；其它单位：千瓦，符号是kW.单位换算：1W=1J/s；1kW=

W.5.推导公式：当物体在力F作用下，以速度v做匀速直线运动时，由W=Fs及v=s/t，可得P=

.即在功率一定时，F与v成正比.瓦特Fv1000第6页例1（·泰州）依据如图所表示几个情景，以下说法正确是（

）A．女孩搬起一个箱子，女孩对箱子做了功B．司机费了很大力也未能推进汽车，但司机对汽车做了功重难点突破一、做功两个必要原因A第7页C．吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对货物做了功D．足球被踢出后在草地上滚动过程中，运动员对足球做了功第8页【点拨1】本题要抓住做功两个必要原因：作用在物体上力；物体在力方向上经过距离，二者缺一不可．2.不做功三种情况：

（1）“有力无距”：力作用在物体上，但物体没有在力方向上移动距离.如“推而未动”、“搬而未起”等.

（2）“有距无力”：物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力作用，如推出去实心球因惯性在空中飞行过程中，手对实心球没有做功.

第9页【点拨1】（3）“力距垂直”：力作用于物体上，但物体运动方向与力方向垂直.人背书包在水平地在上行走，人对书包没有做功.第10页（•杭州）在台球比赛中，选手推进球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其它球，以下说法正确是（）A．在水平桌面滚动球受到了重力，重力对它做了功B．手推进球杆前进时，手对球杆做了功C．桌面对球支持力做了功D．白球撞击黑球后没有静止，是因为人手还在对白球做功变式拓展1B第11页例22017年体育考试已经开始，小王同学选择掷实心球作为自己考试项目.在考试过程中，他用50N力把重为20N实心球扔到10m远地方，球又在地上滚了5m停下.请问整个过程中小王对实心球做功为（）A.500JB.750JC.0J

D.条件不足，无法计算D二、了解功物理意义、公式并计算功第12页【点拨2】正确进行功计算,需要重点掌握下面三个相关力(F)与距离(s)方面关系(1)方向一致性：在求某一个力做功时，物体在这个力作用下移动距离(s)必须与这个力(F)方向是一致.(2)时间同一性：在功计算过程中，作用在物体上力(F)与物体在力方向上移动距离(s)也要求含有时间同一性.(3)同一物体：用来计算做功两个物理量还要具备另外一个条件，就是F与s必须是同时对于同一个物体来说.第13页（•永州）在水平地面上，用60N力沿水平方向拉着重为200N小车前进5m，拉力做功

J，重力做功

J.300变式拓展20第14页例3关于功率概念了解，以下说法中正确是（）A．功率大机械做功多 B．功率大机械做功时用时间少C．单位时间内完成功越多，则功率越大D．省力多机械功率大C三、了解功率物理意义第15页【点拨3】功率是单位时间内完成功多少物理量，单位时间内完成功多,则功率大.与做功多少、时间长短、省力情况无关.第16页图1是甲、乙两物体做功与所需时间关系图像，由图可知，甲物体功率P甲与乙物体功率P乙大小关系是（

）A．P甲＜P乙B．P甲＝P乙C．P甲＞P乙D．无法确定A变式拓展3第17页例4（•湖北十堰）一辆汽车以20m/s速度在水平路面上沿直线匀速行驶5分钟，汽车质量为1500kg，行驶时所受阻力为车重0.2倍，则牵引力为

N，此时汽车功率为

kW，重力做功为

J．（取g=10N/kg）3×103四、了解功率概念、公式及单位，能计算功率600第18页【点拨4】（1）汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到牵引力和阻力是一对平衡力，依据f=0.2G=0.2mg求出阻力，利用二力平衡条件求出牵引力大小；（2）依据P=Fv求出汽车功率；（3）重力竖直向下，汽车竖直向下没有移动距离，没有做功.第19页（•广东）已知小汽车总质量为1500kg，该车以30m/s速度沿水平方向做匀速直线运动，行驶了180s，汽车在行驶过程中受到阻力为车重0.16倍（g=10N/kg）求：（1）汽车行驶距离．（2）在此过程中汽车牵引力和功率.变式拓展4第20页（1）由v=s/t可知，汽车行驶距离：s=vt=30m/s×180s=5400m（2）汽车做匀速直线运动，处于平衡状态由平衡条件得：F=f=0.16mg=0.16×1500kg×10N/kg=2400N牵引力功率P=Fs/t=2400N×5400m/180s=72000W答案第21页1．（•湖州）以下四幅图中，克服物体重力做功是（）A．人推小车在水平路面上经过一段距离 B．人用力搬石头，石头没有被搬动C．叉车把货物从地面抬升到一定高度 D．人提书包站在水平输送带上经过一段距离C课堂精炼考点一：做功必要原因第22页2.在水平地面上，工人用100N水平推力推进重150N箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为

J；工人对木箱做功为

J.0600第23页3.一位父亲与他5岁儿子磊磊一起上楼回家，对此，以下说法中错误是（）A．爬相同楼梯，儿子体重小做功少B．爬相同楼梯，儿子比父亲先抵达，儿子功率一定大C．爬相同楼梯，父亲体重大做功多D．爬相同楼梯，父亲比儿子先抵达，父亲功率一定大B考点二：了解功及功率第24页4．（·巴中）如图2所表示，用大小相等拉力F，分别沿光滑斜面和粗糙水平面拉木箱，在力作用下移动距离SAB=SCD，比较两种情况下拉力F所做功及其功率（

）A．AB段做功较多

B．CD段做功较多C．AB段与CD段做功一样多

D．AB段功率比CD段功率大C第25页5.（•昆明）新建成牛栏江引水济昆工程，是将水从海拔较低德泽水库，引到海拔较高盘龙江上游.每年对昆明提供5.67亿立方米水，耗电及相关运行费用已近10亿元.所以，珍惜水资源是每一个市民应尽责任和义务.此工程是在德泽水库库区建泵站，将水泵入山坡高处水池后，再流回昆明.泵站提水高度约220m，每秒流过水流横截面水量是18m3.将1.8×104kg水提升220m，水泵对水所做功是

J，做功功率是

W.（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg／m3）3.96×1073.96×107第26页6．（·广东）小明骑车在某段平直水平路面上由静止开始运动，共用时12s.小明重450N，自行车重250N，轮子与地面总接触面积是2×10-3m2.图3-1是速度V随时间t改变关系图像，小明在t=7s时刚好抵达这段旅程中点.图3-2是动力F随时间t改变关系图像.（1）请问小明骑自行车在水平地面行驶时，对地面压强为多大？（2）在7~12s内，自行车所受摩擦阻力是多少？自行车克服摩擦阻力做了多少功？此时功率是多少？（3）自行车在0~7s内平均速度是多少？（保留小数点后两位）第27页第28页答案：第29页考纲内容考情分析考点梳理剖析重点试验重难点突破课堂精炼第2课时动能和势能机械能及其转化第30页考点梳理物体能够

，就说这个物体含有能量，简称能.能量单位是

.注意：一个物体“能够做功”，并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”，如：山上静止石头含有能量，但它没有做功，也不一定要做功，它只不过具备做功本事.一、能量对外做功

焦耳

第31页1.定义：物体因为

而含有能.2.影响原因(1)速度：质量相同物体，运动速度越大，它动能越

.(2)质量：运动速度相同物体，质量越大，它动能越

.二、动能运动

大大第32页1.重力势能(1)定义：物体因为

所决定能.(2)影响动能原因①质量：高度相同时，质量越

物体，重力势能越大；②高度：质量相同时，位置越

物体，重力势能越大.2.弹性势能(1)定义：物体因为发生

而含有能.(2)影响弹性势能原因：物体弹性形变越

，它含有弹性势能越大.三、势能高度

大高弹性形变大第33页1.机械能：动能、

势能和

势能统称.2.机械能守恒：假如只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能大小会改变，但机械能总和

；或者说机械能是

.若在动能和势能相互转化过程中，伴随有其它形式能转化，则机械能不守恒.3.水能和风能：水电站是利用水

能来发电；风力发电机是利用风

能来发电.四、机械能及其转化重力

弹性不变守恒重力势动第34页例1

小宇用如图所表示装置探究“动能大小与什么原因相关”试验.(1)试验中小球动能大小是经过观察比较

反应出来，这里用到了物理学研究问题一个

（填“直接测量”、“放大”或“转换”）方法.剖析重点试验木块被推出距离

转换

动能、重力势能大小与什么原因相关第35页(2)为了探究动能大小与物体运动速度关系，应选取

两个图来分析，并由此得出试验结论是

.(3)分析乙、丙两图，得到试验结论是

；其中小球在光滑斜面上从B处滚到底端过程中，小球

能转化为

能.（4）小宇要探究重力势能与物体高度关系他要选取上述图

，详细操作方法是让小球从

（填“相同”或“不一样”）高度由静止滚下.甲、乙

质量一定时，速度越大，物体动能越大

同一速度，质量越大，物体动能越大

重力势动

甲、乙

不一样

第36页（5）经过比较分析甲、乙两图能够得出结论是

.（6）本试验中若水平面绝对光滑则不能得出结论，原因是

.质量相同物体，高度越高，重力势能越大小球与木块将会做匀速直线运动第37页例1（•淄博）如图5所表示，空中加油机正在给匀速水平飞行战斗机加油，加油后战斗机仍以原来高度和速度做匀速飞行，则战斗机（）A．动能不变，势能不变，机械能不变B．动能不变，势能降低，机械能降低C．动能增加，势能不变，机械能增加D．动能增加，势能增加，机械能增加重难点突破D一、动能和势能以及它们之间相互转化第38页点拨1（1）动能大小影响原因：质量和速度，质量越大，速度越大，动能就越大．（2）重力势能大小影响原因：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能就越大．（3）机械能=动能+势能．物体没有发生弹性形变，势能只考虑重力势能．第39页变式拓展1（•安顺）如图6所表示，光滑轨道MNP固定在竖直平面内，NP段水平．一小球从M点由静止释放运动到P点过程中，动能、势能改变情况是（）A．M到N过程，势能不变B．M到N过程，动能减小C．N到P过程，势能增大D．N到P过程，动能不变D第40页例2（•咸宁）如图7所表示，小球由静止开始沿着粗糙路面从a点向d点自由运动，其中b和d两点在同一水平高度，则以下说法中错误是（）A．小球从a到c加速下滑，重力势能转化为动能B．小球从c到d减速上坡，动能转化为重力势能C．小球在b和d时重力势能和动能都相等D．小球从a到d过程中部分机械能转化为内能C二、机械能和其它形式能转化第41页点拨2（1）影响重力势能原因有：质量和高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．影响动能原因有：质量和速度．质量越大，速度越快，动能越大．（2）没有摩擦、不计能量损失时，机械能是守恒；若存在摩擦，一部分机械能会变成内能，机械能减小．第42页第1课时《功功率》练习题基础巩固能力提升第43页1.（•揭阳）人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中（）A．人和车动能保持不变 B．人和车动能增大C．人和车动能减小 D．人和车重力势能增大B课堂精炼考点一：动能和势能第44页2．（•温州）将一支内有弹簧圆珠笔向下按压（如图9），放手后笔会向上弹起一定高度．以下关于该过程中能量改变叙述，其中正确是（）A．向下按笔过程中，弹簧弹性势能减小B．向下按笔过程中，笔重力势能增大C．笔向上弹起过程中，笔重力势能增大D．笔向上弹起过程中，弹簧弹性势能增大C第45页3.（•宿迁）如图10，一木块从斜面上匀速滑下，以下说法正确是（）A．木块只受到重力和斜面支持力B．下滑过程中，木块重力势能转化为动能C．下滑过程中，木块重力势能转化为内能D．下滑过程中，木块机械能保持不变考点二：机械能转化及其及守恒C第46页4.如图11是一个神奇“魔罐”，其制作方法是：橡皮筋两头分别固定在罐子顶部和底部，在橡皮筋中间系一个钩码．当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来原因是

能转化为

能，“魔罐”滚回来后不能回到原抛出点位置，主要原因是

.弹性势动克服地面间摩擦力做功，消耗一部分能量第47页5.图12是皮球落地后弹跳过程中，每隔相等时间曝光一次所拍摄照片．A、B是同一高度两点，则A点重力势能

B点重力势能（填“大于”“小于”或“等于”）；此过程中皮球机械能

（填“增大”“减小”或“不变”）．等于减小第48页7.（•广东）如图14所表示是“探究物体动能大小与哪些原因相关”试验装置，试验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上木块发生碰撞，木块沿水平面向右运动直至停顿.（1）试验中是经过观察

来判断钢球动能大小.考点四：探究物体动能大小与哪些原因相关木块移动距离远近第49页（2）让同一钢球从斜面不一样高度由静止开始滚下，目标是探钢球动能大小与

关系.（3）换用质量不一样钢球从斜面相同高度由静止开始滚下，目标是探究钢球动能大小与

关系.（4）木块最终会停下来主要原因是

，在此过程中木块经过

方式把动能转化为内能.（5）假如木块在运动过程中所受摩擦阻力为0，木块将

.

速度质量受到阻力(或摩擦力)作用做功一直做匀速直线运动第50页1.(•乐山)将物理书本从地面上捡起放在课桌上，在此过程中做功大约为()A.0.2JB.2JC.20JD.200J基础巩固B第51页2.以下各个情境中，没有做功是()A.石头被撬起过程中手向下压撬棍力B.足球飞向空中后足踢球力C.货物被提升过程中绳子对货物拉力D.爬楼梯时人重力B第52页3.如图所表示，小宇对箱子施加水平推力，以下说法中错误是：()A.当推力为75N时，箱子不动，此时推力等于地面对箱子摩擦力B.当小宇增大推力，箱子由静止开始运动，说明力能够改变物体运动状态C.当推力为100N时，箱子做匀速直线运动，地面对箱子摩擦力为100ND.箱子做匀速直线运动时，人对箱子推力不做功D第53页(·佛山)如图所表示，将同一物体分别沿光滑斜面AB、AC以相同速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，施加力分别为F1、F2，拉力做功为W1、W2，拉力做功功率分别为P1、P2，则以下判断中正确是()

A.F1＜F2，W1=W2，P1＜P2

B.F1＞F2，W1＞W2，P1＞P2

C.F1＜F2，W1＜W2，P1＜P2

D.F1＜F2，W1=W2，P1＞P2

A能力提升第54页7.有甲乙两台机器，甲做功是乙做功2倍，而乙做功所花时间是甲二分之一，由此可知()A.甲做功快B.乙做功快C.甲、乙做功一样快D无法比较8.两台机器功率之比为5:4，若它们做功相等，则所用时间之比为：()A.5:4B.4:5C.1:1D.16:25BC第55页9.(·包头)如图甲所表示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到s-t关系图像如图乙所表示.两次对应弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力功率分别为P1、P2，以下判断正确是()

A.F1＞F2、P1＞P2

B.F1＝F2、P1＞P2

C.F1＞F2、P1＝P2

D.F1＜F2、P1＜P2

B第56页11.用10N水平拉力拉着重为60N小车在水平路面上前进3.5m，拉力做功为

J，重力对小车做功是

J；假如小明用力将该小车匀速举到1.5m高度，则他对该小车做功为

J.

12.甲乙功率相同两辆汽车，假如在相同时间内匀速经过距离之比为S甲：S乙=2：5，那么两辆汽车牵引力之比为

，两辆汽车做功之比为

.

13.在水平地面上，用100N力沿水平方向拉重为500N物体，在10s内匀速前进5m，则物体速度等于

m/s.拉力做功等于

J，功率等于

W.此过程是人体内

能转化为物体克服摩擦内能.

350905:21:10.550050化学第57页11.用10N水平拉力拉着重为60N小车在水平路面上前进3.5m，拉力做功为

J，重力对小车做功是

J；假如小明用力将该小车匀速举到1.5m高度，则他对该小车做功为

J.

12.甲乙功率相同两辆汽车，假如在相同时间内匀速经过距离之比为S甲：S乙=2：5，那么两辆汽车牵引力之比为

，两辆汽车做功之比为

.

13.在水平地面上，用100N力沿水平方向拉重为500N物体，在10s内匀速前进5m，则物体速度等于

m/s.拉力做功等于

J，功率等于

W.此过程是人体内

能转化为物体克服摩擦内能.

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