初中物理第5讲、力学专题之功和能（学案）

第5讲、力学专题之功和能（学案）知识要点功和能功和能功定义：________________________________。功率单位：_______符号_______。定义：______________________________。公式：_______变形：______________做功的两个必要因素：________、________。单位：________机械效率定义：_________________________。功能原理：______________________公式：_______公式：______滑轮定滑轮特点________________动滑轮特点________________滑轮组特点________________斜面特点______________机械能动能势能重力势能弹性势能定义：___________________决定因素________、__________。定义：___________________决定因素________。定义：___________________决定因素________、__________。能量转化：_____________________，机械能守恒。二、例题精讲【板块一】功和功率第1题图第1题图如图所示，用10N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向做直线运动。推力做了60J的功，则在这一过程中（）一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1，W2，W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是（）A．W1<W2<W3B．W1<W2=W3C．W1=W2=W3D．W1=W2<W3第8题图【板块二】机械效率第8题图小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，所用的杠杆是一根重为5N，质量均匀的硬棒。他将棒的一端固定，把重为15N的重物挂在棒的中点，然后用手竖直提起棒的另一端，如图所示。若把重物提升了l0cm，则小明使用杠杆所做的有用功为______J，机械效率是_______。第9题图第9题图第10题图在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：第10题图实验序号钩码重/N动滑轮重/N拉力/N钩码上升的高度/m测力计移动的距离/m有用功/J总功/J机械效率/%①40.52.30.20.40.80.9287.0②40.92.50.20.40.81.080.0③60.53.30.20.4（a）（b）（c）完成表格中第3次数据（a）（b）（c）处的计算，填在下面的横线上：（a）_________；（b）_________；（c）_________。通过比较______两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重_____（选填“有关”或“无关”）。小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较_______两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是______的（选填“正确”或“错误”）。第11题图如图所示，斜面长s=10m，高h=4m。用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功。求：第11题图（1）运动过程中克服物体的重力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）推力F的大小。【板块三】能量转化ABABC第14题图如图所示是“蹦极”的示意图，A点是弹性绳自然下垂时绳端的位置，B点是蹦极者速度最大的位置，C点是蹦极者下降最低点。则下列说法正确的是（）蹦极者是靠惯性通过A点的从A点到B点，蹦极者的动能增大，机械能也增大从A点到B点，蹦极者的动能转化为绳的弹性势能从B点到C点，蹦极者的动能和重力势能转化为绳的弹性势能小红猜想动能的大小可能与物体的质量m和运动速度v有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与物体的质量m和运动速度v的关。实验中通过_______________来显示小球动能的大小。选用图甲探究的是动能与______的关系，比较分析实验现象，得出的结论是：________________________。选用图乙探究的是动能与______的关系，比较分析实验现象，得出的结论是：_________________________。通过实验发现，小球质量和速度的改变都能影响到小球动能的大小，小红认真分析了实验数据发现，小球的质量和下滑的高度分别增加一倍，高度增加一倍时木块滑行的距离增加的更大，由此得出，________对动能的影响较大。第1题图力学专题之功和能（作业）第1题图如图所示，物体A，B，C的质量mA＞mB＞mC，在同样大小的力F作用下，三个物体都沿力的方向分别移动了距离s，比较力F对三个物体所做的功（）A．a多 B．b多 C．c多 D．一样多第4题图第4题图A．拉力F1和F2大小相等B．甲、乙绳子自由端移动的距离相等C．F1做的功小于F2做的功D．甲、乙两个滑轮组的机械效率相同已知甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。则（）A．乙升降机提升重物做的有用功较多B．甲升降机的电动机做的额外功较多C．甲升降机的电动机做的总功较少D．乙升降机的电动机做的总功较少如图所示，同一物体分别沿光滑斜面OA，OB由静止开始从顶端滑到底端，它到达底端的速度分别是vA和vB，则（）A．vA＝vBB．vA＞vBC．vA＜vBD．无法确定ABCD第5讲、力学专题之功和能（学案）【参考答案】知识点睛如果一个力作用在物体上，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。作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离W=Fs焦耳J有用功W有跟总功W总的比值叫做机械效率η任何机械都不省功不省力，但可以改变动力方向可省力，但不改变动力的方向，且费距离既可以省力又可以改变动力方向省力，费距离物体由于运动而具有的能质量、速度在地球表面附近，物体由于高度所决定的能质量、高度物体由于发生弹性形变而具有的能弹性形变程度如果只有动能和势能之间的相互转化二、精讲精练0.40.6静止16DCCA（1）（2）（3）1.575%A（1）1.2、1.32、90.9（或90.91或91）；（2）①与②、有关；（3）①与③、错误。（1）400J（2）80%