1、第十一章功和机械能知识点 1：功1.定义：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，就说这个力对物体做了功2.符号及其单位： W，单位焦耳，简称焦，符号 J3.做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在这个力的方向上移动一定的距离表达式 W Fs知识点 2：功率1.定义：在物理学中，用功表示做功的快慢。功与做功所用时间之比叫做功率2.符号及其单位： P，单位瓦特，简称瓦，符号 W3.公式： PWt知识点 3：动能和势能1.动能：质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大2.重力势能物体的_质量_越大，_位置_越高，它具有的重力
2、势能就越大3.弹性势能物体的_弹性形变_越大，它具有的弹性势能_越大_知识点 4：机械能及其转化1.机械能：_动能_、_重力势能_和_弹性势能_统称为机械能2.单位：_焦耳_，符号_J_ _3.转化：动能与重力势能之间相互转化；动能与弹性势能之间相互转化是减小的能量转化为增大的能量机械能守恒如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和保持_不变_【提示】机械能的守恒与不守恒：在能量转化的过程中，如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和保持不变。判断机械能是否守恒可以用下面两种方法：(1)只有重力做功时，机械能守恒；若在动能和势能转化过程中，受到摩擦力和各种阻力以及有其他力作用会使机械能转化成其他
3、能，则机械能减少，或其他形式的能转化为机械能，则机械能增大。(2)在动能和势能转化过程中，通过机械能是否等于动能和势能的和来判断机械能是否改变。1.考查热点：功的定义以及做功的两个必要条件，动能和备考指导知识梳理考纲要求：1.功；做功的过程就是能量转化或转移的过程.（认识）2.功率.（理解）3.功率在实际中的应用.（认识）4.动能和势能及其转化；机械能和其他形式能的转化.（理解）5.机械功和功率.（认识）6.生活、生产中机械功的含义.（理解）势能的理解，机械能的转移和转化，功和功率的简单计算2.考查题型：以选择题、填空题、计算题、综合能力题为主3.备考重点：机械能的转化，功、功率的简单计算考点
4、 1：功例 1 (2016毕节中考)下列事例中，人对物体做功的是( C )A用 300 N 的力推石头，石头没动B举着杠铃原地不动C扛着米袋慢慢登上楼梯D提着水桶在水平地面上匀速前进方法点拨：力对物体做了功，有两个必要的因素：一是物体受到了力的作用；二是物体在力的作用下移动了距离。这两个条件缺一不可，但并不是只要有这两个条件存在，力对物体就一定做功 。考点 2：功和功率的计算例 2 如图所示， OQ 是水平地面，物体在水平拉力作用下从 O 匀速直线运动到 Q， OP 段拉力 F1为 300 N， F1做的功为 W1，功率为 P1； PQ 段拉力 F2为 200 N， F2做的功为 W2，功率为
5、 P2。则( C )A W1 W2 B W1 W2 C P1 P2 D P1 P2方法点拨：对功的公式 W Fs 的说明：(1)同体性：力和物体移动的距离必须是对应于同一物体。(2)同向性：物体移动的距离必须与力的方向一致。(3)同时性：物体移动的距离必须是在力作用的时间内移动的。考点 3：动能和势能例 3 第 21 届世界杯足球赛在俄罗斯举行。如图所示，是正在加速下降的足球，在此过程中，对其机械能的变化情况，下列分析正确的是( A )A动能增大，重力势能减小B动能减小，重力势能增大C动能增大，重力势能增大D动能减小，重力势能减小方法点拨：物体动能的大小只与物体的质量和速度有关，质量越大，速度
6、越大，物体的动能就越大；物体的重力势能只与物体的质量和物体所处的高度有关，质量越大，高度越高，物体的重力势能就越大。在分析问题时，有时会忽略掉质量这一因素，例如，匀速行驶的洒水车，它在洒水的过程中，质量变小，所以它的动能、重力势能均变小。考点 4：机械能及其转化突破考点，典例呈现例 4 2018 年 2 月 12 日 13 时 03 分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第二十八、二十九颗北斗导航卫星。如图所示的卫星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，它在大气层外运行，不受空气阻力，则下列说法正确的是( A )A卫星从远地
7、点运行到近地点，重力势能减小，动能增大，机械能守恒B卫星从远地点运行到近地点，重力势能增大，动能减小，机械能守恒C卫星从近地点运行到远地点，重力势能增大，动能增大，机械能不守恒D卫星从近地点运行到远地点，重力势能减小，动能减小，机械能不守恒方法点拨：在能量的转化过程中，如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变。若在能量转化过程中，受到的摩擦力或各种阻力等消耗了能量，则机械能总量会减小，机械能不守恒。实验：探究物体的动能跟哪些因素有关命题点：1实验方法(1)转换法：通过小球撞击木块，使木块运动 距离不同来反映小球动能的大小。木块运动的距离越远，小球的动能越大。(2)控制变量法探究动能的大小与
8、速度的关系时，控制小球的质量相同，改变小球的速度大小。探究动能的大小与质量的关系时，控制小球的速度相同，改变小球的质量，质量越大，动能越大。2通过观察木块移动的距离来观察小球的动能大小。3让不同的小球从斜面的同一高度静止释放的目的是保证小球滚到斜面底部时速度相同；让同一小球从斜面上不同高度静止释放的目的是改变小球滚到斜面底部的速度不同。4实验假设：若平面无阻力，则小球将永远保持匀速运动。实验结论：物体动能的大小与物体的质量和速度有关，质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。例 5 如图是探究物体的动能跟哪些因素有关的实验图。(1)实验中通过观察
9、木块 B 被钢球撞出距离的长短，来判断钢球动能大小，这种实验方法叫_转换法_(选填“控制变量法” “转换法”或“理想模型法”)。(2)让同一钢球 A 分别从不同的高度由静止开始滚下，高度 h 越高，钢球运动到水平面时速度越大，木块 B 被撞得越远，所以质量相同时，钢球的速度越大，动能就_越大_。改变钢球的质量，让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下，_质量大_的钢球将木块 B 撞得越远，其动能就越大。1.（2018 江苏省盐城市）将掉在地面上的一本物理书捡起来放在课桌上，人对物理书做的功最接近于（ C ）A0.02J B0.2J C2J D20J2.（2018 湖南省常德市）第 21 界足球世界
10、杯已于 2018 年 6 月 14 日在俄罗斯莫斯科拉开帷幕。在足球赛场上涉及很多物理知识，下列说法中正确的是（ A ）A.踢出的足球在场地上慢慢停下来是因为受到了摩擦力的作用B.足球在空中下落过程中，动能转化为重力势能C.静止在场地上的足球受到的重力和它对地面的压力是一对平衡力D.守门员将足球踢出，守门员没有对足球做功3.（2018 山东德州）两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）一时间（t）图像如图所示，根据图像，下列判断正确的是（ C ）A两次物体运动的速度：v 1v 2B两次物体所受的拉力：F 1F 2C06s 两次拉力对物体所做的功：W 1W 2D
11、06s 两次拉力对物体做功的功率：P 1P 24.（2018 山东枣庄）妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的 2 倍，妈妈所用的时间是小明的 3 倍，若妈妈克服自身重力做功为 W1、功率为 P1，小明克服自身重力做功为 W2、功率为 P2，则下列关系正确的是（ D ）AW 1：W 2=2：1 P 1：P 2=6：1 BW 1：W 2=2：3 P 1：P 2=2：1CW 1：W 2=2：1 P 1：P 2=3：2 DW 1：W 2=2：1 P 1：P 2=2：35.（2018 天津）中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重 62kg 级冠军，
12、挺举成绩是 176kg，图为他比赛时的照片。他在挺举过程中对杠铃做的功最接近（ D ）A600J B1200JC1800J D3400J6.（2018 广东省广州）如图 6 所示，OQ 是水平地面，物体在水平拉力作用下，从 O 匀速直线运动到 Q，OP 端拉力 F1为 300N，F 1做的功为 W1，功率为 P1，PQ 段拉力 F2为200N，F 2做的功为 W2，功率为 P2，则（ C ）A .W1W2 B. W1P2 D P1 W2 P1P2 B. W1 =W2 P1=P2 C. W1= W2 P1” 、 “” ） 。现象二：图a中，细线从刚好拉直到它断开的时间为t 3；图b中，细线从刚好
13、拉直到物体下落到最低点的时间为t 4，则t 3 t4（填“” ） 。（2）综上分析，导致上述现象中两个力变小的可能原因是 ；（3）为了进一步探究这种现象，兴趣小组的同学做了一个实验：先后三次让同一个同学骑同一辆自行车，从斜坡上的同一位置由静止开始滑下，每次到达坡底进入同一水路面时用大小不同的力捏刹车，实验数据如下表所示：由以上实验数据可以得出的结论是：在质量和速度相同的情况下，要使物体停下来作用 越长，作用力越 。（4）生活中这样的例子是很多的，例如人从高处跳到地面上时，膝盖会无意识的弯一下，这是通过 而 地面对人的冲击力。（5）下列现象中没有利用缓冲知识的是 。A自行车坐垫上装减震弹簧 B.运动员跳远时跳到沙坑里C装修时用橡胶锤敲打地砖而不用铁锤 D用撬棒撬石头 【答案】(1）乙 b ( 2）力作用时间的长短 (3）时间 小 (4）增加力作用时间 减小 (5）D