物理第十一章功和机械能

第十一章功和机械能考纲考情考点小测考点梳理重点难点突破考点过关1.知道动能、势能和机械能.2.通过实验，了解动能和势能的相互转化．举例说明机械能和其他形式能量的相互转化.3.知道机械功和功率.考纲要求4.用生活中的实例说明机械功和功率的含义．1．(2016·泰州)根据如下图所示的几个情景，下列说法正确的是()A．女孩搬起一个箱子，女孩对箱子做了功B．司机费了很大的力也未能推动汽车，但司机对汽车做了功C．吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对货物做了功D．足球被踢出后在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功

A

2．(2016·巴中)直升飞机在空中匀速下降的过程中(忽略燃油的变化)，关于直升飞机的动能和重力势能的变化情况描述正确的是()A．动能减小，重力势能减小 B．动能不变，重力势能增大C．动能不变，重力势能减小 D．动能增大，重力势能不变3．(2016·北京)一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如下图所示．若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中不正确的是()A．小球在下落过程中动能不变B．小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能C．小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功D．小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率C

A

4.(2016·浙江绍兴)重15000牛的小汽车受到发动机800牛的牵引力作用，在水平地面上做匀速直线运动，其路程随时间变化如下图所示．求：(1)小汽车速度．(2)10秒内重力对小汽车做的功．(3)10秒内发动机对小汽车做的功和发动机的功率．(1)如图所示，s＝120mt＝10sV＝s/t＝120m/10s＝12m/s(2)∵小车在重力方向移动距离为0，∴重力对车做的功为0J(3)W＝FS＝800N×120m＝96000J1．功：力作用在物体上且物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力做了功．(1)做功的两个必要因素：一是作用在物体上的__________；二是物体在力的方向上通过的__________．(2)不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直．(3)功的计算：W＝__________．(4)功的单位：________；简称_______；符号______.1J____N·m.力

J距离

焦耳

FS焦

1

2．功率(1)定义：__________与做功所用__________之比．(2)物理意义：表示做功__________．(3)公式：P＝__________，变形式P＝__________．(4)单位：__________；简称__________；符号__________．换算：1KW＝__________W.做功多少

快慢

W/t时间

FV瓦特瓦W

10003．机械能(1)能量：物体能够______，就说物体具有能量．有能不一定做功．(2)动能：①概念：物体由于________而具有的能．②影响因素：______和______．质量一定时，物体速度越大，物体的动能越_____；速度一定时，物体的质量越大，动能越_____．(3)重力势能：①概念：物体由于__________而具有的能．②影响因素：_______和_______．质量一定时，物体高度越高，物体的重力势能越______；高度一定时，物体的质量越大，重力势能越______．运动高度质量做功速度大质量举高大大大3．机械能(4)弹性势能：①概念：物体由于发生__________而具有的能．②影响因素：物体弹性形变程度越大，弹性势能越________．(5)机械能：动能、重力势能、弹性势能，统称为机械能．(6)动能和势能的转化：在一定条件下，动能和势能可以相互转化．在没有摩擦以及其他外力(不含重力)作用时，机械能的总量__________，叫做机械能守恒．弹性形变大不变1．功的有无和大小的判断(2015·自贡)下列说法中正确的是()A．用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功A

【解析】A.用手从地面提起水桶，在拉力的方向上移动了距离，拉力做了功，该选项说法正确；B.提着水桶水平前进时，在水平方向移动了距离，手的拉力沿竖直方向，所以拉力不做功，该选项说法不正确；C.抛出去的铅球由于惯性在空中飞行，推力已消失，故推力没有做功，该选项说法不正确；D.用力推汽车，没有推动，没有在力的方向上移动距离，推力没有做功，该选项说法不正确．举一反三练习1．(2016·湖州)以下四幅图中，克服物体重力做功的是()

A．人推小车在水平路面上通过一段距离

B．人用力搬石头，石头没有被搬动

C．叉车把货物从地面抬升到一定高度D．人提书包站在水平输送带上通过一段距离C

【解析】由物体做功公式：W＝Fs，F相同，s相等，则W相等．P＝W/t，题中没有给出移动的时间，因此无法比较功率大小．2.功和功率的计算(2016·巴中)如右图所示，用大小相等的拉力F，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移动的距离SAB＝SCD，比较两种情况下拉力F所做的功及其功率()A．AB段做功较多B．CD段做功较多C．AB段与CD段做的功一样多D．AB段的功率比CD段的功率大C

3．体重相同的小红和小田从一楼爬到五楼，她们同时出发，小红先到，小田后到，此过程中()

A．小红做功多B．小田做功多

C．小红的功率大D．小田的功率大举一反三练习2．在水平地面上，用50N的水平拉力拉重为100N的小车，使小车沿水平方向前进了5m，这时拉力所做的功是()

A．50J

B．250J

C．750J

D．0JC

B

3．机械能的大小判断、转化和守恒(2016·安顺)如下图所示，光滑轨道MNP固定在竖直平面内，NP段水平．一小球从M点由静止释放运动到P点的过程中，动能、势能的变化情况是()A．M到N的过程，势能不变B．M到N的过程，动能减小

C．N到P的过程，势能增大

D．N到P的过程，动能不变D

【解析】轨道MNP光滑，小球在整个运动过程中，机械能保持不变．小球从M到N时，高度减小，势能减小，所以动能增大，速度增加．当从N到P时，根据牛顿第一定律，小球在水平面上做匀速直线运动，因此动能不变，势能不变．举一反三练习4．(2016·泰州)如下图所示，将摆球从A点静止释放，摆球在A、C两点间来回摆动，B为最低点，不计空气阻力，下列说法正确的是()A．从A点到B点，摆球动能增大，机械能增大

B．从B点到C点，摆球动能减小，机械能减小

C．摆球在摆动过程中所经各点的机械能均相等

D．摆球在B点的机械能最大，在A，C两点的机械能能最小C

举一反三练习5．(2016·淄博)如右图所示，空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油，加油后战斗机仍以原来的高度和速度做匀速飞行，则战斗机的()A．动能不变，势能不变，机械能不变B．动能不变，势能减少，机械能减少C．动能增加，势能不变，机械能增加D．动能增加，势能增加，机械能增加D

探究动能影响因素的实验(2016·玉林)如图是“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图．(1)若让同一钢球A分别从斜槽不同的高度由静止开始滚下，高度h水平面越高，钢球运动到水平面时速度越_______，木块B被撞得越远，这反映出物体的动能与物体的_______(选填“质量”或“速度”)有关．(2)若让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滑下，速度相同时，质量越_______的钢球将木块B撞得越远，这反映出物体的动能与物体的_______(选填“质量”或“速度”)有关．(3)若斜槽光滑，小球从斜槽顶端由静止滚到斜面底部的过程中，其机械能_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)．大速度大质量不变【解析】(1)同一钢球从不同的高度滚下，重力势能转化为动能．位置高的滚到斜面底端的速度就大．把木块推得越远说明运动的木块做功多，动能大，说明了物体的动能与物体的速度有关．(2)让质量不同的钢球从同一高度滚下，小球到达斜面底端时的速度就是一定的，质量大的把木块推的远，说明了动能的大小和质量有关．(3)因为是光滑的斜面，没有摩擦，所以在斜面上滑下的小球没有能量的损耗，在能量转化过程中能量是守恒的．举一反三练习6．(2016·乐山)物体由于__________而具有的能，叫做动能．在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，小明提出如下猜想：A．物体的动能可能与物体的质量有关B．物体的动能可能与物体的速度有关设计以下探究实验：让质量为m的小球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动．运动的小球碰上水平面上静止的木块后，能将木块撞出一段距离s.实验过程如图甲、乙、丙所示．图中m1＜m2、s1＜s2、s1＜s3、h1＜h2，水平面上所用的木块是同一木块．运动举一反三练习(1)通过观察比较__________________就可以反映小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是____________法(选填“放大”“控制变量法”或“转换”)(2)通过比较甲、乙，可初步验证______(填猜想序号)是正确的；(3)通过比较__________两次实验，初步验证猜想A是正确的．(4)实验表明：质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越_____；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越______．木块移动的距离转换大B甲和丙大B

【易错原因】不理解做功的必要因素，认为物体只要运动，就有力做功．★易错分析1．力是否做功的判断(2015春·玉田)在图中的四种情境中，人对物体做功的是()A．提着水桶在水平地面上匀速前进B．扛着米袋慢慢爬上楼梯C．用力推汽车，汽车没动D．举着杠铃原地不动举一反三练习7．(2016·杭州)在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其它球，以下说法正确的是()A．在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对它做了功B．手推动球杆前进时，手对球杆做了功C．桌面对球的支持力做了功D．白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功B

2．动能和势能的转化和变化(2016·成都)火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星，下列叙述正确的是()A．卫星的机械能总量不变B．卫星的机械能总量增加C．卫星的动能增加，重力势能不变D．卫星的动能不变，重力势能增加【易错原因】(1)不注意审题，一看到卫星就认为机械能不变；(2)不能熟练掌握动能和势能的影响因素．B

举一反三练习8．(2016·广元)我国在太空航天领域处于世界领先水平，如下图所示，是我国近期发射的一颗北斗导航卫星，它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，在大气层外运行，不受空气阻力．关于此人造卫星的运行下列说法正确的是()A．卫星从远地点运行到近地点，势能减小，动能增大，速度增大B．卫星从远地点运行到近地点，势能减小，动能减小，速度减小C．卫星从近地点运行到远地点，势能增大，动能增大，速度增大D．卫星从近地点运行到远地点，势能增大，动能增大，速度减小A

2．(2016·杭州)在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑．质量分别为m,2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是()A．甲图中F做的功小于乙图中F做的功B．甲图中F做的功等于乙图中F做的功

C．甲图中F做的功大于乙图中F做的功D．条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大★功1．在排球运动中，跳发球是最具威力的发球方式，其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程，其中运动员对排球做功的过程有()A．抛球B．腾空C．击球D．落地3．(2016·南京)一个重为2N的皮球从10m高处下落3m的过程中，重力对它所做的功为()

A．20J

B．6J

C．14J

D．26J

C

B

B

考点过关★功率4．(2015·深圳)甲机械比乙机械的功率大，表示两机械在工作时()A．甲做功多B．甲更省力C．甲做功快D．甲用时少5．如下图中甲图所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离，乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像．下列说法正确的是()A．两次木块运动的速度相同

B．木块第一次受到的摩擦力较大

C．两次拉力对木块做的功一样多

D．两次拉力对木块做功的功率一样大C

C

考点过关★动能和势能6．(2016·湘潭)高空抛物是极不文明的行为，会造成很大的危害．因为高处的物体具有较大的()A．弹性势能B．重力势能C．体积D．重力7．(2016·温州)将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压(如下图)，放手后笔会向上弹起一定高度．下列关于该过程中能量变化的叙述，其中正确的是()A．向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小B．向下按笔的过程中，笔的重力势能增大

C．笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大

D．笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大B

C

考点过关★机械能及其转化8．(2016·安徽)掷实心球是某市的中考体育加试项目之一．掷出去的实心球从a处出手后，在空中运动的轨迹如上图所示，球最终停在水平地面e点处(不计空气阻力)．则实心球()A．在a处重力势能最小 B．在b处动能为零

C．在a、b、c三处的机械能相等 D．在d处动能为零9．(2015·乐山)如上图所示，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法中正确的是(忽略空气阻力)()A．他只受重力和支持力的作用B．他只受重力和摩擦力的作用C．他的重力势能减小，动能不变，机械能减少D．他的势能转化为动能，机械能不变C

C

考点过关参考答案10.D11.B12．不变减小减小13．2409614．(1)小车质量木块移动的距离小车将做匀速直线运动，无法比较动能大小(2)前小车倾斜程度小车在推