
初中物理第十一章功和机械能知识点复习(共9页).doc
9页精选优质文档-----倾情为你奉上第十一 章 功和机械能一、功1、做功的两个必要因素: (1)作用在物体上的力; (2)物体在力的方向上通过的距离2、不做功的三种情况:(1)有力无距离:“劳而无功”之一,如搬石头未搬动;(2)有力,也有距离,但力的方向和距离垂直:“劳而无功”之二,如手提水桶在水平面上走动3)有距离无力:(“不劳无功”),如物体在光滑平面上自由滑动,足球踢一脚后运动;3、功的计算:物体上的力与力的方向上通过距离的乘积 公式 W=FS=Pt 各量单位—W:J(焦耳)F:N(牛顿) S:m(米) P:W(瓦特) t:s(秒) 4、国际单位:将Nm称为焦耳简称焦,符号(J) 1J=1 Nm 把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是0.5 J 5、公式应用注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离,且与力对应③功的单位“焦”(1牛米 = 1焦)6、常见的功: 克服重力做功:W=Gh 克服阻力(摩擦力)做功:W=fs二、功的原理:使用任何机械都不省功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。
2、说明:①功的原理对于任何机械都适用②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③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④对于理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力):人做的功(FS)= 直接用手对重物所做的功(Gh)3、应用:斜面 ①理想斜面:斜面光滑(不计摩擦) ②理想斜面遵从功的原理③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④实际斜面:斜面粗糙(考虑摩擦)若斜面与物体间的摩擦为f ,则:FL=fL+Gh;这样F做功FL就大于直接对物体做功Gh 三、功率:单位时间内做的功—P(单位:W)1、公式:2、单位:瓦特,简称瓦,符号W ,常用单位 kW ,MW, 马力换算:1kW=103W 1MW=106 W 1马力=735W3、物理意义:表示做功快慢的物理量(与机械效率无关)某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s 内做功66000J4、机械中的功率5、功率和机械效率是两个不同的概念他们之间没有可比性1)功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功;(2)机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功。
四、机械能能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量②一个物体“能够做功”,并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已经做功”如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功,也不一定要做功机械能势能重力势能定义:物体由于被举高而具有的能量决定其大小的因素:物体质量越大、举得越高(高度),重力势能就越大弹性势能定义:发生弹性形变的物体具有的能量决定其大小的因素:物体弹性形变越大、弹性势能就越大动能定义:物体由于运动而具有的能量决定其大小的因素:物体速度越大、质量越大,动能就越大 1、机械能:动能和势能统称为机械能1)理解①有动能的物体具有机械能;②有势能的物体具有机械能;③同时具有动能和势能的物体具有机械能2)探究决定动能大小的因素a、猜想:动能大小与物体质量和速度有关;b、实验研究—研究对象:小钢球 方法:控制变量法 c、如何判断动能大小?看小钢球能推动木快做功的多少;如何控制速度不变?使钢球从同一高度滚下,则到达斜面底端时速度大小相同;如何改变钢球速度?使钢球从不同同高度滚下;d、分析归纳:保持钢球质量不变时结论:运动物体质量相同时;速度越大动能越大;保持钢球速度不变时结论:运动物体速度相同时;质量越大动能越大;得出结论:物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。
动能转化转化势能弹性势能重力势能2、动能和势能的转化(1)动能和重力势能间的转化规律:①质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能;②质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;(2)动能与弹性势能间的转化规律:①如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能;②如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能3、动能与势能转化问题的分析①首先分析决定动能大小、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——质量,速度,高度,弹性形变②机械能守恒:如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变③人造地球卫星的运动,近地点动能(速度)最大,势能最小;远地点势能最大,动能(速度)最小,近地点向远地点运动时,动能转化为势能,远地点向近地点运动,势能转化为动能,整个过程机械能守恒④滚摆上升下落过程中,如果不计空气阻力,机械能守恒上升动能转化为重力势能,下降重力势能转化为动能,最低点速度最大,动能最大,最高点重力势能最大,动能最小,下降过程反之。
考虑空气阻力,滚摆每次上升高度减小,机械能转化为内能⑤题目中如果有“在光滑斜面上滑动”,“光滑”表示不计摩擦,没有能量损失,此时机械能守恒4、水能和风能的利用机械能的天然资源风能水能拦河筑坝海水潮汐直接做功发电5、水电站的工作原理:利用高处的水落下时把重力势能转化为动能,水的一部分动能转移到水轮机,利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能6、水电站修筑拦河大坝的目的是什么?水电站修筑拦河大坝是为了提高水位,增大水的重力势能,水下落时能转化为更多的动能,通过发电机就能转化为更多的电能例题:如图1所示的生活用具,在使用中属于费力杠杆的是( )D.食品夹A.钢丝钳B.扳手 C.核桃钳图1如图所示,用下列装置提升同一重物,若每个滑轮重相同,不计摩擦,则机械效率最高的装置是( )F4DF3CF2BF1A图6如图6所示, 向漏斗吹气乒乓球被吸起这个现象说明 A. 空气的的流速减小,压强增大 B. 空气的的流速减小,压强减小C. 空气的的流速增大,压强增大图6D. 空气的的流速增大,压强减小图7abc如图7所示,装有水的容器静止在斜面上,其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc,则以下判断正确的是( )A.pa=pb=pc B.pa<pb<pccabC.pa>pb>pc D.pa>pb=pc如图8所示,容器装有水,其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc,则以下判断正确的是(c)A.pa>pb>pc B.pa<pb<pc C.pa=pb=pc D.pa>pb=pc图5图5所示的试管内装一定量的水,当试管竖直放置时,水对管底的压 强为P1;当管倾斜放置时,水对管底的压强为P2,比较P1、P2的大小, 则:A. P1
小林用水平推力F把木箱向前推动,如图12甲所示此过程中,推力F随时间t的变化情况如图12乙所示,木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图12丙所示,则从3s至5s内,推力对木块所做的功 J,第2秒木块受到的合力为 N小宇用如图所示的装置探究“动能的大小与什么因素有关?”的实验步骤如下:(1)将质量为m的小球从光滑斜面上的A处静止释放,滚下后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示2)将质量为m的小球从光滑斜面上的B处静止释放,滚下后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示3)将质量为2m的小球从光滑斜面上的B处静止释放,滚下后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图丙所示根据上述三次实验,回答下列问题:①实验中小球动能的大小是通过观察比较 反映出来的,这里用到了物理学研究问题的一种 方法(选填“直接测量”、“放大”或“转化”);②为了探究动能的大小与物体运动速度的关系,应选用 两个图来分析,并由此得出的实验结论是 ;③分析乙、丙两图,得到的实验结论是 ;其中小球在光滑斜面上从B处滚到底端的过程中,小球的 能转化为 能。
32.如图25所示的泉州湾大桥于2015年5月12日正式通车,其跨海大桥长12.45km,最高限速100km/h,若某小汽车以最高限速在此桥上匀速行驶时,受到的阻力为2000N,乘员的平均质量为60kg,小汽车的部分参数如右表,求:(1)小汽车以最高限速匀速通过此桥的时间2)小汽车满载时对水平地面的压强3)小汽车匀速通过此桥的过程中,牵引力所做的功图26.如图26所示为我国首辆 “玉兔号”月球车登月前,在水平地面上进行了测试,月球车匀速直线行驶180 m用时60min,若车的质量为140kg,受到地面的摩擦阻力为500N,网状轮子与地面接触的总面积为0.02m2求:(1)月球车受到的重力;(2)月球车对水平地面的压强;(3)月球车在测试过程中的功率1)G = mg = 140 kg10 N/kg = 1400 N (2分)(2)p= = = = 7104 Pa (2分)(3)W = Fs 。
