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河南省中招物理考试全攻略(第十一讲 功和机械能)

发布时间:2014-06-28 15:03:37  

河南省中招物理考试专题复习学案 班级 姓名

第十一讲 功和机械能 考点解析

一、 功

1、定义:力与物体在力方向上移动的距离的乘积。

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,那么,这个力的作用就显示出成效,力学里就说这个力对物体做了功。功包含两个必要因素:一是_______________________________________ 二是________________________________________

2、计算公式:w=F·s

w:力对物体做的功(work) F:作用在物体上的力(Force) S物体在力方向上移动的距离(Distance)

若举高重物计算抬举力做功时, 可用公式 w= G·h 其中h必须是物体在竖直方向上通过的距离

3、功的单位:

国际单位:______ ,简称_____ ,符号____ , 1 J = 1 N·m

4、说明:1) 功是力做的。在计算功时应先明确要计算的是哪个力做的功。并以该力的大小代入公式中的F。

2)在力方向上移动的距离,首先是物体在力作用期间发生的移动距离,其次注意是在力方向上的。

3)一个力做功与其他力无关,也与物体的运动状态(速度)无关。 ※4)做功是一个过程。通过这种过程,能量可以转换形式。但容易混淆的认为 : 功转化成了能量。其实应该是某种能量通过某个力做功的过程转化成了另外一种能量。功不可以转化成能量,因为功正是指转化过程本身。

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【例题1】 足球运动员以200N的水平作用力将足球一脚踢出25米远落

地,后球又滚动20米停下。则运动员对足球做的功为_______

A 500焦耳 B 900焦耳 C 0 D无法确定

【例题2】用力F拉动物体分别在光滑水平面上加速移动s,在粗糙水平

面上匀速移动s,沿斜面向上减速运动s。请比较三种情况中力F做功的多少。

图3-1 加速运动 图3-2 匀速运动 二、 功率(Power)

1、 物理意义:反映做功快慢的物理量。

2、 定义:功与做功所用时间的比值。 (可理解为:单位时间内做的功)

3、 计算式公式: P= w/t

P:一个力(或一个装置)做功的功率(Power)

w:这个力(或该装置)在一段时间里做的功 t:这段时间(time)

4、 另一个计算公式: P=F·v (活动:推到公式、体验P=F·v )

________________________________

________________________________ 如:匀速运动

5、 功率的单位: 国际单位:______ ,简称_____ ,符号____ ,

1 W = 1 J/s=1Nm/s 1kW= 1000W

【小故事:英国国王问瓦特在生产什么,Watt回答Power(力量)。】

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【例题3】用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s—t图像如图所示,其对应的测力计示数分别为F1和F2,功率分别为P1和P2,则他们大小关系正确的是( )

A.F1>F2 P1>P2 B.F1=F2 P1>P2

C.F1=F2 P1<P2 D.F1<F2 P1<P2

【例题4】关于功率以下说法中正确的是( )

A.据 P=W/t可知,机器做功越多,其功率就越大

B.据 P=Fv可知,汽车牵引力与速度成反比

C.据 P=W/t可知,只要知道时间t内机器所做的功,就可以求得这段时间内机器做功的功率。

D.根据 P=Fv可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力越大,运动速度越大。

三、 动能和势能

1、 能量:如果物体能够对外做功,我们就说物体具有能量。也就是,能

量是物体做功的本领,物体能量越大,能够做的功就越多。

2、 动能:物体由于运动而具有的能。

实验表明,物体动能的大小与物体的质量和速度有关。质量越大,速度越大,物体的动能就越大。

3、 势能:

重力势能:物体由于被举高而具有的能量。

重力势能的大小与物体的质量和物体所在高度有关。质量越大,高度越高,重力势能就越大。

弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能量。

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弹性势能的大小与物体的弹性及弹性形变的大小有关。

四、机械能及其转化

1机械能:动能和势能统称为机械能。即物体的机械能等于其动能与势能之和。

2、机械能守恒:物体的动能和势能在一定条件下可以相互转化。若只有动能和势能之间的相互转化,则其机械能的总和保持不变。

【例题5】人造卫星绕地球沿椭圆轨道运行如图2所示。近地点为离地球中心最近的点,远地点为离地球中心最远的点。下列说法正确的是( )

A. 在近地点时,卫星势能最大

B. 在远地点时,卫星动能最大

C. 卫星从近地点向远地点运动的过程中,

势能转化为动能

D. 卫星从远地点向近地点运动的过程中,

势能转化为动能

【例题6】体育课上投掷铅球,小楠想借此探究“重力势能的大小与那些因素有关”。请你帮助他完成设计过程。

(1)你将选取那些实验器材?__________________________________

(2)简要写出实验步骤

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

(3)实验中判断重力势能大小的依据:____________________________。

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拓展训练

一、填空题

1、篮球运动员在离球篮10m处,用100N的力将篮球投向球篮。则球在空中飞行过程中,运动员对篮球所做的功是______ J 。 2、我市学业水平体育测试立定跳远项目中,体重

为500N的某同学从最高点到落地点的过程中,重

心下降的最大距离为0.3m,用了0.5s,轨迹如图

所示.则此过程重力做的功为______ J,重力的功

率为______W.

3、修拦河大坝是为了提高上游水位,增加水的______能,使水下落时可以获得更多的______能,从而带动发电机发电。水坝下部总要比上部建造的宽一些,这是因为____________________________________。 4、

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