(机械制造行业 ) 功和机械能(附历年真题例题分析+随堂练习)人教版
12页1、第十四章 功和机械能一、单元复习目的1、知识与技能目标: (1)使学生深刻理解功的概念,明确功的公式,掌握功的计算。(2)知道什么是机械功以及怎样量度机械功的大小。会理解和计算机械功功率. (3)知道什么是机械效率,它的大小与那哪些因素有关。(4)知道动能和势能的初步概念以及决定它们大小的因素。了解动能和势能如何转化的。2、过程与方法目标:(1)通过师生互动,让学生理解做功的两个必要因素,理解功的计算公式,知道功的原理和功率的概念。(2)培养学生的观察能力。3、情感、态度与价值观目标:(1)培养学生严谨的科学态度。(2)培养学生的科学世界观。二、复习的重点和难点重点:功和功率的概念;机械功和机械能的概念;机械效率的计算和怎样提高机械效率;动能和势能的相互转化。难点:做功的两个因素;结合实际理解功率的概念。三、知识梳理 m 机 动能 V 重力势能 m械 势能 h 弹性势能形变程度能 转化:动能 势能 四、教学课时:三课时第一课时一、基础练习1、力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。2、功的原理:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所
2、做的功;即:使用任何机械都不省功。 公式:W=FS3、功率:单位时间内所做的功,它是表示物体做功快慢的物理量。公式P=W/t 二、复习内容1、功:(1)力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。(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。即物体受力没有移动;是物体沿力方向通过的距离;物体凭惯性运动。巩固:某同学踢足球,球离脚后飞出10m远,足球飞出10m的过程中人不做功。(原因是足球靠惯性飞出)。(3)力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 公式:W=FS(4)功的单位:焦耳,1J= 1Nm 。把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是0.5 J 。(5)应用功的公式注意:分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力。公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。 功的单位“焦”(牛米 = 焦),不要和力和力臂的乘积(牛米,不能写成“焦”)单位搞混。2、功的原理:(1)内容:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功;即:使用任何机械都不省功。力的大小(F)移动距离(s)做功多少(W)手提升GGhGh动滑
3、轮提升GG/22hGh结论1、W=Fs ;2、使用任何机械都不能省功(2)说明: (请注意理想情况功的原理可以如何表述?)功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(FS)= 直接用手对重物所做的功(Gh)(3)应用:斜面理想斜面:斜面光滑 理想斜面遵从功的原理;理想斜面公式:FL=Gh 其中:F:沿斜面方向的推力;L:斜面长;G:物重;h:斜面高度。如果斜面与物体间的摩擦为f ,则:FL=fL+Gh;这样F做功就大于直接对物体做功Gh 。3、功率:(1)定义:单位时间里完成的功PWt=(2)物理意义:表示做功快慢的物理量。(3)公式: = Fv根据功率的导出式:PFv可知功率一定时,要增大F,必须减小v,即汽车上坡时要换低速档。(4)单位:主单位 W 常用单位 kW 、mW 、马
4、力换算:1kW=103W 1mW=106 W 1马力=735W某小轿车功率66kW,它表示:小轿车s 内做功66000J (5)比较功率大小方法 a、做功时间相同,比较做功的多少,在时间相同时,做功越多功率越大。 b、做功相同时,比较做功时间长短,在做相同多的功,用时越短,功率越大三、复习过程例1:(06北京)如图5所示的四种情景中,人对物体做功的是 压把螺旋钻头压把例2:. (06广州)下列关于力做功的说法,正确的是 A人提着箱子站在地面不动,手的拉力对箱子没有做功 B人把箱子从二楼提到三楼,手的拉力对箱子没有做功 C汽车在水平公路上匀速行驶,汽车所受重力对汽车有做功 D过山车向下运动过程中,车上乘客所受重力对乘客没有做功例3:(06黄岗)如图是一种开瓶器。使用时将螺旋钻头旋进软木塞, 再用双手按压把即可将瓶塞拔出。钻头做得尖细是为了,压把相当于。王哲在5s内将瓶塞拔出,若瓶塞长5,瓶塞受到的平均阻力为200N,则王哲克服瓶塞阻力做了J功,其做功的功率为W。例4 (06泰州)你思考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功”这个问题吗?小文同学对此进行了研究她通过查阅资料得知,人体的
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