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第十一章 功和机械能 期末复习导学案

发布时间:2014-06-20 14:06:54  

第十一章 功和机械能 期末复习 学习目标

1、知道功和功率的概念,能用生产、生活中的实例解释功和功率的含义。

2、会用W=Fs和P=W及变形公式进行简单计算。 t

3、知道影响动能和势能大小的因素。

4、能用动能和势能的相互转化解决实际问题。

第一部分 基础知识点拨

一、功

1、功表示做功的 ,用符号 表示。

2、做功的两个必要因素:一是 ;二是 。

3、力对物体不做功的三种情况: ...

① ,如用力推车但没有推动;

② ,如人踢足球,足球离开脚面后在空中飞行的过程; ③ ,如手提水桶水平前进了一段距离。

4、功的计算公式: ,功的国际单位是 ,用符号 表示,1J= N·m

二、功率

1、功率表示做功的 ,用符号 表示。

2、功率的计算公式: 。

3、功率的国际单位是 ,符号是 ,1W 1J/S,某汽车的功率是10000W,表示的物理意义是 。

三、动能和势能

1、一个物体能够 ,我们就说它具有能量,能量的单位也是 。

2、动能:物体由于 而具有的能,物体的 越大, 越大,动能就越大。

3、势能分为 和 。

(1)重力势能:物体由于 而具有的能,物体的 越大, 越高,重力势能就越大。

(2)弹性势能:物体由于发生 而具有的能,物体的 越大,它的弹性势能就越大。

四、机械能及其转化

1、动能和势能的相互转化:动能和重力势能、弹性势能,可以相互 。

2、机械能: 和 统称为机械能。

3、机械能守恒:在动能和势能的相互转化过程中,如果没有摩擦等阻力,那么机械能的总量 。

第二部分 典例探究

1.判断下列说法是否正确:

(1)举重运动员举着杠铃不动,举力做了功。( )

(2)人提着重物沿水平方向匀速移动一段距离,提力对重物做了功。( )

(3)苹果从树上落下,重力对苹果做了功。( )

(4)小球在光滑桌面上运动一段距离,桌子的支持力对小球做了功。( )

2. 下列各种情况中做功的是( )

A.用竖直向上的力提水桶在水平面行走 B.用水平力推重物在水平地面上行走 C.运动员举着1800N的杠铃坚持10s D.小球重50N,沿光滑水平面运动10m

3.小明体重是500N,他提着重100N的水桶在水平地面上前进10m,水桶高度始终不变,小明对水桶做功( )

A、100J B、0J C、5000J D、无法计算

4. 用40N的力将重60N的铅球抛出5m远,则铅球在空中运动过程中,人对铅球做功( ) A.200J B.300J C.0J D.500J

5.用水平力F拉着重为100N的物体,在水平地面上向左匀速移动了5m,物体所受地面的摩擦力大小为20N,则( )

A.重力做的功是500J B.拉力大小为100N

C.拉力大小为120N D.拉力做的功为100J

6.关于功率的说法正确的是( )

A.做功多的机械,功率一定大 B.机械效率高的机械,功率一定大

C.做功快的机械,功率一定大 D.做功时间短的机械,功率一定大

7.下列情况中的物体具有什么形式的机械能?

(1)在海面上行驶的船具有 。

(2)被拉伸的橡皮筋具有 。

(3)被拦河坝挡住的上游河水具有 。

(4)站在下行电梯里的乘客具有 。

8.跳远是常见的体育运动,运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳,这样做( )

A、增大了跳远运动员的惯性 B、减小了跳远运动员的惯性

C、增大了跳动运动员的动能 D、减小了跳远运动员的动能

9.世界上只有我国和俄罗斯研制成功了超音速反舰导弹,用它接近敌舰时的速度极大,故很难拦截,导弹发射后,若敌舰侥幸将其拦截击中,但导弹的残骸仍能以极高的速度横扫敌舰,给其以重创。高速飞行的残骸能重创敌舰,是因为它们具有( )

A、较大的动能 B、残破的外形 C、较大的势能 D、较大的射程

10.2011年4月10日,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭,成功将北斗八号导航卫星发射到预定椭圆轨道,该椭圆轨道近地点约200千米,远地点约3599千米,如图11-3是北斗八号导航卫星的轨道示意图。已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,则关于该卫星从远地点向近地点运行过程中势能、动能、速度的变化是( )

A.重力势能增加、动能减小、速度减小

B.重力势能减小、动能增大、速度增加

C.重力势能减小、动能增大、速度不变

D.重力势能不变、动能不变、速度不变

11.空中沿水平方向匀速飞行的一架飞机,正在向灾区空投物资,在空投过程中,飞机的动能和重力势能的变化情况是 ( )

A 动能和重力势能都增大 B 动能和重力势能都减小

C 动能减小,重力势能增大 D 动能增大,重力势能减小

12.滚摆的运动过程中,动能和势能是如何变化的?

下降过程:高度 →重力势能 →速度 →动能 →重力势能转化为动能。

上升过程:速度 →动能 →高度 →重力势能 → 能转化为 能。

第三部分 有效训练

一、填空题

1.在平直公路上用50N的水平力拉着重为500N的车前进10m,则拉力做的功为 ,重力做的功为 。

2. 某人将一只重为50N的箱子拎起0.5m高,然后沿水平方向行走10m。则该人对箱子共做 J的功,其中沿水平行走10m所做的功为 。

3.两个体重相同的人甲和乙从一楼上到三楼,甲是跑步上楼,乙是慢步上楼。甲、乙两人所做的功W甲 W乙,它们的功率P甲 P乙。(填“大小”“小于”或“等于”)

4. 一名举重运动员在3s内把质量为100kg的杠铃举高1.8m,则此过程中该运动员做了 J功,做功的功率是 W。(g取10N/kg)

5. 甲乙两台机器,功率之比为2:3,工作时间之比为1:3,则它们所做的功之比为 。

6.“强弩之末势不能穿鲁缟者也”。强弩之末不能穿透薄薄的丝绸,说明物体的动能大小与它的 有关。

7.雨滴在空中匀速下落的过程中,雨滴的动能 ,重力势能 ,机械能 。(填“变大”或“变小”“不变”)

8.骑自行车上坡前,往往要加紧蹬几下,这是为了增大 能;下坡时不蹬,速度还会越来越大,这是因为 能转化为 能。

9.苹果从树上落下来的过程中, 能减小, 能增大, 能转化为 能。

10.如右图所示,轨道ABC光滑,弹簧固定在水平轨道的C

处,物体从A点由静止下滑,沿BC运动并撞击弹簧,在弹簧

被压缩的过程中, 能转化成 能。

二、探究与实验

1.动能的大小与哪些因素有关呢?小雨猜想:

(1)动能的大小可能与物体质量有关;

(2)动能的大小可能与物体运动速度有关。

为了探究动能的大小与哪些因素有关,小雨用

同一个斜面、同一个长木板和同一个纸盒,两个不

同质量的小球,设计了如图所示的甲、乙、丙三次

实验,测量出每次实验中纸盆移动的距离,再通过

比较分析,得出结论。

上述实验中:

(1)小雨是通过 来比较小球动能的大小;

(2)从控制变量法来看,甲乙两次让小球从斜面上同一位置A滚下是为了控制 相同。

(3)图甲和图丙探究的是动能与 的关系,比较分析实验现象,得出的结论是: 。

(4)这次实验小雨主要经历了猜想、 、进行实验、分析论证等几个科学探究

环节。

2. 在“研究物体重力势能与哪些因素有关”的实验中,三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击,陷入沙坑中的情况如图所示.在此实验中,

(1)我们是通过观察什么来比较各铁块重力势能的大小?____ __;

(2)若A、B两铁块质量相等,则两铁块下落高度的关系是hA______hB;若A、C两铁块下落的高度相等,则两铁块质量的关系mA______mC.

(3)实验得出的结论是:物体的重力势能的大小与物体的___ ___有关.

3.小明看到运动员拉弓射箭时,弓拉得越弯,箭射得越远。

小明猜想:弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有

关。

⑴为验证其猜想是否正确,他设计了如下实验(弹簧被

压缩后未超过其弹性限度);如图所示,将同一个弹簧压缩 (选填“相同”或“不同”)的长度,将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上。分析比较木块 ,从而比较弹性势能的大小。

⑵若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的。 ⑶小明根据实验现象认为:小球推动木块移动一段距离后都要停下来,所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了。你认为小明的观点是 的(选填“正确”或“错误”),理由是 。

三、计算题

1.重为500N的物体放在水平地面上,某人用100N的水平力推它做匀速直线运动,在250s内物体移动了125m。

问:(l)物体与地面间的摩擦力是多大?

(2)人对物体做了多少功?

(3)人推物体的功率是多大?

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