物理人教版八年级下册功和机械能复习

功和机械能 习题讲评广州市南武中学 梁其况一、 教材地位分析：功和机械能一章主要由功、功率、机械能及其转化三个部分构成。本章功、机械能的相关内容内容是力学、运动学的综合应用，也是之后学习效率、内能、电能、电功、电功率等知识的基础。课标对于功、功率、机械能的概念及机械能的转化要求等级为“”级，能够清楚认识和直接应用即可。而在功能关系和能量的转化和转移方面，课本要求学生能够通过实验认识能量的转化，能够结合实例认识功的概念，知道做功的过程就是能量转移或转化的过程，要求等级为“”级。可见，本章的复习一方面要巩固基础概念，明确动能与势能之间的转化规律，另一方面则要提升学生对于能量转化、功能关系的理解。二、 教学对象分析：功和机械能这一章的内容与学生的生活密切相关，许多情境学生在生活中时常有接触，学生对此的感性认知非常丰富。在本节课前，学生已经能够进行基本的受力分析和运动分析，是完成功、功率计算的基础。但学生对于物体是否做功的判断仍有一定问题，需要在本节课进一步解决。学生对于动能、势能的转化基本理解，但是在控制变量的思想方面还有欠缺，需要着重加强。三、教学目标：1、认识功、功率、动能、势能和机械能的概念。2、会判断物体是否做功，进行功、功率的计算。3、能够分析动能、势能的转化过程，会判断机械能的变化情况。四、教学重难点：重点：（1）功、功率、动能、势能和机械能的概念。（2）物体是否做功的判断，功、功率的计算。（3）动能、势能的转化过程，机械能的变化。难点：（1）物体是否做功的判断。（2）动能、势能转化过程，机械能的变化五、实验器材：学案。六、教学流程：教师活动学生活动说明1、习题评讲（1）做功的判断和计算原题1：在下图中所示的四种情景中，人对物体做功的是 ABCD【提问】A、D选项中，力的方向及物体的运动方向如何？F【板图】sFs【总结】W=Fs，其中s是物体在力方向上的运动距离原题2：教学大楼每层楼高为3m，小明提着一重为50的箱子， 沿楼梯从一楼登上三楼，再沿三楼水平走廊走了4m进入教室，则小明从一楼到教室过程中对箱子做的功为（ ）A0 JB300 JC450 JD500 JFsF【板图】h【提问】研究什么力做功？力的大小是多少？前一个过程中，箱子在力的方向上运动距离为多大？人的拉力做功多少？（画出力和距离）后一个过程中，箱子在力的方向上运动距离为多大？人的拉力做功多少？评讲：明确公式W=Fs中，各量的含义上楼过程，W1=Gh=50N3m2=300J水平行走过程，W2=0，W总=W1+W2=300J（2）功率的计算原题2变式：某同学提着饭盒上楼，请你选用合适的器材，测量他做功的功率大小。【提问】实验的目的是什么？测量的原理是什么？需要用到哪些器材？请说出主要的实验步骤。【板书】目的：测量人提饭盒的功率P原理：P=W/t器材：秤、停表、刻度尺步骤：原题3：关于功率，下列说法中正确的是（）A机器做的功越多，它的功率一定大B功率大的机器比功率小的机器做功多C两台机器做相同的功 用时间长的机器功率大D两台机器在相同时间内做功多的机器功率大让学生在选项上圈出研究对象（功或功率），标注相应的计算公式，引导学生注意控制变量的思想【板书】原题7：图5所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向3N的力F。物体经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置。物体在MO段做匀速直线运动，F在MN、OP段做功分别为WMN、WOP，功率分别为PMN、POP，则 A. WMNWOP C. PMNPOP D. PMNPOP【提问】怎么判断做功？怎么判断功率大小？【评讲】力相同，在力的方向上物体运动距离相同，因此MN和OP过程中，力F做的功也相同。让学生在图上标出物体在两个位置之间的时间t提问：MN和OP段物体的运动时间分别为多少？由P=W/t可知，W一定，MN用时比OP用时更长，所以MN段物体的功率更小。（3）机械能及其变化原题4：在一次参观荔湾广场中，外地游客丁先生乘电梯从1楼上到3楼，在电梯匀速上升的过程中，丁先生的（ ） A. 重力势能不断增大 B. 动能不断增大 C. 机械能保持不变 D. 动能转化为重力势能变式：上升过程中，电梯对人做功的功率变大、变小还是不变？【引导】明确条件题目只提到匀速上升匀速说明什么？电梯的支持力总等于重力，保持不变功率如何与速度联系起来？因此，功率保持不变【板书】原题分析：【提问】影响重力势能的因素有哪些本题如何判断重力势能的变化影响动能的因素有哪些本题如何判断动能的变化【板书】变式：上升过程中人的机械能如何变化？【提问】机械能的种类如何判断机械能的变化增加的机械能是怎么获得的【板书】原题5：如图所示，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点的过程中，动能、势能的变化情况是（ ）AM到N的过程，势能不变BM到N的过程，动能减小CN到P的过程，势能增大DN到P的过程，动能不变 【提问】判断动能和重力势能的变化情况的方法判断物体质量、速度、高度的变化情况变式1：动能与势能的转化是怎样的？【引导】动能增大，势能减少，说明势能转化为动能变式2：机械能如何变化？【引导】动能变大，势能变小，机械能总和不能判断由于没有摩擦，机械能没有转化成其他能量（内能），所以机械能总量保持不变【总结】判断动能、势能、机械能变化的方法：影响能量的因素，如m、v、h等利用能量关系E机=E动+E势分析能量的转化情况原题6：如图所示，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d。下列分析正确的是（ ）A在 b、d 两点动能相等B在 a、d 两点机械能相等C从 b 到 c 的过程机械能减少D从 c 到 d 的过程重力势能减少【提问】c到d过程中重力势能的变化情况如何，为什么全过程中机械能的变化情况如何，为什么【引导】怎么判断b、d两点的动能？速度不清楚，能量转化无法明确大小，只能通过利用能量关系E机=E动+E势进行分析，b、d两点的势能相同，而b到d过程机械能一直减小，可见b点动能更大2、课堂小测1、下列说法正确的是（）A吊车吊着货物水平移动一段距离，拉力做功B物体在绳子拉力下升高，拉力没有做功 C人在电梯上，随电梯从一楼匀速上升到二楼，电梯对人做了功 D踢出去的足球在空中飞行的过程中，人做了功要求学生在图旁写出力F的大小是否为零，力的方向上物体运动距离s力是否为零。答案：C2、小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离，该力F在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙，关于做功大小的下列说法正确的是（）AW甲W乙W丙 BW甲W乙W丙CW甲=W乙=W丙 DW甲=W乙W丙答案：C3、水电站用拦河坝提高上游的水位，被提高了水位的水流下来时，冲击水轮机的叶轮，带动发电机发电，在这个过程中，能量的转化顺序是（）A动能转化为势能，再转化为电能B势能转化为动能，再转化为电能C内能转化为电能，再转化为动能D动能转化为电能，再转化为势能4、如图所示，一个滑雪的人，以恒定的速度沿山坡滑下，则在他向下匀速滑动过程中，下列说法正确的是（ ） A人的动能转化为重力势能B人的重力势能全部转化为动能C人的机械能不变D人的机械能一定减小答案：D3、课堂小结学生做图，回答问题学生做图，回答问题学生根据实验需要进行简单回答。学生分析每个选项的研究对象。学生在图上进行标示。学生根据动能、势能的影响因素进行分析。学生根据动能、势能的影响因素进行分析。学生根据自己的理解回答问题。学生根据自己的理解回答问题。学生完成小测题利用简单问题复习基础知识。让学生学会利用简图进行分析，加深对做功的理解。培养学生的实验设计能力。强化明确研究对象的意识和控制变量的思想。让学生明确做功的大小与是否受到阻力没有必然关系。引出功率的另一个计算式P=Fv梳理影响动能、势能