資源簡介

(共15張PPT)
第十一章　功和機械能
第1節　功
知識梳理 導學園地
1.功 (1)如果一個　　 　作用在物體上,物體在這個力的　　 　上移動了一段　　　　,就說這個力對物體做了功。 (2)物體做功的兩個必要因素 ①　　　　　　　　　　　　　　　　　; ②　　　　　　　　　　　　　　　　　。 2.功的計算 (1)內容:功等于　　　與物體在力的方向上移動的　　　的乘積。 (2)公式:　　　　;單位焦耳,簡稱焦,符號是J。
1.做功的兩個必要因素具有同體性、同時性、同向性。
2.重力和摩擦力做功的計算
(1)計算重力所做的功或克服重力所做的功時,用W=Gh。
(2)計算克服摩擦力所做的功,用W=fs。
力　　
方向
距離
作用在物體上的力
力
距離
W=Fs
物體在這個力的方向上移動的距離
知識點一:做功的兩個必要因素
【典題1】如圖所示的情景中,人對物體做功的是(　　)
B
名師點睛
判斷物體的做功情況
(1)分析方法
(2)明確不做功的三種特例
【變式1-1】如圖所示是小超同學扔實心球的情景,包含四個過程,其中手對實心球做功的過程是(　　)
A.②和③ B.①和③ C.①和④ D.②和④
B
知識點二:功的計算
【典題2】小明同學用40 N的水平推力推著重100 N的書箱在水平地面上前進了2 m,松開手后,書箱仍向前滑行了1 m,整個過程中小明做功 J,書箱的重力做功　　　　J。
名師點睛
明確功的公式的含義
在利用功的公式W=Fs進行有關計算時,要明確公式中的F是使物體沿著F方向移動s距離的過程中,始終作用在物體上的力,且力的大小和方向是不變的。
80
0
【變式2-1】如圖所示是小偉同學在單杠上做引體向上時的情景,每次引體向上身體上升的高度為0.6 m,小偉的質量為50 kg,g取10 N/kg,求:
(1)引體向上前,小偉先進行了熱身訓練,他繞操場跑了600 m用時5分鐘,他熱身運動的平均速度。
(2)小偉完成1次引體向上克服重力做的功。
(3)小偉做完引體向上運動后,雙腳穩穩地站在水平地面上,請你估算他此時對地面的壓強。
【易錯專攻】
易錯點:做功的兩個必要因素
(2024四川樂山中考)如圖所示,某次比賽中,運動員推著冰壺從A點運動6 m到達B點時輕輕松手,隨后冰壺沿冰道運動30 m停在O點。若運動員對冰壺的水平推力為9 N,冰壺運動中受到水平方向的阻力,大小恒定為1.5 N。從A點到O點冰壺沿直線運動中(　　)
A.推力對冰壺做功為270 J
B.推力對冰壺做功為324 J
C.冰壺克服阻力做功為54 J
D.冰壺克服阻力做功為45 J
易錯提醒
對公式W=Fs中“F”和“s”的含義理解不清,不能正確理解做功的兩個必要因素,在判斷做功時易出現錯誤。
C
1.關于力對物體做功的多少,下列說法正確的是(　　)
A.作用在物體上的力越大,力對物體做的功就一定越多
B.物體移動的距離越大,力對物體做的功就一定越多
C.力一定時,物體通過的距離越大,力對物體做的功就一定越多
D.力一定時,物體在力的方向上通過的距離越大,力對物體做的功就一定越多
2.下列關于力對杯子做功的描述正確的是(　　)
A.用力推杯子,杯子沒動,推力對杯子做功了
B.托著杯子長時間不動,托力對杯子做功了
C.托著杯子水平向右移動,托力對杯子做功了
D.托著杯子豎直向上移動,托力對杯子做功了
D
D
3.如圖所示,A、B、C三個物體的質量關系是mAA.一樣多
B.對A做的功多
C.對B做的功多
D.對C做的功多
4.(多選)(2024 湖南中考)某建筑工地上,一臺起重機將兩種材料同時從地面豎直勻速起吊送至兩個不同的高度,整個過程中起重機提升材料所做的功W與提升高度h的關系如圖所示。由圖可知(g取10 N/kg)(　　)
A.兩種材料總質量為1.5 t
B.兩種材料總質量為3 t
C.吊到40 m高處的材料質量為1 t
D.吊到40 m高處的材料質量為1.5 t
A
BC
5.(多選)圖甲是工人裝車的情境,圖乙是其示意圖,工人將貨物從a點勻速推到b點,再水平勻速推到d點。整個過程推力大小保持800 N不變,方向始終與貨物運動方向一致,貨物重1 000 N,下列說法正確的是(　　)
A.推力在bd段沒有對貨物做功
B.貨物的重力在bd段做了1 500 J的功
C.推力在ab段做的功與bd段相同
D.整個過程中克服貨物重力做功900 J
6.如圖所示,水平桌面上放一物體A,物體A在3 N的水平推力F的作用下運動0.2 m,從圖甲位置運動到圖乙位置,在此過程中,推力F對物體A做功　　 　　J,物體A受到桌面的摩擦力　　　　(選填“變大”“變小”或“不變”)。
CD
0.6
不變
7.自動駕駛汽車是一種通過電腦系統實現無人駕駛的智能汽車,這種汽車正不斷走進我們的生活。質量為1.8 t的某型號自動駕駛汽車,在水平公路上勻速直線行駛了5 km的路程,汽車受到的阻力為車重的 ,此時汽車受到的牽引力是　　 　 N,牽引力做的功
是　　　　　J。(g取10 N/kg)
8.在某次勞動課上,小明同學用F1=200 N的力水平向左推小車,小陽同學用F2=100 N的力作用在該小車上,要使兩人作用在小車上的力的效果最大,兩個力的方向須　　　　;在兩人共同作用下,10 s內小車加速前行了5 m,則此10 s內兩人作用在小車上的力做的總功為　　　　J。
3.6×103　
1.8×107
相同　
1 500
9.(2024四川成都中考)2024年1月,“成都造”飛行汽車AE200在民航西南地區管理局的見證下首飛成功,如圖所示。此飛行汽車是全國首個獲民航局適航審定批復的有人駕駛電動垂直起降飛行器,其最大航程可達300 km。若該飛行汽車實現通航,從成都市中心出發飛往天府國際機場,航程為68 km,僅耗時15 min,g取10 N/kg。
(1)求該飛行汽車從成都市中心到天府國際機場的平均速度。
(2)若飛行汽車載著質量為70 kg的乘客豎直勻速上升500 m,汽車對該乘客做功為多少
【能力提升練】
10.跳繩是一種健身運動,某同學對此做了專門研究:跳繩者的質量m=
50 kg,所受重力為　　　N,跳繩者的重心高度隨時間變化的情況如圖
所示。根據所給條件可估算出此跳繩者每跳一次克服重力所做的功
是　　　J。跳繩者1 min 內克服重力所做的功是　　　　J。(g取10 N/kg)
11.如圖所示,小明用水平推力F把木塊沿水平地面向前推動,推力F和木塊前進的速度的大小隨時間的變化情況分別如圖甲、乙所示。求:
(1)第1 s內木塊受到的摩擦力是　　　N。
(2)第3~5 s內,推力對木塊所做的功是　　　J。
500
45
8 100
100
400
12.如圖所示,用一根無彈性的細線繞過定滑輪分別連接木塊和鉤碼,木塊在粗糙的水平桌面上向左做勻速直線運動時開始計時。在t1時刻剪斷細線,木塊繼續運動到t2時刻靜止。請在坐標系中畫出從開始計時到t2時刻這一過程,木塊克服桌面摩擦力做功隨時間變化關系的大致圖像
如圖所示(共15張PPT)
第十一章 功和機械能
第3節　動能和勢能
知識梳理 導學園地
1.能量 (1)定義:物體能夠對外　　　　,我們就說這個物體具有　　　　,簡稱　　　　。 (2)單位:能量的單位是　　　　,符號是　　　　。 (3)功與能量的關系:一個物體能夠做的功越多,表示這個物體的　　　　越大。 2.動能 (1)定義:物體由于　　　　而具有的能,叫作動能。 (2)質量相同的物體,運動的　　　 越大,它的動能越大;運動速度相同的物體,　　　　越大,它的動能越大。 3.勢能 (1)重力勢能 ①定義:物體由于受到　　　　并處在一定　　　　時所具有的能,叫作重力勢能; ②影響因素:物體的　　　　　越大,　　　　越高,它具有的重力勢能就　　　　　。 (2)彈性勢能 ①定義:物體由于發生　　　　　　而具有的能,叫作彈性勢能; ②影響因素:物體的　　　　　　越大,它具有的彈性勢能就　　　　。 (3)勢能:　　　　勢能和　　　　勢能是常見的兩種勢能。
1.能量的單位與功的單位相同,都是焦耳。
2.物體重力勢能的大小是相對的,判斷物體重力勢能的大小,一般以水平地面為參照面。
3.一個物體可以同時具有動能和勢能,也可以只具有動能或勢能。
做功　　　
能量
能
焦耳　
J
能量
運動
速度　
質量
重力　
質量　　
位置
越大
彈性形變
彈性形變
越大
重力　
彈性
高度
知識點一:能量
【典題1】下列說法錯誤的是(　　)
A.物體具有能量就能對外做功
B.能夠對外做功的物體一定具有能量
C.沒有做功的物體就沒有能量
D.做功越多消耗的能量就越多
名師點睛
關于能量
(1)能量是描述物體做功本領的物理量,是一個狀態量,只要物體具有做功的本領就具有能量。
(2)“能夠對外做功”指的是物體不一定正在做功,不一定非得做功,有對外做功的本領即可。
C
【變式1-1】下列關于功和能的關系的說法,正確的是(　　)
A.一個物體沒有做功,它一定不具有能量
B.一個物體能夠做的功越多,其動能一定越大
C.一個物體具有能量,說明它正在做功
D.一個物體能夠做功,說明它具有能量
【變式1-2】下列關于能量的說法不正確的是(　　)
A.正在做功的物體,才具有能量
B.被壓縮的彈簧具有能量
C.具有能量的物體,可能在做功,也可能不在做功
D.同步衛星相對于地面靜止不動,實際上它也具有能量
D
A
知識點二:動能
【典題2】小彤設計了如圖所示的實驗來模擬汽車超速、超載帶來的危害,通過電磁鐵的控制,讓質量分別為m1和m2(m1(1)分析甲、乙兩圖可知,　　　　(選填“甲”或“乙”)圖中的小鋼球在剛到達水平面時的速度更大。
(2)比較甲、乙兩圖可知,在　　　　一定時,小鋼球的　　　　越大,動能越大。
(3)比較　　　　兩圖可以模擬汽車超載帶來的危害。
(4)假如你是一名汽車駕駛員,請你從物理學的角度談談在安全行車方面需要注意的事項:
　 。
甲 乙 丙
乙
質量　
速度
乙、丙
不要超速和超載,無論是超速還是超載,都會使車的動能增大,遇到交通事故時,其破壞程度就增大
名師點睛
關于探究影響動能大小的因素的實驗
(1)實驗中應用了控制變量法。讓同一個小鋼球從不同的高度滾下,小鋼球到達水平面時的速度不同,這是控制質量相同來探究動能與速度的關系;換用質量不同的小鋼球,讓它們從同一高度滾下,這是控制速度相同來探究動能與質量的關系。
(2)實驗中應用了轉換法。利用小鋼球推動紙盒做功,通過紙盒被推動的距離大小來判斷小鋼球動能的大小
【變式2-1】為探究物體的動能跟哪些因素有關,利用斜槽、鋼球、木塊等器材在同一水平面上進行探究活動。鋼球從高為h的斜槽上滾下,在水平面上運動,運動的鋼球碰上木塊后,能將木塊撞出一段距離s,如圖所示。

(1)實驗中探究的“物體的動能”是指　　　　(填選項字母)。
A.鋼球在斜面上的動能
B.鋼球撞擊木塊時的動能
C.木塊被撞擊后的動能
(2)若水平面是光滑的,　　　　(選填“能”或“不能”)達到探究目的。
(3)實驗過程中,發現木塊移動的距離較短而不易進行觀察和比較。對此請你寫出一條改進措施:　 。
B
不能
增大斜面高度
知識點三:勢能
【典題3】熱愛勞動的小陽,在家學做天津特色菜“貼餑餑熬魚”時,一個飲料瓶不小心落到了松軟的玉米面團上,在面團上留下較深的痕跡。于是他靈機一動,利用玉米面團和裝有水的飲料瓶,依次做了如圖所示的實驗,對如下兩個問題進行了探究。
問題一:壓力作用效果跟哪些因素有關;
問題二:重力勢能大小跟哪些因素有關。
(1)做實驗①②③是為了探究　　　　(選填“問題一”或“問題二”)。
(2)利用實驗④⑤可探究重力勢能大小與　　　　是否有關。
(3)《中華人民共和國民法典》中規定“禁止從建筑物中拋擲物品”,生活中更要杜絕“高空拋物”這種嚴重危害公共安全的行為,“高空拋物”危害性大的原因,可通過分析實驗⑤⑥得出的結論來解釋,請你寫出該結論:　 。
問題一
質量
質量相同的物體,位置越高,重力勢能越大
名師點睛
正確理解重力勢能和彈性勢能
(1)重力勢能的大小與高度有關,起點位置不同則相對高度不同,重力勢能的大小不同,所以重力勢能具有相對性。一般情況下以水平面為零勢能面。
(2)物體的彈性勢能跟物體的性質和形變大小有關。彈簧的彈性勢能大小跟彈簧的彈性形變大小有關,在彈性限度內,彈性勢能與形變大小成正比。彈性勢能的零點在彈簧原長時的長度。
【變式3-1】(2024湖南長沙中考)2024年5月3日,長征五號遙八運載火箭搭載嫦娥六號探測器成功發射,開啟了人類月背取樣的旅程。嫦娥六號加速升空的過程中(　　)
A.重力勢能和動能都增大
B.重力勢能和動能都減小
C.重力勢能減小,動能增大
D.重力勢能增大,動能減小
【變式3-2】“高空拋物”危害性大的原因是高處的物體具有較大的　　　　　　(選填“動能”“重力勢能”或“彈性勢能”)。
A
重力勢能
【基礎達標練】
1.下列物體,既具有動能又具有勢能的是(　　)
A.靜止在樹上的小鳥
B.機械手表中旋緊的發條
C.正在下降的飛機
D.在地面上跑動的運動員
2.運動員在射箭比賽時總是要把弓拉得很彎,其主要目的是( )
A.增大箭的彈性勢能
B.增大箭的動能
C.增大弓的彈性勢能
D.使箭沿直線運動
C
C
3.飛鳥如果撞在靜止的飛機的前窗玻璃上,不會給飛機造成太大的傷害,但如果飛鳥撞上高速飛行的飛機,常常會撞破堅固的玻璃窗,甚至造成駕駛員的傷亡事故。對上述現象的解釋,下列說法正確的是(　　)
A.飛機靜止時動能為零,高速飛行時的動能很大
B.鳥在地面飛行時,重力勢能很小,在高空飛行時,重力勢能很大
C.鳥在地面飛行時,動能很小,在高空飛行時,動能很大
D.對于高速飛行的飛機來說,鳥飛行的速度很大,因此相對于飛機的動能也很大
4.東南海域水質的改善,給了中華白海豚一個溫馨的家。下列說法正確的是(　　)
A.海豚躍出海面減速上升過程,動能不變
B.海豚躍起到最高點時,重力勢能最大
C.海豚從高處落回海面過程,重力勢能不變
D.海豚在海面下加速下潛過程,動能變小
D
B
5.如圖所示,貨架上放著A、B、C、D四個體積相同的實心球,其中A和B為鉛球,C和D為鐵球,那么A和B兩球相比較,　　　球的重力勢能大;B和C兩球相比較,做功本領更大的是　　　球。(ρ鉛>ρ鐵)
6.如圖所示,北京時間2024年10月30日,搭載神舟十九號載人飛船的長征二號F遙十九運載火箭在酒泉衛星發射中心成功發射。火箭加速升空的過程中,飛船的動能　　　,重力勢能　　　。
A
B
增大
增大
7.某興趣小組將一張硬卡片對折,在開口的一邊剪兩個小豁口A和B,然后套上橡皮筋,做成了一個會跳的卡片(如圖所示)。為了探究卡片跳起的高度與哪些因素有關,該興趣小組提出了如下猜想:
A.與卡片的質量有關
B.與橡皮筋的形變量有關
C.與橡皮筋的條數有關
為了驗證猜想,小組選用幾根相同的橡皮筋和幾張相同材料的卡片進行實驗。
(1)小明將圖中的卡片反過來,把它放在桌面上用手向下壓,使橡皮筋伸長,迅速松開手,觀察到的現象是　　　　　　　　,這個現象說明:發生彈性形變的橡皮筋能對卡片　　　　,因此它具有彈性勢能。
(2)探究跳起高度與質量是否有關,應選擇質量不同的卡片,控制其他實驗條件相同。操作中將卡片反過來,每次把它在桌面上用手壓平的目的是　　　　 　　　　　　。
卡片被彈起　
做功
控制橡皮筋的形變量相同
8.(2024貴州一模)如圖所示,在探究“物體動能大小與質量關系”的實驗中,將鋼球A從光滑斜面O點由靜止釋放后,撞擊靜置于粗糙水平面底端M點的物塊,隨后A與物塊共同運動至N點靜止,鋼球A的動能隨位置變化關系的大致圖像如圖乙所示。現僅換用一個質量更大的鋼球B從O點靜止釋放重復以上實驗,B與物塊共同運動一段距離后靜止。請在圖乙同一坐標系中畫出鋼球B的動能隨位置變化關系的大致圖像。
如圖所示(共17張PPT)
第十一章 功和機械能
第4節　機械能及其轉化
知識梳理 導學園地
1.機械能及其轉化 (1)機械能的定義:　　　　和　　　　統稱為機械能。 (2)轉化:　　　　和　　　　可以相互轉化。 (3)機械能守恒:在不計摩擦和阻力的情況下,如果只有　　 　　　相互轉化,盡管動能和勢能的大小會　　　　,但機械能的總和　　　　。 2.水能和風能的利用 (1)水能和風能:自然界的流水和風都是具有大量　　　　的天然資源。 (2)水能的利用 ①讓水沖擊水輪轉動,用來　　　 　; ②利用水能來　　　　。 (3)風能的利用:風能也可以用來　　　　。
1.能量轉化可以發生在同一物體上,也可以發生在不同物體之間。
2.機械能守恒是有條件的,若考慮摩擦等阻力,機械能的總量就會變少,這是因為機械能轉化成了其他形式的能,如落地的乒乓球越跳越低,最后靜止在地面上,機械能的總量在減少。
動能
勢能
動能　
勢能
動能和勢能　　
變化
不變
機械能
汲水、磨粉
發電
發電
知識點一:動能和勢能的相互轉化
【典題1】下列四個情境中,屬于動能轉化為勢能的是(　　)
名師點睛
判斷物體動能和勢能相互轉化的方法
首先分析決定動能大小的因素(質量和速度)、決定重力勢能大小的因素(質量和高度)或彈性勢能大小的因素(彈性形變)如何變化,再看動能和重力勢能(或彈性勢能)如何變化。
C
【變式1-1】如圖所示,彈簧的左端固定,右端連接一個小球,把它們套在光滑的水平桿上,a是壓縮彈簧后小球靜止釋放的位置,b是彈簧原長時小球的位置,c是小球到達最右端的位置,則小球從a運動到c的過程中,在　　　　(選填“a”“b”或“c”)位置動能最大;從b到c的過程中,小球的動能轉化為彈簧的　　　 　。

【變式1-2】下列實例中,由彈性勢能轉化為動能的是(　　)
A.風吹動樹葉
B.秋千從高處向低處擺動
C.汽車沿盤山公路勻速前進
D.拉彎的弓把箭射出
b　
彈性勢能
D
知識點二:機械能守恒與不守恒
【典題2】如圖所示,小球沿軌道由靜止從A 處經B、C 運動到D 處的過程中,忽略空氣阻力和摩擦力,則(　　)
A.小球在A 處的動能等于在D 處的動能
B.小球在A 處的動能大于在D 處的動能
C.小球在B 處的機械能小于在C 處的機械能
D.小球在B 處的機械能等于在C 處的機械能
名師點睛
機械能守恒的條件
不計空氣阻力和摩擦,機械能沒有轉化為其他形式的能,則機械能守恒;若考慮摩擦等阻力因素,則在動能和勢能相互轉化的過程中,機械能不守恒。
D
【變式2-1】(2024內蒙古呼和浩特中考)如圖所示,小明同學將小球由a點靜止釋放,小球在管道內沿abcd 運動,ab 段和bc 段內壁光滑,cd 段內壁粗糙,a點略高于c點,b點與d點等高。下列說法正確的是(　　)
A.從a 到c 的過程中,小球重力勢能不變
B.小球在c、d 兩點的動能可能相等
C.從a 到d 的過程中,小球運動到d 點時,動能最大
D.從a 到d 的過程中,小球機械能守恒
【變式2-2】我國獨立自主研制的天問一號火星探測器沿橢圓軌道繞火星運動時,不考慮空氣阻力,只有動能和勢能的相互轉化,由近火點向遠火點運動時,探測器的動能　　　　,機械能　　　　。(均選填“變大”“變小”或“不變”)
B
變小　
不變
【易錯專攻】
易錯點:判斷物體機械能是否變化　　　　　　　　　　　　　　　
1.如圖所示,跳傘運動員在空中勻速下降的過程中,他的(　　)
A.動能增大,重力勢能減小,機械能不變
B.動能減小,重力勢能增大,機械能不變
C.動能不變,重力勢能減小,機械能不變
D.動能不變,重力勢能減小,機械能減小
2.立定跳遠時的動作分解如圖所示,在此過程運動員(　　)
A.上升時,動能減小,勢能減小 B.上升時,動能增大,勢能增大
C.下落時,勢能增大,動能減小 D.下落時,勢能減小,動能增大
易錯提醒
對動能和勢能的影響因素理解不深,不能根據物體的質量、高度和運動速度來判斷機械能的變化以及轉化。
D
D
【基礎達標練】
1.(2024安徽中考)如圖所示為某次蹦極運動的精彩瞬間,若一游客綁上安全繩之后從平臺上由靜止開始下落,則從開始下落至第一次到達最低點的過程中,游客的(　　)
A.動能一直增大 B.重力勢能一直減小
C.機械能保持不變 D.機械能一直增大
2.滑躍式起飛是一種航母艦載機的起飛方式。飛機跑道的前一部分是水平的,跑道尾段向上翹起。如圖所示,飛行員駕駛艦載機從圖示位置由靜止開始一直加速直至離艦的過程中,下列說法正確的是(　　)
A.飛行員的動能先增大后減小
B.飛行員的機械能一直減小
C.飛行員的機械能一直增大
D.飛行員的機械能先不變后增大
B
C
3.如圖所示,擺球由A點靜止釋放,經過最低點O 到達B 點,A、B 兩點等高。關于擺球,下列說法正確的是(　　)
A.從A點到B點的過程中機械能守恒
B.在B點時處于平衡狀態
C.在O點時重力勢能最大
D.從A點到O點動能轉化為重力勢能
4.如圖所示,在A點靜止的同一鐵塊分別沿AB、AC、AD三個光滑斜面下滑到斜面底端時( )
A.沿AB滑下時的動能大
B.沿AC滑下時的動能大
C.沿AD滑下時的動能大
D.沿三個斜面滑下時的動能一樣大
A
D
5.(2024四川成都中考)2023年7月28日,第31屆世界大學生夏季運動會在成都隆重開幕。如圖是我國運動健兒在跳高比賽中的場景。關于跳高運動員的能量,下列結論正確的是(　　)
A.助跑過程中,動能保持不變
B.助跑過程中,機械能總量保持不變
C.起跳后的上升過程中,重力勢能增大
D.越過橫桿后的下降過程中,動能保持不變
6.如圖所示,粗糙程度相同的斜面與水平面在a點相連,彈簧左端固定在豎直墻壁上,彈簧處于自由狀態時右端在b點,小物塊從斜面的c點由靜止自由滑下,與彈簧碰撞后又返回到斜面上,最高到達d點。下列說法正確的是(　　)
A.彈簧被壓縮到最短時,彈性勢能最小
B.小物塊從c點向a點運動的過程中,重力勢能減小
C.小物塊從b點向a點運動的過程中,動能增加
D.小物塊在整個運動過程中,機械能守恒
C
B
7.如圖所示,用手旋轉“橡皮筋動力車”的扇葉,將橡皮筋擰緊,使橡皮筋具有了　　　　 (選填“動”“重力勢”或“彈性勢”)能;松手后,橡皮筋將獲得的能量轉化為扇葉的　　　(選填“動”“重力勢”或“彈性勢”)能,扇葉快速轉動,小車沿水平地面運動起來,小車的重力勢能　　　　(選填“增大”“減小”或“不變”)。
彈性勢　
動
不變
8.在“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗中,讓不同質量的鋼球從斜槽同一高度由靜止開始滾下,將靜止在水平面上的木塊撞出一段距離,如圖所示。
(1)在鋼球從斜槽滾下的過程中,鋼球的重力勢能轉化為　　　　。
(2)實驗表明,鋼球質量越大,將木塊撞得越遠,對木塊做功越　　　　,鋼球的動能就越　　　 　 。
(3)在水平面上,被撞出的木塊由于受到　　　　力的作用而停下。假如水平面光滑且足夠長,它將做直線運動。
動能
多　
大
阻
9.(多選)如圖所示,某次跳水比賽中,運動員站立在跳臺上的A點,然后保持直立姿勢從跳臺上豎直向上彈跳后騰空,至最高點B 處后自由下落,至C 點落入水中。關于上述運動過程運動員騰空后的機械能,下列分析正確的是(不計空氣阻力)(　　)
A.運動員在C點時,動能最大、重力勢能最小
B.運動員從A點運動到C點的過程中,機械能守恒
C.運動員從A點運動到B點的過程中,動能逐漸增大
D.運動員從B點運動到C點的過程中,重力勢能逐漸增大
AB
10.在探究“汽車的速度”的實驗中,甲、乙兩輛相同的汽車在同一水平地面上做直線運動的圖像分別如圖a、b所示。由圖可知,甲車的動能　　　　(選填“大于”“小于”或“等于”)乙車的動能;經過相同的時間,甲、乙兩車牽引力做的功之比為　　　　　。(空氣阻力忽略不計)
大于　
5∶3
11.有一種彈珠游戲,用力下拉手柄到合適距離后松手彈出彈珠,彈珠在游戲底板上,沿著軌道向上運動,最終掉落到下方。圖甲是彈珠彈出后運動軌跡的示意圖,請在圖乙中畫出小球被彈出到掉落底部過程中,重力勢能Ep隨時間t變化的大致圖像。
如圖所示
1.(2024內蒙古興安盟中考)如圖所示,從A點沿水平桌面滾落的小球運動軌跡如虛線所示,C、F 兩點等高,D 為小球與水平地面的接觸點,不計空氣阻力,下列說法正確的是(　　)
A.小球在C 點和F 點的機械能相等
B.小球在C 點和F 點的動能相等
C.小球從E 點到F 點的過程中,機械能變小
D.小球在E 點的動能不為零
D
2.(2023貴州中考)如圖甲所示,水平面AB 段光滑,B點右側粗糙,一輕質彈簧左端固定于豎直墻面。用小木塊P壓縮彈簧至A點由靜止釋放,木塊離開彈簧后,動能隨位置變化關系的大致圖像如圖乙所示。若換另一相同底面的小木塊Q(mQ>mP),將彈簧同樣壓縮至A點由靜止釋放,彈簧形變均在彈性限度內。請在同一坐標系中畫出小木塊Q從離開彈簧至靜止的過程中,動能隨位置變化關系的大致圖像。
如圖所示(共15張PPT)
第十一章 功和機械能
第2節　功率
知識梳理 導學園地
1.功率 (1)物理意義:物理學中,用功率來表示做功的 　 。 (2)定義:功與　　　　　　　之比叫作功率,它在數值上等于單位時間內完成的功。 2.功率的計算 (1)計算公式:　　　　。 (2)單位:①國際單位　　　　,簡稱瓦,符號是　　　;②常用單位及換算1 kW=　　　W,1 MW=　　　　W。 (3)推導公式:P= = =　　　　(F為恒力,v不變)。
功率的大小由做功的多少和做功時間的長短兩個物理量共同決定。我們不能說物體做的功越多,物體的功率越大;也不能說物體做功的時間越短,功率越大。
快慢
做功所用時間
瓦特
W
103
106
Fv
知識點一:功率
【典題1】如圖所示,大人與小孩爬相同的樓梯所用時間相同,下列說法正確的是(　　)
A.大人與小孩做功相同,兩人功率相同
B.大人與小孩做功相同,小孩功率大
C.大人比小孩做功多,大人功率大
D.大人比小孩做功多,小孩功率大
名師點睛
比較做功快慢的三種方法
(1)做功時間相同,比較做功的多少,做功多的做功快。
(2)做功的多少相同,比較做功的時間,時間短的做功快。
(3)做功和所用時間都不相同時,運用公式P= 求出功率進行比較。比較單位時間內做的功,單位時間內做的功多,做功快。
C
【變式1-1】(2024江蘇連云港中考)如圖所示,一個人先后兩次用同樣的時間、同樣大小的力,將不同質量的物體在不同的表面上分別移動相同的距離。該力在此過程中所做功的大小分別為W1、W2,功率的大小分別為P1、P2。下列關于它們之間的大小關系說法正確的是(　　)
A.W1B.W1>W2,P1>P2
C.W1=W2,P1=P2
D.W1P2
【變式1-2】第七屆世界智能大會于2023年5月18日在天津開幕,大會上展示了可穿戴的“外骨骼”機器人。參觀者戴上該設備,輕松地將50 kg的物體勻速舉高1 m,用時2 s,此過程中對物體做功　　　　J,功率為　　　　W。(g取10 N/kg)
C
500
250
知識點二:功率的計算
【典題2】(2024云南中考)AI機器人逐漸改變了我們的生活,我國自主研發的某款人形機器人身高1.65 m,質量55 kg。某次測試中該機器人用100 N豎直向上的力將箱子在2 s內勻速抬高1 m(g取10 N/kg)。求:
(1)機器人所受的重力。
(2)2 s內機器人對箱子所做的功。
(3)2 s內機器人對箱子做功的功率。
【變式2-1】如圖所示,重為20 N、棱長為10 cm的正方體物塊放在水平桌面上,在10 N的水平拉力F 的作用下,5 s內沿水平方向勻速移動了50 cm,則物塊對水平桌面的壓強為　　　　Pa,水平拉力F 做功的功率為　　　　W。
2 000　
1
【易錯專攻】
易錯點:對功率的理解　　　　　　　　　　　　　　
1.下列關于功率的說法錯誤的是(　　)
A.功率大的機器做功不一定多 B.完成相同的功,用時越少,功率越大
C.做功越多,機械的功率越大 D.相同時間內做功越少,功率越小
2.關于功和功率,下列說法正確的是(　　)
A.機器做功少,功率一定小 B.功率小的機器做功不一定慢
C.功率大的機器一定比功率小的機器做功多 D.功率大的機器做功一定快
易錯提醒
功率的大小可由做功的多少和做功時間這兩個物理量來計量,它只反映做功的快慢,不能表示做功的多少,所以不能片面地認為做功多或做功所用時間短的機器功率就一定大。
C
D
【基礎達標練】
1.四個同學在某公園進行登山比賽,如果規定功率最大者獲勝,那么最后勝出者一定是(　　)
A.體重最大的一個
B.時間最短的一個
C.速度最快的一個
D.做功最快的一個
2.一位中學生用20 s從一樓走到三樓,他上樓時的功率可能是(　　)
A.1.5 W B.15 W
C.150 W D.1 500 W
3.甲、乙兩個集裝箱質量相同,用起重機將甲集裝箱以0.5 m/s的速度提升10 m,再將乙集裝箱以1 m/s 的速度提升到相同高度,那么起重機(　　)
A.第一次做功多,功率大
B.第二次做功多,功率大
C.兩次做功一樣多,功率一樣大
D.兩次做功一樣多,第二次功率大
D
C
D
4.如圖所示,一個小球從A點由靜止開始下落,速度越來越大,先后經過B、C、D 三點,已知B、C兩點間的距離等于C、D 兩點間的距離,則下列說法正確的是(　　)
A.小球在下落過程中重力做功BC 段最多
B.小球在下落過程中重力做功BC 段最快
C.小球所受的重力在BC 段做的功小于在CD 段做的功
D.小球所受的重力在BC 段做功的功率小于在CD 段做功的功率
5.小明在超市購物時,用10 N 的力沿水平方向推著購物車在水平地面上前進10 m,用時10 s,則推力做的功等于　　　　J,推力的功率等于　　　　W。
6.一輛轎車在水平的公路上勻速行駛,轎車上的速度表如圖所示,在此過程中,若轎車發動機的輸出功率(有用功率)為40 kW,則該車行駛中所受阻力為　　　　N。
D
100
10
1 600
7.物體A重5 N,如圖甲所示,A在水平拉力F1的作用下,在水平面從M 勻速直線運動到N 用時3 s;如圖乙所示,在A上放置一個砝碼,A在水平拉力F2的作用下,在另一水平面從P 勻速直線運動到Q用時2 s。
(1)在MN、PQ段,A的速度分別為v1、v2,A所受摩擦力分別為f1、f2,則v1　　　v2,f1　　　f2。(均選填“>”“<”或“=”)
(2)A從M 運動到N,F1做的功為　　　J,功率為　　　W,A所受重力做的功為　　　　J。
<　
0.3
0.1
0
>　
【能力提升練】
8.如圖甲,小林用水平推力F 推動水平地面上的一木塊,此過程中,推力F 和木箱前進的速度v 的大小隨時間t 的變化情況分別如圖乙、丙所示,則在0~3 s內推力F 做的功為　　　J,3~5 s推力F 的功率為　　　W,5~6 s木塊受到的摩擦力大小為 　N。
300
200
200
9.2023年全國和美鄉村籃球大賽(“村BA”)在貴州省臺江縣臺盤村如期舉行,如圖所示是1 000架無人機在比賽現場為觀眾帶來的精彩絕倫的燈光表演。如圖乙是某架無人機在某次飛行時做功的情況,請據此在圖丙中畫出其0~4 s的功率隨時間變化的圖像。
如圖所示
10.學校新購了一箱物理實驗器材,小明同學將它從一樓搬到三樓,小陽同學想測定小明搬運器材過程中對箱子做功的功率,請幫他回答下列問題。
(1)實驗器材:　　　　、　　　　、　　　　。
(2)小陽同學設計的測量步驟如下,其中多余的是　　　　(填選項字母)。
A.測出箱子的質量m
B.測出樓梯的總長度L
C.測出一樓到三樓的豎直高度h
D.測出小明上樓所用的時間t
E.算出小明搬運箱子的功率P
(3)小明搬運器材過程中對箱子做功的功率的表達式是P=　　　　。
(4)請你幫小陽設計一個記錄實驗數據的表格。
臺秤　　
卷尺
秒表
B
表格如下所示
1.(2024黑龍江牡丹江中考)如圖甲所示,我國自主研制的R20000-720型塔式起重機,擁有性能超強、技術先進、專利眾多等特點,是塔機制造史上一次重要的突破。該塔機最大起重量為720 t,最大起升高度為400 m,g 取10 N/kg。
(1)請在圖乙中畫出物體沿豎直方向勻速上升過程中受力的示意圖。
(2)若塔機一次將100 t的物體沿豎直方向勻速提升100 m,拉力做的功是多少
(3)若塔機在(2)過程中所用時間為200 s,拉力做功的功率是多少
2.(2024內蒙古包頭中考)如圖,裝載車和收割機以2 m/s的速度同向做勻速直線運動,收割機每分鐘將50 kg糧食裝載到車上。裝載車空載時質量為5×103 kg,車輪與地面總接觸面積為0.5 m2,車受到的阻力為車總重力的 (g取10 N/kg,收割開始時車為空載狀態,設裝載車始終在水平地面上,不計空氣阻力)。求:
(1)裝載車1分鐘內走過的路程。
(2)裝載車空載時對地面的壓強。
(3)裝載車工作多長時間功率達到30 kW。(共9張PPT)
第十一章 功和機械能 章末復習與拔高
【網絡建構】
【易錯過關】
易錯點一:應用W=Fs 計算時,混淆各個物理量的含義,使F 與s 不對應
1.一學生用100 N的力將質量為0.5 kg的球迅速踢出,在水平地面上滾動20 m遠,則該學生對球做的功是(　　)
A.2 000 J B.1 000 J
C.16 J D.無法確定
2.用一水平推力使重為800 N的小車在水平道路上前進了10 m,當撤去推力后,小車又前進了2 m。若推力對小車做的功為400 J,則推力的大小是(　　)
A.400 N B.200 N
C.40 N D.33.3 N
D
C
易錯點二:對機械能守恒的條件理解不深
3.擲實心球是某市的中考體育加試項目之一。擲出去的實心球從a 處出手后,在空中運動的軌跡如圖所示,實心球最終停在水平地面e點處(不計空氣阻力),則實心球(　　)
A.在a 處重力勢能最小
B.在b 處動能為零
C.在a、b、c 三處的機械能相等
D.在d 處動能為零
4.如圖所示是跳水運動員跳板跳水時的情景,跳板跳水運動有起跳、騰空、落水幾個階段,若不計空氣阻力,從騰空到落水的過程中(　　)
A.動能增大,機械能增大
B.重力勢能減小,機械能減小
C.動能先減小后增大,機械能不變
D.重力勢能先減小后增大,機械能不變
C
C
【高頻考點過關】
考點一:做功的兩個必要因素
1.如圖所示,力對物體做功的是(　　)
C
2.如圖所示為一名舉重運動員做挺舉連續動作時的幾個狀態圖,下列說法正確的是(　　)
A.從發力到上拉的過程中,運動員對杠鈴不做功
B.從上拉到翻站的過程中,運動員對杠鈴不做功
C.從翻站到上挺的過程中,運動員對杠鈴不做功
D.舉著杠鈴穩定站立的過程中,運動員對杠鈴不做功
D
考點二:功和功率的計算
3.用大小為5 N的水平方向的拉力F 使重力為20 N的物體在10 s內勻速運動10 m,求這段時間里物體拉力F 做的功W 和功率P。
4.隨著生活水平的提高,房車旅游受到了大眾的青睞,某公司推出了如圖所示的小型房車。小林和父母參觀車展時試駕了該車,該車在平直公路上以54 km/h的速度勻速行駛了3 600 m。已知車輪與水平地面總接觸面積為0.4 m2,試駕時車和人的總質量為4×103 kg,阻力是車重力的 。(假定汽車靜止時對地面的壓力大小等于汽車總重力,汽車勻速行駛時牽引力等于阻力,g 取10 N/kg)
(1)該房車勻速行駛了多長時間
(2)該房車靜止在水平地面上時,對地面的壓強是多少
(3)該房車勻速行駛時牽引力做功的功率是多大
考點三:動能與勢能及其相互轉化
5.在水平地面上鋪一張白紙,將皮球表面涂黑,使其分別從不同高度處自由下落,在紙上留下黑色圓斑A、B,如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A.皮球下落過程中動能轉化為重力勢能
B.皮球落地發生形變的過程中動能轉化為彈性勢能
C.形成圓斑B時皮球是從更高處下落的
D.形成圓斑A時皮球接觸地面后形變程度更小
6.乒乓球發球機在同一高度以相同的初速度朝不同方向分別發出a、b、c三個球,若不計空氣阻力,則落到水平桌面時三者的速度大小關系是(　　)
B
D

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