初三物理中考一轮复习教案系列第十二单元机械功与机械能

1、【考点扫描】第十二单元 机械功与机械能（二）1、会测滑轮组的机械效率,并通过试验过程,知道影响滑轮组机械效率高低的因素；2、能设计试验,测定某种简洁机械的机械效率；3、有提高和评判机械效率的意识,知道提高机械效率的方法；4、明白动能和重力势能的概念及影响因素,初步明白弹性势能及其影响因素；5、能用实例说明物体具有动能和势能以及它们的转化；【教学重点】机械效率、机械能【教学难点】机械效率、机械能【教学过程】一、基本概念整理1一个物体能够做功,这个物体就具有 _；2物体由于运动而具有的能叫 _；3运动物体的 _越大, _越大,动能就越大；4势能分为 _势能和 _势能；5物体由于被举高而具有的能 叫

2、_；6物体 _越大,被举得越_,重力势能就越大；7物体由于发生弹性形变而具的能叫 _；8物体的 _越大,它的弹性势能就越大；9机械能：动能和势能的统称；（机械能 =_能+_能）单位是： _ 10. 动能和势能之间可以相互 _的；方式有： _ _；_ _；11自然界中可供人类大量利用的机械能有 二、讲练平台_能和 _能；例题 1：如下列图,小明在做模拟“ 蹦极” 的小试验,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在 A 点 C点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块A 从 AA 点自由释放后所能达到的最低点,关于小石块从 A点到 C点运动过程的说法,正确的是小石块削减的重力势能全

3、部转化为动能 B从 A 点下落到 B 点的过程中,小石块受到重力和弹力的作用 C从 B 点下落到 C点的过程中,小石块的速度先增大后减小 D小石块在 C点时,受到平稳力的作用例题 2：如下列图,一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业,关于该洒水车,下列说法正确选项（）、机械能不变,重力势能不变 B、机械能变小,重力势能、动能变小 、机械能不变,动能变小 D、机械能变小,动能不变 例题 3：小明看到运动员拉弓射箭时,弓拉得越弯,箭射得越远小明猜想：弹性势能的大 小可能与物体的弹性形变有关；（1）为验证其猜想是否正确,他设计了如下试验（弹簧被压缩后未超过其弹性限度）；如图10 所示,将同一个

4、弹簧压缩（选填“ 相同” 或“ 不同”）的长度,将小球置于弹簧的右端, 松开后小球遇到同一位置的相同木块上,分析比较木块,从而比较弹性势能的 大小；（2）如水平面肯定光滑,本试验将（选填“ 能” 或“ 不能”）达到探究目的（3）小明依据试验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来,所以弹簧、小球 和木块所具有的机械能最终都毁灭了你认为小明的观点是的（选填“ 正确” 或“ 错误” ）,理由是；例题 4： “测算简洁机械的效率”试验”的试验记录数据：有用功 W总功 W 总机械效率（1）下表是小明做“ 测算斜面的机械效率斜面倾斜小车重力斜面高度沿斜面拉斜面长程度G/N h/m 力 F/N s/

5、m 有/J /J 33% 较缓10 0.1 3 1 1 3 较陡10 0.2 4 1 2 4 50% 最陡10 0.3 5 1 3 5 60% （2）请您尝试做 “测算滑轮组的机械效率” 试验：在图中用笔画线按最省力的方法组装好滑轮组,设计一个记录此试验数据的表格；三、举一反三1、图 2 所示是一个左右对称的凹形槽,将小球从A 点由静止释放,如小球由A 点到B 点运动过程中克服摩擦力做的功用（）W表示,忽视空气阻力,就以下说法正确选项A. 小球从 A 点运动到 B 点的过程中,势能的削减量与动能的增加量之差等于 WB. 小球能够从 A 点运动到 D 点C. 小球从 A 点运动到 B 点的过程中

6、,势能的削减量等于动能的增加量D. 小球从 A 点运动到 C 点的过程中,机械能的削减量等于动能的增加量2、用如下列图的滑轮组,将重为 10N 的物体以 0.1m/s 的速度匀速提升,拉力 F=6N,拉力的功率为W,滑轮组的机械效率,如不计绳重及摩擦, 动滑轮的重力为N；3、利用如下列图的斜面提升物体可以 _（选填 “省力 ”或 “费劲 ”）用平行于斜面的拉力,将重为 5N 的物体从斜面底端匀速拉上斜面,物体移动的距离为 1m ,上升的高度为 0.2m 已知斜面的机械效率为 50% ,就拉力大小为 _ N如该斜面越陡,其机械效率越 _（选填 “高”或“低”）4、如下列图, 一个小球由静止从光滑

7、曲面的顶端自由滑下,如它在顶端的重力势能为 65J,就滑究竟端的动能是（）A35J B50J C 55J D65J 5、把上紧发条的玩具车放置在水平桌面上,玩具车由静止开头加速跑动,此过程中玩具车能量的变化情形是 B 弹性势能减小,动能减小A弹性势能减小,动能增大C弹性势能增大,动能增大 D弹性势能增大,动能减小6、某试验小组的同学们在探究“ 斜面的机械效率” 试验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块,收集了下表中的试验数据；试验 斜面的倾 物块重 斜面高 拉力 斜面长 机械效次数 斜程度 力 G/N 度 h/m F/N 度 S/m 率1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7% 2 较陡

8、5 0.5 3.2 1 78.1% 3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4% （1）分析表中的数据可得出：斜面越缓越 力（选填“ 省” 或“ 费”）；（2）该小组又进行了第 4 次试验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是 0.5m 和 1m,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面对上做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数为4.5N,他们测得这种情形下斜面的机械效率为；（3）把第 4 次试验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率与和 有关；（4）当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时,物块所受的拉力 物块所受的摩擦力（选填“ 大于”、“ 小于” 或“ 等于”） ；7、图

9、 20,小王站在高 3m、长 6m 的斜面上, 将重 200N 的木箱 沿斜面匀速从底端拉上顶端,拉力大小恒为 120N,所花时间是 10s；求：（1）木箱 A 沿斜面方向的运动速度；（2）小王对木箱做功的功率； （ 3）斜面的机械效率； （4）木箱 A 所受的摩擦力；四、课堂巩固1、如图 5 所示,小华把悬挂的铁锁拉近并紧贴自己的鼻子,稳固后松手,头保持不动,铁锁向前摆去又摆回；以下说法正确选项：A锁不断地来回摇摆,是由于动能不断增加B锁向下摆的过程中,重力势能转化为动能C锁摆到最低点后会连续上升,是由于受重力作用D锁摇摆的过程中,机械能总量不变,所以摆回来时会遇到鼻子2、玩“ 过山车” 是

10、一项特别惊险刺激的消遣活动 . 如下列图 , 过山车时而从轨道的最低点 D上升到最高点 A,时而从最高点 A 疾驰而下；过山车在运动过程中,如不计能量缺失,只有动能和势能的相互转化；以下说法正确选项A A 点机械能小于B 点机械能 BD点动能最大,A 点势能最大CD 点动能最大,A 点机械能最大DA 点势能最大,机械能最大3、如下列图,用动滑轮将重为 10 N 的物块竖直向上匀速提升 20 cm,拉力为 6 N 此过程中拉力做的功为 J,动滑轮的机械效率为,物块在上升过程中,机械能 选填“ 增大”、” 减小” 或“ 不变” ；4、用图 6所示的滑轮组提起重力为 擦、绳和动滑轮的重力,就拉力12

11、00N的物体肘,如不考虑摩 F是_N；如实际作用在绳端的拉力是500N,此时滑轮组的机械效率是 _；5、下图是探究斜面的 机械效率跟什么因素有关的试验装置（1）试验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个,砝码如干,为了完成试验,仍需要的测量工具是；（2）试验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码,转变物块的重力,用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动；试验的部分数据如下表试验次数 接触面粗糙程度 物块重 G/N 物块上升的高度 沿 斜 面 的 拉 力 物 块 移 动 的 距 离机械效率h/m F/N L/m 1 较粗 糙（木块 -木板）2.0 0.25 1.2 0.

12、80 52% 2 同上 2.0 0. 35 1.4 0.80 63% 3 同上 5.0 0.35 3.5 0.80 63% 4 较光滑（铁块 -木板）5.0 0.35 3.1 0. 8 0 该同学运用掌握变量法探究的是斜面的机械效率与、的关系；在第四次试验中,斜面的机械效率为；6、为了讨论小球在对接斜面上运动时所能到达的最大高度,小王使小球从 AB 斜面上高位h 处由静止滚下,小球滚上 BC 斜面后,能到达的最大高度为 h1,如图 7（a）所示；逐步减小 BC 斜面的倾角 （1 2 3）,小球能到达的最大高度分别为 h2、h3,如图 7（b）、（ c）所示；然后,他换用材料相同、质量不同的小球

13、再次试验,如图 试验现象,归纳得出初步结论；7（d）所示；请认真观看 分析比较图 7（a）和（ b）和（ c）中小球在 BC 斜面上能到达的最大高度及相关条件可得：小球从同一高度由静止滚下时,； 分析比较图 7（ c）和（d）中小球在 BC 斜面上能到达的最大高度及相关条件可得：小球从同一高度由静止滚下时,；7、以前,我国北方常常用辘轳将水从井里提上来,如下图所示；辘轳的本质是可以连续转动的杠杆；已知吊桶的质量是 2kg,容积是 810-3 m 3；井中水面到地面的高度为 5 m,水的密度是 1.0 10 3 kg / m 3；不计摩擦及绳和摇柄质量；取 g10N/ kg ；（1）当人通过辘轳

14、用 20s 的时间,将装满水的吊桶从水面匀速提升到地面时,人所做的有用功是多少？人所做有用功的功率是多大？该机械的机械效率是多少？（2）当人通过辘轳将装半桶水（体积为 410-3 m3）的吊桶匀速提升到地面时,该机械的机械效率是多少？（3）依据上面的运算结果,提出改进吊桶的方法,以提高该机械的机械效率；（4）请列举使用该机械比人直接提升吊桶的好处；（答出两条即可）五、课后作业1刘明乘电梯上楼,在电梯匀速上升的过程中,刘明的（）A动能不断增大 B.重力势能不断增大C.动能转化为重力势能 D.重力势能转化为动能2以下现象中,由动能转化为重力势能的是（）3蹦床竞赛时,从接触蹦床到运动到最低点的过程中

15、,运动员的（A动能增大 B 动能转化为重力势能C机械能增大 D机械能转化为蹦床的弹性势能4. 荡秋千人从最高点向最低点摇摆过程中,速度变大,就他的A重力势能增加,动能不变 C重力势能减小,动能增加B重力势能不变,动能增加 D重力势能减小,动能减小5如图,一木块从斜面上匀速滑下,以下说法正确选项 A木块只受到重力和斜面的支持力 B下滑过程中,木块的重力势能转化为动能 C下滑过程中,木块的重力势能转化为内能 D下滑过程中,木块的机械能保持不变6美国正在试验助推火箭无损回收技术：火箭将飞船推送至肯定高度；箭船分别,火箭停 止喷火、落向地血；接近地面时,火箭再次消耗燃料、向下喷火,并以 2m/s 的速

16、度匀速下降,如下列图匀速下降时,火箭的动能 _ 变小 / 不变 / 变大 _ 变小 / 不变 / 变大 ,重力势能7人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行,当它由近地点向远地点运行时,卫星的动能（选填“ 增大 ” 、“减小 ”、“ 不变 ”）,卫星的势能（选填 “ 增大 ” 、“减小 ” 、“ 不变 ”）8如图是自动回转的 “ 魔罐” ,橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,中间系一个钩码,当你将“ 魔罐” 在水平地面上滚出后,它能自动滚回来的缘由是 _能转化为 _能9.20XX 年 11 月 13 日,“ 菲莱号” 登陆器首次在彗星表面着陆,在减速着陆过程中,“ 菲 莱号” 所搭载的仪器质量（增大 /

17、 不变 / 减小）,动能（增大 / 不变 / 减小）,探测器所猎取的信息是利用 波传回地球的；10 如下列图,是探究“ 动能的大小与哪些因素有关” 的试验：（1）用质量不同的 A、B 两个小球（ mAmB）碰撞静止在同一水平面上的纸盒 . 试验中控制小球的高度相同,是为了掌握两球到达底端时 _相同；试验中通过观看纸盒被推动的距离的大小 , 可以比较 A、B 两个小球的 _ 的大小；（2）将（甲）与（乙）两试验比较可知,小球动能的大小与小球的 _有关 . 将（甲）与（丙）两试验比较可知,小球动能的大小与小球的 _有关 . （甲）（乙）（丙）（3）本次试验采纳物理最常用的一种试验方法是 _；11阅读短文,回答文后的问题坦克炮20XX 年是世界反法西斯和中国抗日战争成功70 周年,我国将举办盛大阅兵仪式99式主战坦克估计会再次成为本次阅兵的一大亮点99 式主战坦克为我国自行研制,火炮威力居于抽烟装置隔热套世界领先位置 炮弹初速为1940m/s,居世界第一 炮第 39 题图 a 管中部的抽烟装置,由储气筒、喷嘴等组成炮塔内炮手发射炮弹,弹丸经过喷嘴时储气筒会充入高压气体,弹丸飞离炮口后,储气筒内的高压气体便由喷嘴向外冲出,迫