資源簡介

浙教版中考第一輪復(fù)習(xí)物理——7、功、功率、機械能-學(xué)案
　機械能
1．能量
(1)一個物體能夠__做功__，那么這個物體就具有能量。
(2)物體能夠做的功__越多__，具有的能量就越大。
(3)能量的單位與功的單位相同，都是__焦耳__，符號__J__。
2．動能
(1)物體由于__運動__而具有的能量叫做動能。
(2)物體動能與__質(zhì)量__和__速度__有關(guān)：質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越__大__。運動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能也越__大__。
3．勢能
(1)勢能包括：重力勢能、彈性勢能。
(2)物體由于__被舉高__而具有的能量叫做重力勢能。影響重力勢能大小的因素有__質(zhì)量__、__高度__。
(3)物體由于__發(fā)生彈性形變__而具有的能量叫做彈性勢能，物體彈性勢能大小與__物體形變的大小__等因素有關(guān)。
4．機械能及其轉(zhuǎn)化
(1)定義：__動能__和__勢能__之和稱為機械能。
(2)物體的動能和勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的。
(3)機械能守恒：如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，盡管動能、勢能的大小會變化，但機械能的總和__不變__，這就是機械能守恒，W機械＝__W動＋W勢__。
　功
1．力學(xué)中的功：如果物體受到了力的作用，并且在這個力的方向上__通過了一段距離__，我們就說這個力對物體做了功。
2．功的兩個因素：一是__作用在物體上的力__，二是__物體在力的方向上通過一段距離__。
3．不做功的三種情況：
(1)__“勞而無功”__。
(2)__“不勞無功”__。
(3)__力的方向和物體運動方向垂直__。
4．計算公式：物理學(xué)中，功等于力與力的方向上移動的距離的乘積。即：W＝__Fs__。
　功率
1．比較做功快慢的方法：
(1)不同物體做相同的功，比較__做功時間__。
(2)相同時間，比較__做功多少__。
2．功率
(1)在物理學(xué)中，用功率來表示__做功的快慢__。
(2)__單位時間里完成的功__叫做功率。
(3)功率越大，表明物體做功越__快__；功率越小，表明物體做功越__慢__。
(4)根據(jù)功率的定義，可以得出功率的計算公式為P＝____。

　功
【例1】下列生活實例中，力對物體做功的有(　　)
,)　　　,)
,)　　　　,)
A．甲和乙　　　　　　B．甲和丙
C．乙和丙 D．丙和丁
【解析】小車在推力作用下向前移動了一段距離，有力，在力的方向上有距離，對小車做了功；物體在繩子的拉力下升高，有力，在力的方向上有距離，力對物體做了功；提著滑板在水平路面上前行，在提滑板的力的方向上沒有移動距離，不做功；搬而未起，只有力而沒有距離，不做功；可見，做功的是甲圖和丙圖，沒有做功的是乙圖和丁圖，故選B。
【答案】B

1．下列有關(guān)功的說法正確的是( A )
A．足球在水平地面上滾動時，重力對足球沒有做功
B．吊車吊著重物使其沿水平方向勻速移動過程中，吊車對重物做了功
C．運動員舉著杠鈴在空中停留的時間內(nèi)對杠鈴要做很大的功
D．用相同的力將質(zhì)量不同的兩個物體沿力的方向移動相同的距離所做的功不同
【疑難易錯點睛】判斷是否做功，要看力是否有“成效”。
　功和功率的比較與計算
【例2】小明同學(xué)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。
【解析】小明同學(xué)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，推力對箱子做的功：W1＝Fs1＝40 N×2 m＝80 J；松開手后，書箱仍向前滑行了1 m，書箱由于慣性滑行，則小剛沒有做功，即W2＝0 J; 整個過程中小明對書箱一共做的功：W＝W1＋W2＝80 J＋0 J＝80 J; 書箱在水平面上運動，雖然受重力，也有距離，但在重力的方向上沒有移動距離，所以重力沒做功，為0 J。
【答案】80；0

2.一定質(zhì)量的物體在水平拉力的作用下沿水平面運動， 物體運動的路程(s)～時間(t)圖像如圖所示，根據(jù)圖像，下列判斷正確的是( B )
A．物體10 s時的速度大于4 s時的速度
B．0～6 s拉力對物體所做的功大于6～12 s拉力對物體所做的功
C．0～6 s拉力對物體做功的功率小于6～12 s拉力對物體做功的功率
D．0～6 s物體所受的拉力大于6～12 s物體所受的拉力
3.在自由下落過程中，物體運動速度會越來越快，一個物體由A點自由下落，相繼經(jīng)過B、C兩點，已知AB＝BC。如圖所示，物體在AB段重力做功W1，做功功率P1，在BC段重力做功W2，做功功率P2，則W1__＝__W2，P1__<__P2。(均選填“>”“<”或“＝”)
【疑難易錯點睛】計算功之前要先判定是否做功。
　機械能大小的判定及轉(zhuǎn)化
【例3】4月27日，我國的“天舟一號”飛船圓滿完成飛行任務(wù)返回地球，飛船受空氣阻力勻速下降過程中，它的(　　)
A．動能增加，勢能減少，內(nèi)能不變
B．動能減少，勢能不變，內(nèi)能增加
C．動能不變，勢能增加，內(nèi)能減少
D．動能不變，勢能減少，內(nèi)能增加
【解析】A.動能增加，勢能減少，內(nèi)能不變，錯誤，勻速下降，動能不變，勢能減少；B.動能減少，勢能不變，內(nèi)能增加，錯誤，勻速下降，動能不變，勢能減少；C.動能不變，勢能增加，內(nèi)能減少，錯誤，勻速下降，動能不變，勢能減少；D.動能不變，勢能減少，內(nèi)能增加，正確，勻速下降，動能不變，勢能減少，內(nèi)能增加，故應(yīng)選D。
【答案】D

4．改革開放以來，我國的航天事業(yè)得到了空前的發(fā)展，并取得了舉世矚目的成就。如圖所示，為我國神舟號飛船返回艙減速降落的情景。返回艙在此過程中( A )

A．動能減小，重力勢能減小
B．動能增大，重力勢能增大
C．動能不變，重力勢能減小
D．動能減小，重力勢能不變
5．下列事例中，由彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能的是( D )
A．風(fēng)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
【疑難易錯點睛】機械能大小的判定要嚴(yán)格把握影響因素。
　實驗突破：影響動能大小的因素
一、命題題眼突破
探究決定動能大小的因素：
1．實驗方法：控制變量法、轉(zhuǎn)換法。
2．實驗結(jié)論：物體動能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。
3．實驗題眼突破
①實驗探究對象是小球。
②轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用：物體的動能大小是通過木塊移動距離大小來反映的。
③選擇同一小球進行實驗的目的是便于控制小球的質(zhì)量相同。
④讓不同的小球從斜面的同一高度釋放，目的是讓小球到達斜面底部的初速度相同。
⑤控制變量法的應(yīng)用：
a．控制速度一定，探究動能與質(zhì)量的關(guān)系；
b．控制質(zhì)量一定，探究動能與速度的關(guān)系。
⑥如本實驗中水平面絕對光滑，本實驗將不能達到實驗?zāi)康模蚴切≤噷⒁恢眲蛩僦本€運動下去。
⑦注意：實驗中要保持小球的運動路線與木塊的中心在同一條直線上。
⑧實驗結(jié)論：動能的大小與物體的質(zhì)量與運動速度有關(guān)，質(zhì)量越大，運動速度越大，動能越大。
二、實例剖析
【例4】如圖所示是“探究物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置，實驗中讓鋼球從斜面上某個高度由靜止沿斜面滾下，在底部與靜止在水平面上的木塊發(fā)生碰撞，木塊沿水平面向右運動直至停止。

(1)實驗中是通過觀察______來判斷鋼球的動能大小。
(2)讓同一鋼球從斜面的不同高度由靜止開始滾下，目的是探究鋼球的動能大小與________的關(guān)系。
(3)換用質(zhì)量不同的鋼球從斜面的相同高度由靜止開始滾下，目的是探究鋼球的動能大小與______的關(guān)系。
(4)木塊最終會停下來的主要原因是________，在此過程中木塊通過__________的方式把動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
(5)如果木塊在運動過程中所受的摩擦阻力為0，木塊將____。
【解析】(1)探究物體動能的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，通過觀察木塊移動的距離遠(yuǎn)近來判斷鋼球的動能大小，木塊移動的越遠(yuǎn)，說明鋼球的動能越大，該實驗所用的方法叫轉(zhuǎn)換法；(2)讓同一鋼球從斜面的不同高度由靜止開始滾下，到達斜面底端時的速度不一樣，所以是為了探究鋼球的動能大小與速度的關(guān)系；(3)換用質(zhì)量不同的鋼球從斜面的相同高度由靜止開始滾下，目的是探究鋼球的動能大小與質(zhì)量的關(guān)系；(4)木塊最終會停下來，是因為木塊始終受到阻力的作用，摩擦力做功，將動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；(5)如果木塊在運動過程中所受的摩擦阻力為0，由牛頓第一定律可知木塊將保持勻速直線運動一直運動下去。
【答案】(1)木塊移動的距離遠(yuǎn)近；(2)速度；(3)質(zhì)量；(4)受到阻力(或摩擦力)的作用；做功；(5)一直做勻速直線運動

6．如圖所示，鋼球從高h(yuǎn)處的斜槽上由靜止?jié)L下，在水平面上運動，運動的鋼球A碰上木塊B后，能將B撞出一段距離s。再讓同一鋼球從高1.5 h處由靜止?jié)L下，重復(fù)第一次實驗。實驗表明：質(zhì)量相同時，鋼球的速度越__快__，木塊B被撞得越遠(yuǎn)。在兩次實驗中木塊移動時受到的摩擦力分別為fh、f1.5h，則fh__＝__(選填“>”“＝”或“<”)f1.5h。


鞏固提高
1.如圖所示，讓鋼球從斜槽上由靜止?jié)L下，鋼球運動到水平面上碰到靜止的木塊后，能將木塊撞出一段距離。下列說法正確的是(不計空氣阻力)( B )

A．鋼球能從斜槽上滾下是因為它具有慣性
B．木塊被撞得越遠(yuǎn)，說明鋼球?qū)δ緣K做的功越多
C．鋼球在斜槽上向下滾動時，它的機械能越來越大
D．木塊被撞出一段距離，說明物體的運動需要力來維持
2．2017年4月20日19時41分35秒，“天舟一號”貨運飛船在文昌航天發(fā)射中心由“長征七號二”運載火箭成功發(fā)射升空。在它們加速升空的過程中，關(guān)于火箭搭載的“天舟一號”貨運飛船的能量，下列說法正確的是( D )
A．機械能的總量不變　　　B．機械能的總量變小
C．動能不變 D．重力勢能變大
3．下列說法正確的是( D )
A．運動的物體具有的能量叫做動能
B．甲、乙二人同時登山，甲先到達山頂，則甲的功率大
C．功就是能，因為它們的單位相同
D．用50 N的水平力拉著重100 N的小車沿著水平地面前進5 m，則此過程拉力做的功比重力做的功多
4．如圖所示，是臺球比賽中球桿擊球后兩球相撞的場景，此現(xiàn)象說明力能改變物體的__運動狀態(tài)__，臺球在桌面上滾動的過程中，球桿對臺球__不做功__(選填“做功”或“不做功”)。

5．在探究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，讓小車從斜面上由靜止釋放，小車下滑后撞擊斜面底端的木塊。請回答下列問題：
(1)小車進入水平面時的動能是由 __重力勢能__轉(zhuǎn)化來的，實驗時通過__被撞擊的木塊在水平面上移動距離的大小__來比較動能大小。
(2)同一小車從斜面不同高度由靜止釋放，如圖甲、乙所示，是探究動能大小與__速度大小__的關(guān)系，得出的結(jié)論是：__質(zhì)量相同時，物體的速度越大，動能越大__。
,　　　甲)
,　　　乙)
(3)實驗中若使用的木塊質(zhì)量較大，為確保實驗仍有較明顯的現(xiàn)象，有很多種方法。請答一種方法：__增加小車下滑的高度__。
6.我國自主研發(fā)的“蛟龍4500”深海潛水器的質(zhì)量是2×104 kg，長度有8 m，高為3.5 m，寬度是3 m。潛水器被輪船上的機械牽引出水面時的情景如圖所示。潛水器離開水面沿豎直方向勻速上升12 m。(g取10 N/kg)問：
(1)牽引機械對潛水器的拉力有多大？
(2)牽引機械對潛水器所做的功是多少？
(3)假如牽引機械提升時間為2分鐘，牽引機械的功率應(yīng)為多少？
解：(1)牽引機械對潛水器的拉力F＝G＝mg＝2×104 kg×10 N/kg＝2×105 N；(2)潛水器離開水面沿豎直方向勻速上升12 m，牽引機械對潛水器所做的功W＝Gh＝2×105 N×12 m＝2.4×106 J；(3)牽引機械的功率P＝＝＝2×104 W。
答：(1)牽引機械對潛水器的拉力為2×105 N；(2)牽引機械對潛水器所做的功是2.4×106 J；(3)牽引機械的功率為2×104 W。

(
1
)

展開更多......

收起↑