中考物理總復(fù)習(xí) 第一部分 第十一章 功和機械能課件

第十一章 功和機械能 考 點 1 功 1. 如果一個力作用在物體上,物體在這個力的方向上移動了一段距離,則這個力做了功. (1)做功的兩個必要因素：一個是作用在物體上的力,另一個是物體在這個力的方向上移動了距離. (2)公式：_. (3)單位是_,符號是J.(1 J=1 Nm)W=Fs焦耳考點梳理 2. 力對物體不做功的情況：物體受到力的作用但沒有移動距離；物體由于慣性而運動,雖通過了距離,但物體沒有受到力的作用；物體通過的距離跟它受力的方向垂直. 3. 功的原理：使用任何機械都不省功. 考 點 2 功 率 1. 物體在單位時間內(nèi)所做的功叫做功率,它是表示做功快慢的物理量. 2. 公式：_. 3. 單位是_,符號是W,常用單位還有kW.瓦特 考 點 3 機 械 能 及 其 轉(zhuǎn) 化 1. 物體由于運動而具有的能叫做_.物體的動能大小跟物體的質(zhì)量和速度有關(guān),物體的質(zhì)量越大,速度越大,動能也就越大. 2. 物體由于被舉高而具有的能叫做_.重力勢能的大小跟物體的質(zhì)量和被舉高的高度有關(guān),質(zhì)量越大,被舉得越高,物體的重力勢能越大.動能重力勢能 3. 物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫做_.彈性勢能的大小與物體發(fā)生彈性形變的大小有關(guān),彈性形變越大,物體的彈性勢能越大. 4. 動能和勢能統(tǒng)稱為_. 5. 動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化,若沒有空氣阻力、摩擦阻力等原因造成機械能損失,則在動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化中,機械能總量保持不變.彈性勢能機械能 考 點 1 功考 點 精 講 【例1】（2 0 1 6杭州）在臺球比賽中，選手推動球桿撞擊白球，白球發(fā)生運動后碰撞其他球，以下說法正確的是( ) A. 在水平桌面滾動的球受到了重力，重力對它做了功B. 手推動球桿前進(jìn)時，手對球桿做了功C. 桌面對球的支持力做了功D. 白球撞擊黑球后沒有靜止，是因為人的手還在對白球做功中考考點精講精練 思 路 點 撥 ：做功包括兩個必要的因素，一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過的距離，二者缺一不可.A. 重力與小球運動的方向垂直，重力對小球不做功，故A錯誤；B. 手推動球桿前進(jìn)時，有力也有距離，所以手對球桿做了功，故B正確；C. 桌面支持力與小球的運動方向垂直，支持力對小球不做功，故C錯誤；D. 手對白球沒有力的作用，白球繼續(xù)運動是因為白球具有慣性，故D錯誤. 答 案 ： B 考 題 再 現(xiàn) 1. （2 0 1 6連云港）下列有關(guān)功的說法正確的是( )A. 足球在水平地面上滾動時重力對足球沒有做功B. 吊車吊著重物使其沿水平方向勻速移動過程中，吊車對重物做了功C. 運動員舉著杠鈴在空中停留的時間內(nèi)對杠鈴要做很大的功D. 用相同的力將質(zhì)量不同的兩個物體沿力的方向移動相同的距離所做的功不同A 2. （2 0 1 6湖州）以下四幅圖中，克服物體重力做功的是( )C 3. （2 0 1 6泰州）根據(jù)如圖1 -1 1 -1所示的幾個情景，下列說法正確的是( )A. 女孩搬起一個箱子，女孩對箱子做了功B. 司機費了很大的力也未能推動汽車，但司機對汽車做了功C. 吊車吊著貨物水平移動一段距離，吊車對貨物做了功D. 足球被踢出后在草地上滾動的過程中，運動員對足球做了功A 考 點 2 功 率考 點 精 講 【例2】（2 0 1 6德州）近日，我國新型戰(zhàn)略核潛艇（如圖1 -1 1 -2甲所示）為保障國家安全，進(jìn)行了戰(zhàn)略巡航.下表是核潛艇的部分性能參數(shù)水下排水量11 500 t水下最大航速36節(jié)水面排水量9 000 t水下巡航速度20節(jié)艇長135 m最大潛深350 m艇寬13 m發(fā)電機最大功率25 000 kW 求：（1）核潛艇以水下最大航速行駛，到距離2 7 0 0 km外的某海域執(zhí)行任務(wù)所用的時間；（1節(jié)0 .5 m/s）（2）核潛艇在水面航行時受到的浮力；下潛到最大深度時受到水的壓強；（g=1 0 N/kg，海水的密度海水=1 .0 31 0 3 kg/m3）（3）若核潛艇在水下巡航時，做水平勻速直線運動，所受阻力與速度的關(guān)系如圖1 -1 1 -2乙所示，它的動力功率是多少？ 思 路 點 撥 ：（1）核潛艇水下最大航速v=3 60 .5 m/s=1 8 m/s， s=2 7 0 0 km=2 .71 0 6 m，（2）由表格數(shù)據(jù)可知，在水面上航行時，m排=9 0 0 0 t=91 0 6 kg，則核潛艇在水面航行時受到的浮力F浮=G排=m排g=91 0 6 kg1 0 N/kg=91 0 7 N；下潛最大深度h=3 5 0 m，受到海水的壓強p=gh=1 .0 31 0 3 kg/m31 0 N/kg3 5 0 m=3 .6 0 51 0 6 Pa； （3）核潛艇在水下巡航時，做水平勻速直線運動，受到的動力和阻力是一對平衡力，大小相等，它在水下航行速度為2 0節(jié)時，由圖象可知：F=f=3 01 0 4 N，因此動力的功率 =3 01 0 4 N2 00 .5 m/s=31 0 6 W.答案：(1 )1 .51 0 5 s(2 )91 0 7 N3 .6 0 51 0 6 Pa (3 )31 0 6 W 考 題 再 現(xiàn) 4.（2 0 1 6湘潭）下列物理學(xué)家中，其名字作為功率單位的是( )A. 伽利略B. 瓦特C. 安培 D. 牛頓B 5. （2 0 1 6巴中）如圖1 -1 1 -3所示，用大小相等的拉力F，分別沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移動的距離sAB=sCD，比較兩種情況下拉力F所做的功及其功率( )A. AB段做功較多 B. CD段做功較多C. AB段與CD段做的功一樣多 D. AB段的功率比CD段的功率大C 6. （2 0 1 5揭陽)甲、乙兩人在相同的水平路面上，分別以1 m/s和0 .5 m/s的速度將兩個完全相同的木箱沿直線勻速推動了1 0 m.在此過程中，甲推木箱的力_（填“大于”“小于”或“等于”）乙推木箱的力；_（填“甲”或“乙”）做功的功率更大.等于甲 7. （2 0 1 5廣東）已知小汽車的總質(zhì)量為1 5 0 0 kg，汽車以3 0 m/s的速度做水平勻速直線運動，行駛了1 8 0 s，汽車在行駛過程中受到的阻力為車重的0 .1 6倍（g取1 0 N/kg）.求：在此過程中汽車的功率.7 2 0 0 0 W 考 點 3 機 械 能 及 其 轉(zhuǎn) 化考 點 精 講 【例3】（2 0 1 6瀘州）如圖1 -1 1 -4所示，將一小鋼球從a點豎直向上拋出（不計空氣阻力），經(jīng)過b點到達(dá)最高點c時速度為零，圖中hab=hbc，下列判斷正確的是( ) A. 小鋼球在ac段重力勢能的增加量與動能的減小量相等B. 小鋼球運動到最高點c時所受的合力為零C. 小鋼球在ab段克服重力做功小于在bc段克服重力做功D. 就a、b、c三點而言，小鋼球在a點具有的機械能最大 思 路 點 撥 ： A. 從a點到c點的過程中，質(zhì)量不變，速度不斷變小，動能不斷變小，高度不斷增大，重力勢能不斷變大，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，不計空氣阻力，機械能守恒，所以，小鋼球在ac段重力勢能的增加量與動能的減小量相等，小鋼球在a、b、c三點機械能相等.故A正確，D錯誤；B. 不計空氣阻力，小鋼球運動到最高點只受到重力的作用，所受的合力不為零.故B錯誤；C. 小鋼球在ab段和bc段重力不變，hab=hbc，根據(jù) W=Gh可知克服重力做功相等.故C錯誤.故選A. 答 案 ： A 考 題 再 現(xiàn) 8. （2 0 1 6泰安）下列事例中，由彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能的是( )A. 風(fēng)吹動樹葉B. 秋千從高處向低處擺動C. 汽車沿盤山公路勻速前進(jìn)D. 拉彎的弓把箭射出D 9. （2 0 1 6安徽）擲實心球是某市的中考體育加試項目之一.擲出去的實心球從a處出手后，在空中運動的軌跡如圖1 -1 1 -5所示，球最終停在水平地面e點處（不計空氣阻力）.則實心球( )A. 在a處重力勢能最小B. 在b處動能為零C. 在a、b、c三處的機械能相等D. 在d處動能為零C 10.（2 0 1 6煙臺）如圖1 -1 1 -6所示是跳水運動員跳板跳水時的情景，跳板跳水運動有起跳、騰空、落水幾個階段，若不計空氣阻力，從騰空到落水的過程中( )A. 動能增加，機械能增加B. 重力勢能減小，機械能減少C. 動能先減小后增大，機械能不變D. 重力勢能先減少后增大，機械能不變C 11. （2 0 1 6廣東）如圖1 -1 1 -7所示是“探究物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置，實驗中讓鋼球從斜面上某個高度由靜止沿斜面滾下，在底部與靜止在水平面上的木塊發(fā)生碰撞，木塊沿水平面向右運動直至停止. （1）實驗中是通過觀察_來判斷鋼球的動能大小.（2）讓同一鋼球從斜面的不同高度由靜止開始滾下，目的是探鋼球的動能大小與_的關(guān)系.（3）換用質(zhì)量不同的鋼球從斜面的相同高度由靜止開始滾下，目的是探究鋼球的動能大小與_的關(guān)系. 木塊移動距離s（物體運動的距離遠(yuǎn)近）速度質(zhì)量 （4）木塊最終會停下來的主要原因是_，在此過程中木塊通過_方式把動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.（5）如果木塊在運動過程中所受的摩擦阻力為0，木塊將_.受到摩擦阻力（受到阻力作用）做功(克服摩擦力做功) 保持勻速直線運動（按照相同的速度和運動方向永遠(yuǎn)運動下去） 易錯點透析 不 能 正 確 理 解 做 功 的 條 件 及 W=Fs的 應(yīng) 用 條 件 【例1】用F=20 N的水平推力推著重為40 N的物體沿水平方向做直線運動了2 m，則推力F對物體做了_J的功，物體重力做功_J. 解 析 ：要用公式W=Fs，必須力F與距離s是在同一直線上.推力F與物體的運動方向一樣，可直接用公式W=Fs，得到做功為40 J，重力方向無移動距離，故做功為0 J. 答 案 ： 40 0 錯 因 分 析 （ 方 法 指 導(dǎo) ） ：沒有理解W=Fs的應(yīng)用條件，直接套公式. 機 械 能 的 相 互 轉(zhuǎn) 化 和 機 械 能 守 恒 的 判 斷 【例2】如圖1-11-8所示，足球以初速度v沿著凹凸不平的草地從a運動到d，足球( ) A. 在b，d兩點的動能相等 B. 在a，d兩點的機械能相等 C. 從b到c的過程機械能減少 D. 從c到d的過程重力勢能減少 解 析 ：因為草地是凹凸不平的，所以小球在運動過程中機械能是減少的，答案C對；動能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，小球在d點的速度小于b點；重力勢能與高度和質(zhì)量有關(guān)，從c到d點的過程中高度增加，重力勢能增加. 答 案 ： C 錯 因 分 析 （ 方 法 指 導(dǎo) ） ：不能正確分析物體的運動過程中的速度如何變化，不能理解機械能守恒的條件. 考 點 1 功 1.在圖1 -1 1 -9中，某人提著重1 0 0 N的物體，在水平路面勻速前進(jìn)1 0 m，然后走完長1 0 m、高5 m的斜坡，則在全程中( )A. 人對物體做功5 0 0 JB. 人對物體做功1 0 0 0 JC. 人對物體做功1 5 0 0 JD. 人對物體做功2 0 0 0 JA中考考點演練 2. 2 0 1 5年的體育考試中，小黃同學(xué)選擇擲實心球作為自己的考試項目.在考試過程中，他用5 0 N的力把重為2 0 N的實心球扔到1 0 m遠(yuǎn)的地方，球又在地上滾了5 m停下.請問整個過程中小黃對實心球做的功為 ( )A. 5 0 0 J B. 7 5 0 JC. 0 J D. 條件不足，無法計算D 考 點 2 功 率 7.舉重是我國的優(yōu)勢體育項目.一位身高1 7 0 cm的運動員和一位身高1 6 0 cm的運動員，在挺舉項目中用相同時間，把同樣重的杠鈴舉起，如圖1 -1 1 -1 1所示.如果他們對杠鈴所做的功分別為W1和W2，功率分別為P1和P2，則下列關(guān)系式正確的是 ( )A. W1W2、P1P2B. W 1W2、P1P2C. W1W2、P1P2D. W1W2、P1P2 C 8.如圖1 -1 1 -1 2所示，大人與小孩爬相同的樓梯所用時間相同，下列說法正確的是( )A. 大人與小孩做功相同，兩人功率相同B. 大人與小孩做功相同，小孩功率大C. 大人比小孩做功多，大人功率大D. 大人比小孩做功多，小孩功率大C 考 點 3 機 械 能 及 其 轉(zhuǎn) 化 13.如圖1 -1 1 -1 5所示，空中加油機正在給勻速水平飛行的戰(zhàn)斗機加油，加油后戰(zhàn)斗機仍以原來的高度和速度做勻速飛行，則戰(zhàn)斗機的( )A. 動能不變，勢能不變，機械能不變B. 動能不變，勢能減少，機械能減少C. 動能增加，勢能不變，機械能增加D. 動能增加，勢能增加，機械能增加D 14.如圖1 -1 1 -1 6所示，小球由靜止開始沿著粗糙的路面從a點向d點自由運動，其中b和d兩點在同一水平高度，則下列說法錯誤的是( )A. 小球從a到c加速下滑，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能B. 小球從c到d減速上坡，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能C. 小球在b和d時重力勢能和動能都相等D. 小球從a到d的過程中部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C