中考物理一轮复习 九年级上册 第11章 机械功与机械能（知识归纳+考点攻略+易混辨析+试卷讲练）精品课件 沪粤版.ppt

物理 新课标 hy 第11章机械功与机械能 第11章 思维感悟成体系 思维感悟成体系 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 回眸教材析知识 物理 新课标 hy 1 功 由图11 1中a b可看出做功包括两个必要因素 一是作用在物体上的 二是物体在力的方向通过的 力 距离 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 图11 1 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 2 公式和单位 物理学中规定 功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的 公式 w 单位是 符号是 且1j 例如 把两个鸡蛋举高1m 做的功大约是 3 几种不做功的情况 如图11 2a所示 飞机吊起重物水平匀速直线前进 则飞机的拉力对重物 如图b所示 运动员踢足球时 当球离开脚后 脚对足球 如图c所示 用力推车但没能推动 人对车 由此可总结出不做功的三种情况 乘积 fs 焦耳 j 1n m 1j 不做功 不做功 不做功 有力无距离 有距离无力 力和距离垂直 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 图11 2 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 例如某同学踢足球时 球离脚后在地面上滚出10m远 足球滚出10m的过程中 足球是靠运动的 人对足球做功是j 重力做功是j 足球的质量为0 5kg g取10n kg 4 功的原理 使用机械时 人们所做的功 都不会少于直接用手所做的功 即 作用任何机械都功 使用机械虽然不能省功 但人类仍然使用 是因为使用机械可以省或可以省 也可以改变力的 给人类工作带来很多方便 5 功率 功率是表示做功的物理量 物理学中把完成的功叫做功率 惯性 0 0 不省 力 距离 方向 快慢 单位时间里 其计算公式是p 结合功的公式 我们还可以得出功率的另一计算式是 功率的单位是 符号是 且1w 经常有同学说功率大的机器做功多 是因为他没有考虑到 6 机械效率 在用滑轮组提起重物时 克服物体重力所做的功叫做 克服动滑轮自重及摩擦所做的功叫做 拉力所做的功叫做 它们之间的关系是w总 w有用 w额外 为了反映滑轮组工作的效率 物理学中把有用功与总功的 叫做机械效率 表达式是 由于额外功总是存在 所以机械效率总是1 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 p fv 瓦特 w 1j s 做功时间的多少 有用功 额外功 总功 比值 小于 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 7 测定滑轮组的机械效率 测滑轮组的机械效率时 需要测量的工具有 需要的测量物理量有 其原理是 在实验中必须拉动弹簧测力计使钩码升高 目的是保证弹簧测力计示数大小不变 小明同学按如图11 3所示顺次做了四次实验 来探究影响滑轮组机械效率的因素 实验数据如下表所示 刻度尺 弹簧测力计 钩码重力g 钩码提升的高度h 拉力f 绳的自由端移动的距离s 匀速 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 图11 3 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 若不计摩擦 比较1和2两次的实验数据 可以看出滑轮组的机械效率与无关 比较2和3两次的实验数据 可以看出滑轮组的机械效率与有关 比较2和4两次的实验数据 可以看出滑轮组的机械效率与有关 8 能 如图11 4所示 图a中形变的跳板把运动员弹起 图b中拉开的弓能将箭射出 图c中举高的重锤将桩板打入土中 图d中流动的水推动水轮发电机发电 它们的共同的特点是 我们就说这个物体具有 物体能够做功越多 它具有的能量就 绕线方法 提升的物重 动滑轮的个数 或动滑轮的总重 能量 物体能够对外做功 越多 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 图11 4 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 9 动能 物体由于而具有的能量叫动能 如图11 5a所示 同一小球从相同的斜面上a处和b处滚下 如图b所示 质量不同的小球从同一高度滚下 分别推动纸盒前进 根据图中现象可得出 物体的动能跟和有关 越大 越大 它具有的动能就 质量 速度 速度 质量 越多 运动 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 ab图11 5 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 表中给出了一头牛慢步行走和一名中学生百米赛跑时的一些数据 分析数据 可以看出对物体动能大小影响较大的是 你判断的依据 速度 人的质量约为牛的1 21 而速度约为牛的12倍 此时动能为牛的12倍 说明速度对动能影响较大 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 10 势能 如图11 6所示 图a中重锤由于被而具有的能叫做重力势能 物体被举得 质量 它具有的重力势能就 图b中物体由于发生而具有的能叫做弹性势能 弹性物体的弹性 形变 它具有的弹性势能就 重力势能和弹性势能统称为 举高 越高 越大 越多 弹性形变 越强 越大 越多 势能 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 ab图11 6 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 11 机械能的转化 物体的和统称为机械能 如图11 7所示 图a中小球在ab间来回摆动 说明物体具有的动能与重力势能是可以的 图b中人在玩蹦蹦床 说明物体具有的动能与弹性势能是可以 图c中滚摆的上升高度越来越小 是因为受到 说明物体受到摩擦等阻力时 在动能和势能的相互转化的过程中 机械能会 动能 势能 相互转化 相互转化的 空气阻力 不断减少 物理 新课标 hy 第11章 回眸教材析知识 图11 7 典例1 对功 功率和机械效率概念的理解 第11章 典例精析把方向 典例精析把方向 物理 新课标 hy 例1关于功 功率和机械效率 下列说法中正确的是 a 物体受力且运动时 力对物体就做了功b 功率大的机器做功一定多c 功率大的机器做功就快d 做功快的机器其机械效率一定高 c 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 解析 c本题主要考查功 功率和机械效率的概念 物体虽然受力 且有距离 但有可能力的方向和距离是垂直的 所以a选项不正确 功率大是反映机器做功快 要知道做功多少 还要知道时间 所以b选项不正确 c选项正确 机械效率与做功的快慢无关 所以d选项不正确 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 典例2 功 功率和机械效率的综合计算 例2某工人用如图11 8所示的装置在30s内把重240n的物体提高1m 所用的拉力为150n 则工人克服重力所做的有用功为 j 总功为 j 工人的功率为 w 滑轮组的机械效率是 240 300 10 80 图11 8 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 典例3 机械能及其转化 例3如图11 9所示 小球由最高点摆动到最低点的过程中 不计空气阻力 下面说法中正确的是 a 动能减小 重力势能增大 机械能不变b 动能增大 重力势能减小 机械能不变c 动能不变 重力势能增大 机械能不变d 动能不变 重力势能增大 机械能增大 b 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 图11 9 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 解析 b小球在最高点时静止 具有重力势能 向最低点运动的过程中速度变大 动能增大 高度变低 重力势能减少 在不计空气阻力时 只有动能 势能之间的转化 机械能不变 故b选项正确 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 典例4 探究问题的方法 例4某实验小组在 测滑轮组机械效率 的实验中得到的数据如下表所示 第1 2 3次实验装置分别如图11 10中甲 乙 丙所示 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 图11 10 1 比较第1次实验和第2次实验 可得结论 使用同样的滑轮组 提起的钩码越重 滑轮组的机械效率越 2 第3次实验中所做的有用功是 j 机械效率是 3 第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多 动滑轮自重增大 对动滑轮所做的额外功 选填 增大 或 减小 因而 由第2 3次实验可知 滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关 4 在实验时 弹簧测力计要 向上拉动 实验中应用了 方法和 方法 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 高 0 4 72 7 增大 匀速竖直 控制变量 对比 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 物理 新课标 hy 第11章 典例精析把方向 第11章 实战演习成高手 实战演习成高手 物理 新课标 hy 1 小强推着小车 30s内在水平地面上匀速前进了15m 则小车的速度为 m s 如果水平推力为10n 在此过程中小强对小车做的功为 j 功率为 w 0 5 150 5 第11章 实战演习成高手 物理 新课标 hy 2 用如图11 11所示的装置 匀速向上提起重2n的物体 所用的拉力为1 5n 动滑轮的机械效率为 如果要提高动滑轮的机械效率 你的做法是 答出一条即可 66 7 减小动滑轮的质量 或增加物重 第11章 实战演习成高手 物理 新课标 hy 图11 11 第11章 实战演习成高手 物理 新课标 hy 3 如图11 12所示 粗略测量小明同学引体向上运动的功率时 下列物理量不需要测量的是 b 图11 12 a 小明的质量b 单杠的高度c 每次身体上升的高度d 做引体向上的时间 第11章 实战演习成高手 物理 新课标 hy 4 山西省境内煤炭资源丰富 矿山工作车昼夜繁忙 其中金竹山煤矿的空中索道是连接山顶矿区和山下火车站的重要通道 当运煤车从山下沿索道匀速上升时 a 动能减少 重力势能增加b 动能减少 重力势能减少c 动能不变 重力势能增加d 动能增加 重力势能减少 c 第11章 实战演习成高手 物理 新课标 hy 5 如图11 13所示是 研究动能的大小与哪些因素有关 的实验装置 图11 13 第11章 实战演习成高手 物理 新课标 hy 1 实验中通过观察的大小 来判断小球动能的大小 2 实验中为了研究动能大小与质量的关系 需要控制小球撞击时的速度不变 具体的控制方法是 木块滑行的距离 让小球从同一高度自由滚下 第十一章过关测试第7题针对训练 第11章 试卷讲评针对练 试卷讲评针对练 物理 新课标 hy 1 人骑自行车下坡时 速度越来越快 下列关于这一运动过程的说法 正确的是 a 人与车的动能增大 重力势能增大b 人与车的动能增大 重力势能减少c 人与车的动能减少 重力势能增大d 人与车的动能不变 重力势能不变 b 第11章 试卷讲评针对练 物理 新课标 hy 第十一章过关测试第10题针对训练 2 某人用50n的力将重为30n的铅球抛到7m远处 铅球离手后 这个人对铅球做的功为 c a 350jb 210j c 0d 无法计算 第11章 试卷讲评针对练 物理 新课标 hy 第十一章过关测试第12题针对训练 3 如图11 14所示 重为25n的木块在大小为10n的水平拉力f的作用下 在10s内沿水平地面匀速前进5m 则物体受到的摩擦力为 n 拉力做的功为 j 10 50 图11 14 第11章 试卷讲评针对练 物理 新课标 hy 第十一章过关测试第17题针对训练 4 工人把货物拉上货仓时 用了如图11 15所示的滑轮组 己知货物重为500n 用沿绳方向大小为300n的力f拉绳端使货物匀速上升3m 此过程中工人所做的功为 j 滑轮组的机械效率为 若不计绳重和摩擦 则动滑轮重为 n 1800 83 3 100 第11章 试卷讲评针对练 物理 新课标 hy 图11 15 第11章 试卷讲评针对练 物理 新课标 hy 第十一章过关测试第20题针对训练 5 被举高的物体具有重力势能 小明猜想重力势能的大小可能与物体被举高的高度和物体的质量有关 为了验证自己的猜想 小明进行了如下实验 让物体自由下落冲击小方桌 小方桌的桌腿是四根钉子 并放置在沙箱的沙面上 如图11 16所示 第11章 试卷讲评针对练 物理 新课标 hy 图11 16 第11章 试卷讲评针对练 物理 新课标 hy 1 他通过观察来判断物体重力势能的大小 2 图甲和乙是通过控制 来验证重力势能的大小与 的关系的 3 要验证重力势能的大小与质量有关 应选择图中的 和 进行对比实验 4 你还可以用什么简单的方法验证重力势能与高度有关 钉子陷入沙面的深浅 质量 高度 乙 丙 用相同质量铅球从不同高度砸地 只要符合题意均可 第11章 试卷讲评针对练 物理 新课标 hy 第十一章过