第10章功和机械能简单机械第1课时功和机械能 精讲

1、.第十章功和机械能简单机械第1课时功和机械能毕节五年中考命题规律近五年毕节中考考情分析2019年中考预测年份考察点题型题号分值总分值从近五年的毕节中考可以看出，本课时内容主要考察功和功率的计算和机械能的转化，以选择和填空题为主，实验题考察探究物体的动能跟哪些因素有关。预计2019年毕节中考本章考察内容不会有太大变化，功和功率的计算和机械能的转化仍会是重点考察内容，而功和功率的计算可能会与力学、运动学和简单机械等内容进展综合考察，分值一般为13分。2019功的计算/机械能及其转化选择/填空来源:Zxxk 来源:Zxxk 6/11来源:Z。xx。k 3/25来源:Z.xx.k 2019机械能及其转

2、化/探究物体的动能跟哪些因素有关填空/实验11/191/342019判断力是否做功/机械能及其转化选择/填空5/123/142019功率的计算计算22222019功和功率的计算/机械能及其转化填空/简答12/172/1.53.5知 识 梳 理功定义假如一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上挪动了一段间隔 ，就说这个力对物体做了功符号及其单位W，单位焦耳，简称焦，符号J做功的两个必要因素作用在物体上的力；物体在这个力的方向上挪动一定的间隔 功的计算表达式WFs说明公式中F表示物体受到的力，s表示物体在力的作用下，通过的距离常考功的估测将地面上的物理课本捡起放到桌子上，人对课本做的功约为2 J；

3、从地上拿起一个鸡蛋，举过头顶大约做功1 J功率定义在物理学中，用功表示做功的快慢。功与做功所用时间之比叫做功率物理意义表示物体做功快慢的物理量符号及其单位P，单位瓦特，简称瓦，符号W功率的计算公式P推导公式PFv，适用于匀速直线运动动能和势能能量定义物体可以_对外做功_，我们就说这个物体具有能量，简称能单位能量的单位是焦耳，符号是J功与能量关系一个物体可以做的功越多，表示这个物体的能量越大动能定义物体由于_运动_而具有的能，叫做动能探究物体的动能跟哪些因素有关探究方法控制变量法、转换法，即物体动能的大小通过观察_木块被推动的间隔 _来判断实验过程让同一钢球从不同的高度滚下，探究物体动能与其_速

4、度_的关系；让质量不同的钢球从同一高度滚下，目的是_使球到达程度面时的速度一样_，探究物体动能和其质量的关系结论质量一样的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度一样的物体，质量越大，它的动能越大重力势能定义在地球外表附近与_高度_相关的能，叫做重力势能影响因素物体的_质量_越大，_位置_越高，它具有的重力势能就越大比较方法质量一样时比较_举起的高度_；举起一样高度时比较_物体质量_弹性势能定义物体由于_发生弹性形变_而具有的能叫做弹性势能影响因素物体的_弹性形变_越大，它具有的弹性势能_越大_机械能及其转化机械能定义_动能_、_重力势能_和_弹性势能_统称为机械能单位_焦耳_，符号_J_

5、转化动能与重力势能之间互相转化；动能与弹性势能之间互相转化是减小的能量转化为增大的能量人造地球卫星能量转化近地点远地点：_动_能转化为_重力势_能；远地点近地点：_重力势_能转化为_动_能机械能守恒假如只有动能和势能的互相转化，机械能的总和保持_不变_【提示】机械能的守恒与不守恒：在能量转化的过程中，假如只有动能和势能互相转化，机械能的总和保持不变。判断机械能是否守恒可以用下面两种方法：1只有重力做功时，机械能守恒；假设在动能和势能转化过程中，受到摩擦力和各种阻力以及有其他力作用会使机械能转化成其他能，那么机械能减少，或其他形式的能转化为机械能，那么机械能增大。2在动能和势能转化过程中，通过机

6、械能是否等于动能和势能的和来判断机械能是否改变。高频考点打破功2019年、2019年例12019·毕节中考以下事例中，人对物体做功的是CA用300 N的力推石头，石头没动B举着杠铃原地不动C扛着米袋渐渐登上楼梯D提着水桶在程度地面上匀速前进【解析】用300 N的力推石头，石头没动，石头没有挪动间隔 ，人对石头不做功；举着杠铃原地不动，杠铃没有挪动间隔 ，所以人对杠铃不做功；扛着米袋渐渐登上楼梯，米袋在力的作用下，挪动了间隔 ，人对米袋做功；提着水桶在程度地面上匀速前进，水桶移动方向和力的方向垂直，人对水桶不做功。方法点拨力对物体做了功，有两个必要的因素：一是物体受到了力的作用；二是物

7、体在力的作用下挪动了间隔 。这两个条件缺一不可，但并不是只要有这两个条件存在，力对物体就一定做功。12019·长沙中考以下关于功的说法正确的选项是DA小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功B吊车吊着重物沿程度方向匀速运动一段间隔 时，吊车的拉力对重物做了功C足球在程度地面上滚动一段间隔 时，重力对足球做了功D举重运发动从地面将杠铃举起的过程中，举重运发动对杠铃做了功22019·毕节中考一位质量约50 kg的同学从一楼走到五楼，他上楼过程中抑制重力所做的功可能为CA60 J B600 JC6 000 J D60 000 J3如下图，物体在一样力F的作用下，分别在

8、光滑程度面、粗糙程度面和粗糙斜面上沿着力的方向挪动了一样的间隔 s，力F做的功分别为W1、W2、W3，那么以下说法中正确的选项是BAW1W2W3 BW1W2W3CW1W2W3 DW2W1W3功和功率的计算2019年、2019年、2019年例22019·广州中考如下图，OQ是程度地面，物体在程度拉力作用下从O匀速直线运动到Q，OP段拉力F1为300 N，F1做的功为W1，功率为P1；PQ段拉力F2为200 N，F2做的功为W2，功率为P2。那么CAW1W2 BW1W2CP1P2 DP1P2【解析】由图知，OP段的路程s14 m，PQ段的路程s26 m，OP段拉力F1做的功为W1F1s1

9、300 N×4 m1 200 J，PQ段拉力F2做的功为W2F2s2200 N×6 m1 200 J，比较可知，W1W2；物体在程度拉力作用下从O匀速直线运动到Q，所以，物体在OP段和PQ段速度一样，又因为F1F2，所以根据PFv可知，P1P2。方法点拨对功的公式WFs的说明：1同体性：力和物体挪动的间隔 必须是对应于同一物体。2同向性：物体移动的间隔 必须与力的方向一致。3同时性：物体挪动的间隔 必须是在力作用的时间内挪动的。4用起重机将质量为5 t的集装箱以0.5 m/s的速度匀速提升了10 m，随后以1 m/s的速度平行挪动了5 m。g取10 N/kg1上升过程中起重

10、机的拉力对集装箱做的功是_5×105_J。2上升过程中起重机的拉力对集装箱做功的功率是_2.5×104_W。3平移过程中起重机的拉力对集装箱做的功是_0_J。4假设上升过程中起重机以20 kW的恒定功率将集装箱匀速提升，那么该过程需要_25_s。5假设上升的过程中起重机以20 kW的恒定功率、0.5 m/s的速度将一重物匀速向上拉动，那么起重机的拉力是_4×104_N。动能和势能例3热点素材题第21届世界杯足球赛在俄罗斯举行。如下图，是正在加速下降的足球，在此过程中，对其机械能的变化情况，以下分析正确的选项是AA动能增大，重力势能减小B动能减小，重力势能增大C动能

11、增大，重力势能增大D动能减小，重力势能减小【解析】正在加速下降的足球，质量不变，速度变大，动能增大，同时高度下降，重力势能减小。方法点拨物体动能的大小只与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，物体的动能就越大；物体的重力势能只与物体的质量和物体所处的高度有关，质量越大，高度越高，物体的重力势能就越大。在分析问题时，有时会忽略掉质量这一因素，例如，匀速行驶的洒水车，它在洒水的过程中，质量变小，所以它的动能、重力势能均变小。52019·福建中考2019年5月5日，中国国产航母完成首次舰载直升机起降。直升机减速下降靠近航母甲板的过程中BA惯性变大B动能变小C重力势能不变D机械能不变62

12、019·天津中考用细线将小球系好后，固定在天花板上，做成一个摆。如下图，小球从A点摆动到B点的过程中CA速度变小，动能变大B速度变小，动能变小C速度变大，重力势能变小D速度变大，重力势能变大机械能及其转化2019年、2019年、2019年、2019年例4 2019·聊城中考2019年2月12日13时03分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙运载火箭，以“一箭双星方式成功发射第二十八、二十九颗北斗导航卫星。如下图的卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点，它在大气层外运行，不受空气阻力，那么以下说法正确的选项是AA卫星从远地点运行到近地点，重力

13、势能减小，动能增大，机械能守恒B卫星从远地点运行到近地点，重力势能增大，动能减小，机械能守恒C卫星从近地点运行到远地点，重力势能增大，动能增大，机械能不守恒D卫星从近地点运行到远地点，重力势能减小，动能减小，机械能不守恒【解析】在大气层外运行，不受空气阻力，机械能是守恒的；卫星从远地点运行到近地点时，相对高度减小，所以势能减小，同时速度增大，动能增大；卫星从近地点运行到远地点时，相对高度增大，所以势能增大，同时速度减小，动能减小。方法点拨在能量的转化过程中，假如只有动能和势能互相转化，机械能的总和不变。假设在能量转化过程中，受到的摩擦力或各种阻力等消耗了能量，那么机械能总量会减小，机械能不守恒

14、。72019·成都中考如下图，小邦在国色天乡玩蹦极，不考虑空气阻力，关于他在下降过程中的能量分析，以下说法正确的选项是CA弹性绳绷直前，重力势能增大，动能减小B弹性绳绷直前，重力势能减小，动能不变C下降到最低点，动能最小，弹性势能最大D下降到最低点，重力势能最大，弹性势能最大8如图所描绘的情景中，没有发生动能转化为势能的是A中考实验打破探究物体的动能跟哪些因素有关命题点1实验方法1转换法：通过小球撞击木块，使木块运动间隔 不同来反映小球动能的大小。木块运动的间隔 越远，小球的动能越大。2控制变量法探究动能的大小与速度的关系时，控制小球的质量一样，改变小球的速度大小。探究动能的大小与质

15、量的关系时，控制小球的速度一样，改变小球的质量，质量越大，动能越大。2通过观察木块挪动的间隔 来观察小球的动能大小。3让不同的小球从斜面的同一高度静止释放的目的是保证小球滚到斜面底部时速度一样；让同一小球从斜面上不同高度静止释放的目的是改变小球滚到斜面底部的速度不同。4实验假设：假设平面无阻力，那么小球将永远保持匀速运动。实验结论：物体动能的大小与物体的质量和速度有关，质量一样的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度一样的物体，质量越大，它的动能越大。例52019·毕节中考如图是探究物体的动能跟哪些因素有关的实验图。1实验中通过观察木块B被钢球撞出间隔 的长短，来判断钢球动能大小，这种实验方法叫_转换法_选填“控制变量法“转换法或“理想模型法。2让同一钢球A分别从不同的高度由静止开场滚下，高度h越高，钢球运动到程度面时速度越大，木块B被撞