中考物理一轮复习 专题突破13 功、功率、机械能课件 新人教版.ppt

2018届中考物理一轮复习专题13 功 功率 机械能 知识点一 1 功 功的定义及其计算 1 定义 如果一个力作用在物体上 物体在这个力的 移动了一段 就说这个力对物体做了功 2 力学里所说的做功 包含两个必要因素 一个是 另一个是 3 力学中 功等于 与物体在 移动的距离的乘积 功的计算公式是 其中w表示 f表示 s表示 方向上 作用在物体上的力 距离 力 物体在这个力的方向上移动的距离 力的方向上 w fs 功 力 沿力的方向移动的距离 考点梳理 2 功率 1 物理学中 功率表示物体 和 之比叫做功率 2 功率在数值上等于 内所做的功 功率的表达式为p 其变形公式有 3 功率的单位由 的单位和 的单位组合而成 在国际单位制中 的单位是焦耳 的单位是秒 则功率的单位是 简称 符号是 工程技术上还常用千瓦 kw 作为功率的单位 1kw w 做功快慢 功 功 单位时间 w t 做功所用时间 w pt t w p 时间 功 时间 瓦特 瓦 w 103 知识点二 1 机械能的基本概念 机械能 1 物体能够 我们就说这个物体具有能量 能量的单位是 2 一个物体能够做的功越多 表示这个物体的能量 3 物体由于 而具有的能 叫做动能 的物体都具有动能 4 质量相同的物体 运动的 越大 它的动能越大 运动速度相同的物体 越大 它的动能也越大 对外做功 焦耳 越大 运动 一切运动 速度 质量 2 1 和 是常见的两种势能 2 在地球表面附近 物体由于 所具有的能 叫做重力势能 物体的 越大 越高 它具有的重力势能就越大 3 物体由于 而具有的能叫做弹性势能 物体的 越大 具有的弹性势能越大 4 动能 重力势能和弹性势能统称为 一个物体既有动能 又有势能时 把这两种能量 在一起 就得到它的总 势能 重力势能 弹性势能 被举高 高度 质量 发生弹性形变 弹性形变程度 机械能 加 机械能 知识点三 功和功率的计算 1 不做功的三种情况 如一位同学推车未动 如足球离开脚后水平移动 垂直 如提着水桶水平移动 2 功的计算公式 国际单位制中功的单位是 符号是 有力无距离 3 功的原理 使用机械时 人们所做功都 不使用机械直接用手所做的功 即使用任何机械都不省功 4 某机械的功率为10w 表示该机械 有距离无力 力和距离 w fs 焦耳 j 等于 每秒完成的功为10j 考点一 功和功率的计算 应用w fs计算时应注意的问题 1 要明确是哪个力对哪个物体做功 或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功 2 公式中的f是作用在物体上的力 s是物体在力的方向上通过的距离 即注意 f 和 s 的同体性 同时性和同向性 否则在计算中容易出错 3 功率与功是两个不同的物理量 功 表示做功的 多少 而 功率 表示做功的 快慢 功率由功和时间共同决定的 不能单独强调某一方面 4 正确选用功率的公式 定义式p w t是求平均功率 推导公式p fv是求瞬时功率 如果是匀速运动 前后两者结果相同 考点精讲 例1 李阳同学用100n的力踢一个重为6n的足球 球离开脚后在水平草地上向前滚动了20m 在此过程中 李阳同学对足球做的功是 a 2000jb 600jc 0jd 条件不足 无法求出 解析 踢足球时 在球离开脚之前的很短时间内移动的距离未知 无法求出脚对足球做了功 而球离开脚后由于惯性向前运动 脚没有对球做功 因此对球做功就无法求出 故答案为 d d 例2 甲 乙两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动 且v甲 v乙 若不计空气阻力 则它们所受的拉力f甲和f乙及两拉力在相同时间内所做的功w甲和w乙之间的关系是 a f甲 f乙b f甲w乙d w甲 w乙 解析 甲 乙两个相同的物体都做匀速直线运动 受到平衡力的作用 滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关 与速度无关 所以甲 乙都做匀速直线运动时拉力f甲 f乙 f 当v甲 v乙时 根据s vt 在相同时间内s甲 s乙 由w fs得w甲 w乙 c 故答案为 c 变式训练 如图所示 质量分布均匀的长方体砖 平放在水平地面上 第一次用竖直向上的力f1作用于ab的中点 第二次用竖直向上的力f2作用于bc的中点 都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h h ab bc 则在上述过程中f1 选填 大于 小于 或 等于 f2 f1所做的功 选填 大于 小于 或 等于 f2所做的功 第一次克服重力所做的功 选填 大于 小于 或 等于 第二次克服重力所做的功 等于 等于 等于 归纳拓展 1 功率指功与做功所用时间之比 它是表示做功快慢的物理量 2 公式p w t 其单位有瓦特 w 千瓦 kw 还可以推导出公式p w t fs t fv 由公式可知 当功率一定时 减小速度 可以增大牵引力 如汽车上坡等 3 测功率 如爬山 上楼梯等 原理 p w t 需要测量的物理量有人的体重 上升高度 所用时间 4 根据题目所给条件选择合适条件进行计算 考点二 机械能 1 探究动能的大小与哪些因素有关 在同一平面上 运动的铁球将木块撞得越远 说明铁球的动能就越大 这里应用了转换法 让不同的铁球在斜面同一位置释放是为了控制不同的铁球在撞击木块时速度相同 让同一铁球在斜面不同的位置释放是为了控制同一铁球在撞击木块时速度不同 应用控制变量法探究铁球的动能大小与其质量和速度的关系 2 由物体下落时的破坏力 或痕迹的大小程度 来判断其重力势能的大小 这里用到了转换法 用控制变量法探究重力势能的大小与其质量和被举高度的关系 例3 为了探究重力势能的大小与哪些因素有关 小明找到a b c三个体积相同的小球 让小球从高处自由落下 通过观察小球砸入沙坑中的深浅程度来比较重力势能的大小 其中ma mb mc 三次实验如图所示 1 为了探究重力势能的大小与质量的关系 他应选择图甲和图 进行对比实验 2 为了探究重力势能的大小与高度的关系 他应该选择图甲和图 进行对比实验 3 本次实验用到了多种研究物理问题的方法 请你任意指出其中一种方法 如 丙 乙 控制变量法 或转换法 例4 草原发生大面积蝗灾时 农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫 当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时 它的 a 动能不变 势能不变b 动能减少 势能增加c 动能增加 势能减少d 动能减少 势能减少 解析 物体的动能与物体的质量和运动速度有关 物体的重力势能与物体的质量和高度有关 飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时 飞机飞行的速度不变 质量减少 所以动能减少 飞机飞行的高度不变 质量减少 所以重力势能减少 故正确答案为d d 变式训练 2013年12月2日 嫦娥三号 发射升空 12月14日 嫦娥三号 探测器在月球表面成功软着陆 下列说法正确的是 a 嫦娥三号 升空时动能不变 重力势能增加 机械能增加b 嫦娥三号 沿椭圆轨道绕地球飞行 在近地点时动能最大 在远地点时势能最大c 嫦娥三号 沿椭圆轨道绕月球飞行 从近月点向远月点运动时势能转化为动能d 嫦娥三号 探测器接近月面减速下降时 机械能不变 b 归纳拓展 1 机械能 动能和势能统称为机械能 2 机械能的转化 动能和势能可以相互转化 若只有动能和势能之间的转化 不计各种阻力 机械能的总量保持不变 或者说机械能是守恒的 3 动能 物体由于运动而具有的能叫动能 其大小与质量和速度有关 一切运动的物体都具有动能 4 重力势能 物体由于被举高而具有的能叫重力势能 其大小与质量和物体被举高的高度有关 5 弹性势能 物体发生弹性势能而具有的能叫弹性势能 同一物体发生弹性形变越大 具有的弹性势能越大 一 浮力及其计算 1 做功的两个必要因素 一是作用在物体上的力 二是物体在力的方向上移动的距离 做功公式 w fs 国际单位制中功的单位是焦耳 符号是j 2 物理学中 功率表示物体物体做功的快慢 功和所用时间之比叫做功率 功率在数值上等于单位时间内所做的功 功率的表达式为p w t 其变形公式有w pt 3 能 一个物体能够做功 就说这个物体具有能量 它是表示物体做功本领大小的物理量 其单位与功的单位相同 也是焦耳 4 机械能的转化 动能和势能可以相互转化 若只有动能和势能之间的转化 不计各种阻力 机械能的总量保持不变 或者说机械能是守恒的 课堂小结 1 在水平地面上 用50n的水平拉力拉重力为100n的小车 使小车沿水平方向前进5m 则在此过程中 拉力所做的功等于 j 重力所做的功等于 j 2 物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的1 6 月球车的质量为120kg 它在月球表面受到的重力为 n 若它在月