07.1.2热点追踪机械功与功率

热点追踪机械能与机械功要点分析山西省新绛县席村学校 申新会这部分知识点在中考中占很大比例,是教学中的重点和难点，现简要分析如下：1. 机械功的概念的理解。比如判断物体是否做功。要害是：要么没有力、要么没有距离、或者是有力也有距离，但二者方向所在直线互相垂直。还有一种情况是脚踢足球，球飞向空中；手扔手榴弹等，虽然做了功，但做功多少不好确定。典型例题：（2006无锡）下列情形中人对物体做功的是：（ ）A扛着米袋，慢慢爬上楼梯 B。用力推汽车，汽车不动C提着水桶在水平面匀速前进 D。双手举着杠杆杠铃静止不动2. 机械功的公式“W=FS”理解。必须明确：初中阶段，我们只研究“F”与“S”在一条直线上的情形同时“F”应该是整个过程中都存在着。即功是力跟在力的方向上通过距离的乘积。典型例题：（人教版课后习题）在水平地面上，用50N的水平拉力拉重为100N 的小车，使小车沿水平方向上前进5m，拉力所做的功等于_J,重力所做的功等于_J.3. 利用公式进行计算。一种情况是对水平方向上物体做功,其公式用“W=FS”;常见的题目是汽车牵引力做功、马拉雪橇等水平做功的情况；另一种所求的情景是在竖直方向且匀速向上或向下运动，则F=G，S=h,则功的公式变为:W=Gh.常见的题目是：捡课本、水泵抽水、上楼、爬竿、跳绳、跨栏、引体向上、做俯卧撑、走路等竖直方向上做功的情况。当然以上对于初中生来说，都只应考察匀速运动情形。典型例题：（2005江西）小云想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的功率。如图所示，他用尺量出握拳时手臂的长度，并测出自己连续拉上去的次数和时间填入下表，请在空格处补上相应的数据。臂长L/m体重G/N拉上去的次数克服重力做的功W/J时间t/s功率P/W0.65005124. 将上述两种情况综合起来的例子是：斜面与滑轮组。典型例题：(2006绵阳) 斜坡长10m,顶端与底端的竖直高度为6m,当小莉沿着斜坡用F=100N的力把一质量为10Kg的货箱从斜坡底端缓慢地推到斜坡顶端的过程中,她对货箱做的功为_J, 货箱克服摩擦力做的功是_J.(g取10N/Kg)5. 应注意：距离S 的单位是m，功W应大写，它的单位是J，把p=F/S与W=FS两个公式区分开来。6. 有用功、额外功、总功的概念的理解，以及它们三者之间的关系。W总=W有用+W额外典型例题：(2006天津)一个玩具皮球在空中运动,机械能是35J,当动能是15J时,重力势能是( )J.7机械效率概念的理解。= W有用/ W总 总小于1。斜面机械效率公式是：=Gh/FS ；滑轮组机械效率的三种表达公式是：四个物理量：=Gh/FS 三个物理量：=G/nF 两个物理量：=G物/ （G物+G动）（此时应不计绳重与摩擦）典型例题：（2006南通）如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A，物体上升的速度是0.1m/s，人拉绳的力是250N，不计绳重与摩擦，人拉绳做功的功率为_W,滑轮组的机械效率是_,动滑轮重_N.8功率的概念与公式理解：P=W/t 具体到水平方向上：P= W/t=FS/t=Fv（或Fv自由端此式对滑轮组而言）具体到竖直方向上：P= W/t=Gh/t=Gv物常见中考题型与上述功的计算的题型相同。典型例题：（2006大连）汽车在行驶中，由于路况和车速的不同，发动机的实际功率也不同。通常行驶时，实际功率要小于它的最大功率，某型号轿车的有关数据如下表。发动机最大功率90KW百公里耗油（100Km/h匀速行驶）6.0L（某标号汽油）最大车速170Km/h（某标号汽油的热值为4.5107J/Kg，密度为0.7103Kg/m3）求：（1）若轿车以100Km/h的速度匀速行驶1h，则轿车消耗了多少千克的汽油？（2）若轿车发动机的效率是30，当轿车以100Km/h的速度匀速行驶时，发动机的实际功率是多少瓦特？9动能、势能的概念以及机械能的转化。动能大小与质量、速度有关；重力势能大小与质量、高度有关；弹性势能大小与弹性形变大小有关。题型一是给定情景判断动能、势能如何变化，机械能如何转化。题型二是探究题，让学生回答分析探究题七大要素中的若干个要素。典型例题1：(2006杭州)如图所示撑竿跳高运动的几个阶段:助跑、撑竿起跳、越横竿。在这几个阶段中能量的转化情况是：（1） 助跑阶段，运动员消耗体内的化学能_(选填 “大于”“小于”或“等于”)运动员撑竿获得的动能；（2） 撑竿起跳阶段，运动员的_能增加；（3） 运动员越过横竿后，运动员将_能转化为_能。典型例题2：(2006石家庄)如图甲所示是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，在实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。如图乙所示是研究“牛顿第一定律”的实验装置，在实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动。请回答如下问题： （1） 设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与_的关系;设计乙实验的目的是研究运动的小车与所受_的关系.（2） 甲实验是钢球通过被推动_的大小,说明钢球对木块做功的多少,从而判断出刚球动能的大小;乙实