2014年中考物理贵州专用总复习：第一部分教材知识梳理第十章功和机械能

第十章 功和机械能,中考考点清单 常考类型剖析 易错点探究 实验突破,2,中考考点清单,考点一 功,返回目录,力学中的功：（1）通常而言，如果一个_ 作用在物体上，物体在这个_ _，就说这个力对物体做了功,物体在力的方向上移动的距离,力,距离,力的方向上移动了,的力,作用在物体上,（2）做功的两个必要因素：一个是_ _；另一个是_.,3,中考考点清单,返回目录,2.功的计算：（1）力学中，功等于力与物体在力的 方向上移动的 的乘积,（2）表达式： ，其中表示力，单 位：，表示沿力的方向移动的距离，单位：，表示功，单位：,（3）在国际单位制中，力的单位是牛，距离的单位 是米，则功的单位是 ，它有一个专门的名称叫做 ，简称 ，符号是 ,距离,Fs,牛米,焦耳,焦,3.常考的功：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；从地上拿起一个鸡蛋，缓缓举过头顶大约做功,4,中考考点清单,考点二 功率,返回目录,1.在物理学中， 与 之比叫做功率，功率是表示 的物理量，它在数值上等于 所做的功,11,12,13,14,单位时间,功,做功所用时间,做功的快慢,2.表达式：= 推导式：P =Fv 功率的单位由功的单位和时间的单位组合而成在国际单位制中，功的单位是焦耳，时间的单位是秒，则功率的单位是 ，它有个专门的名称叫做 ，简称 ，符号是 = ,15,16,17,18,19,20,0,焦每秒,瓦特,瓦,5,中考考点清单,考点三 动能和势能,返回目录,3.常考的功率：中学生跳绳的功率约为 60 W；优秀运动员短时间运动的功率约一千瓦；小轿车的功率为数十千瓦至数百千瓦,1.能量：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能，能量的单位是 ，一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大,21,焦耳,2.动能 （1）物体由于 而具有的能，叫做动能，一切运动的物体都具有动能,22,运动,6,中考考点清单,返回目录,（2）影响因素：质量相同的物体， 越大，它的动能越大；运动速度相同的物体， _ 越大，它的动能也越大,23,24,质量,运动速度,25,3.势能 （1）重力势能：在地球表面附近，物体由于 _ 所决定的能，叫做重力势能 影响因素：物体的质量越大，位置越 ，它具有的重力势能就越大,26,27,高,高度,（2）弹性势能：物体由于 而具有的能，叫做弹性势能,发生弹性形变,7,中考考点清单,返回目录,28,29,30,31,影响因素：物体的 越大，它具有的弹性势能就越大,弹性形变,（） 和弹性势能是常见的两种势能,重力势能,考点四 机械能及其转化,1.动能、重力势能和弹性势能统称为 ,机械能,2.动能和势能可以相互 如一个物体从高处下落，物体的重力势能转化成它的动能；弯弓射箭时，弓的弹性势能转化成箭的动能；蹦床运动员从高处落下，与蹦床接触后，运动员的动能转化成蹦床的弹性势能；滚摆下降时，重力势能转化为动能，上升时动能转化为重力势能,转化,8,中考考点清单,返回目录,单摆上升和下降过程中动能和重力势能发生相互转化,32,3.机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和 _，或者说，机械能是守恒的.,不变,9,中考考点清单,返回目录,10,中考考点清单,返回目录,4.水能和风能的利用：自然界的流水和风都是具有大量机械能的资源，水能和风能都可用来发电，一定量的水，上、下水位差越大，水的重力势能越大，能发出的电就越多，风吹动风车，可以带动发电机发电.,类型一 功的理解及计算,常考类型剖析,返回目录,例 下列四种情境中，人对物体做功的是（ ）,C,常考类型剖析,返回目录,【解析】、人搬石头时，给石头一个向上的力，石头向上没有移动距离，人对石头没有做功不符合题意；、举着杠铃原地不动，人给杠铃一个向上的力，杠铃向上没有移动距离，人对杠铃没有做功不符合题意；、妇女手推童车，人给童车一个向前的力，童车向前移动距离，人对童车做功符合题意；、用力推木箱，木箱没动，人给木箱一个向前的力，木箱向前没有移动距离，人对木箱没有做功不符合题意故选.,常考类型剖析,返回目录,【名师点拨】物体有没有做功，关键是看物体在力的 方向上有没有移动距离，当物体在力的方向上产生了位移，物体才做了功，物体没有做功的常见三种情况： （1）“有力无距离”，即：“搬而未起”或“推而不动”的“劳而无功”； （2）“有距离而无力”，即：“物体由于惯性而运动”的“不劳无功”； （3）“有力有距离而无功”，即：“力的方向跟物体移动的方向保持垂直，没有在力的方向上移动距离”的“劳而无功”.,常考类型剖析,返回目录,变式题1 （13枣庄）小明将放在水平桌面上重为 3 N的物理课本，水平匀速拉动 0.5 m所用的水平拉力为 1 N，则课本重力做功 ，水平拉力做功 .,0.5,0,【解析】重为 3 N 的物理课本，在水平面上匀速拉 动 0.5 m，虽然有力，也有距离，距离不是在重力的方向上通过的距离，所以没做功课本受到的水平拉力为 1 N，并在水平面上匀速前进 0.5 m，具备做功的两个条件，所以拉力做了功，W =Fs =1N×0.5 m= 0.5 J.,常考类型剖析,返回目录,类型二 功率的计算,例2 （13日照）粗糙水平面上有一个重为 100 N的物体，用 10 N的水平推力使其在 10 s内运动 30 m，则推力做的功为 J，推力的功率是 W,30,300,【解析】已知推力是 100 N，在推力的方向上小车 前进了 10 m，利用公式求得推力做功W =Fs =10 N ×30 m=300 J；已知推力做功用的时间是10 s，则推 力的功率是,常考类型剖析,返回目录,【名师点拨】对于功率的计算，一定要注意功率计 算公式 中每个字母所代表的物理量，而且 要注意单位的统一，P 表示功率，单位是 W（kW），W 表示做功的多少，单位是 J（kW·h），t 表示做工所用的时间，单位为 s（h）,变式题2 （13玉林防城港市）小王沿水平方向用 100 N 的力推一辆小车匀速运动了 60 m，用时1 min，小车匀速运动过程中，小车运动的速度为 m/s，推力做功的功率为 W,100,1,常考类型剖析,返回目录,【解析】小车匀速运动 60 m 所用的时间为 1 min （ 1 min = 60 s ），再根据速度公式可得小车的速度 小车所受推力为 100 N，由P =Fv =100 N×1 m/s= 100 W，可得推力的功率,常考类型剖析,返回目录,类型三 机械能及其转化,例 在如下四幅图所表示的情景中，属于重力势能和动能相互转化的是（ ）,【解析】滚摆实验中，是动能和重力势能的相互转 化，绳子摩擦过程中有少量的机械能转化成内能， 符合题意；拉弓射箭，是弹性势能变成动能，用手将弹弓拉伸，球拍击打网球均属于动能与弹性势能之间的转化，、不符合题意，故选,常考类型剖析,返回目录,【名师点拨】动能和势能转化问题的分析方法： （1）首先分析决定动能大小的因素和决定重力势 能（或弹性势能）大小的因素看动能和重力势能（或弹性势能）如何变化（2）要注意动能和势能相互转化过程中的能量损耗和补充：如果除重力和弹力外没有其他外力做功，则动能和势能转化过程中机械能不变（3）题目中如果有“在光滑斜面上滑动”，则表示没有能量损失机械能守恒；如果有“在斜面上匀速下滑”，则表示有能量损失机械能不守恒,常考类型剖析,返回目录,变式题3 （13十堰）跳远运动的几个阶段如图 1 所示，则运动员（ ） 助跑过程中机械能 不变 起跳后升空的过程 中，动能转化为重 力势能 经过最高点时动能为零 经过最高点时重力势能最小,B,常考类型剖析,返回目录,【解析】跳远时，进行助跑的目的是为了获得动能，在助跑过程中，人的速度越来越快，动能增加，所以机械能增加；起跳后升空的过程中，高度增加，速度减小，即动能减小，重力势能增加，故将动能转化为重力势能；经过最高点时，高度最高，水平速度不为 零，因此动能不为零，即重力势能最大故选,易错点探究,返回目录,对功率的变形式 P = Fv 的理解,功率是功与做这些功所需时间的比值，物理意义是单位时间内做功的多少，描述做功的快慢按定义， 而 W = Fs，又 所以 P = Fv那 么式子中的 F 是物体所受的外力，v 是速度，意为功率等于物体所受的力与速度的乘积利用 P = Fv 公式时要注意以下几点：,返回目录,拉力 F 必须是恒力，且物体运动的速度应不变； 计算时， v 的单位必须用 m/s ，这样算出的功率单位才是 W； 速度 v 跟拉力 F 必须对应，即 v 必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度,例 汽车以恒定功率在平直公路上行驶，当它的 速度达到 10 米秒时，发动机的牵引力为 6000牛，汽车受到的阻力为 3000牛，那么发动机的功率为 W，汽车做匀速直线运动行驶300 s ，则汽车牵引力做功 J,6×104,1.8×107,易错点探究,返回目录,【解析】当汽车牵引力为 F = 6000 N，速度为 v = 10 m/s 时，根据功率公式 P = Fv 可得汽车的功率 P = 6000 N× 10 m/s = 6×104 W，汽车以恒定功率运动时，当 F = f = 6000 N 时，汽车行驶 300 s，汽车牵引力做的功为 W = Pt = 6×104 W × 300 s =1.8×107 J,易错点探究,实验突破,实验一 探究物体的动能跟哪些因素有关（2013 年考查过1次，2011年考查过1次）,返回目录,命题点： （1）转换法的应用（通过观察木块被推动的远近来 判断动能的大小）； （2）控制变量法的应用 （3）探究动能与速度的关系时，控制小球的质量相同； （4）探究动能与质量的关系时，控制小球的速度相同； （5）选择同一个小球进行实验的目的（控制小球的 质量相同）；,实验突破,返回目录,（6）让不同的小球从斜面的同一高度释放的目的 （让小球滚动到斜面底部的速度相同）； （7）结合牛顿第一运动定律的内容对该实验现象进 行描述和判断 实验结论：运动速度相同的物体，质量越大，它的动 能也越大,例 （13荆州）如图所示的是探究“动能的 大小与什么因素有关”的实验装置,实验突破,返回目录,（1）在实验中，物体被推动的距离能够反映小 球动能的大小，理由是物体被推动的距离越远， 说明小球对物体 越多 （2）为了探究动能的大小与质量的关系，应该选 用质量 （选填“相同”或“不同”）的小球从斜面的 （选填“相同”或“不同”）的位置由静止释放 （3）为了探究动能的大小与速度的关系，应该选 用质量 （选填“相同”或“不同”）的小球从斜面的 （选填“相同”或“不同”）高度由静止释放,不同,做功,不同,相同,相同,实验突破,返回目录,【解析】（1）物体被推动的距离越远，说明小球 能够对外做的功越多，具有的动能越大；（2）为了探究动能的大小与质量的关系，应保持小球的速度相同，而质量不同，所以应选用质量不同的小球从斜面的相同位置由静止释放；（3）为了探究动能的大小与速度的关系，应保持小球的质量相同，而速度不同，所以应该选用质量相同的