八年级物理下册 第11章 功和机械能课件 （新版）新人教版.ppt

2013中考复习之功和机械能 考点聚焦 知识结构 一 功 1 力学里所说的功包括两个必要因素 2 不做功的三种情况 学会针对事例进行分析是否做功 3 功的定义 公式 单位 把一个鸡蛋举高1m 做的功大约是0 5J 4 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 知识结构 5 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 即 2 说明 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 理想机械 使用机械时 人们所做的功 FS 直接用手对重物做的功 Gh 3 应用 斜面理想斜面公式 FL Gh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 设计实验验证任何机械都不省功 使用任何机械都不省功 1 在下图的四种情境中 人对物体做功的是 B 对应训练 A 提着水桶在水平地面上匀速前进B 扛着米袋慢慢爬上楼梯C 用力推汽车 汽车没动D 举着杠铃原地不动 2 如图所示 用大小相等的拉力F1 F2 F3使同一物体分别沿着水平面 斜面和竖直方向移动相同的距离s 拉力F1 F2 F3所做的功分别是W1 W2 W3 下列判断正确的是 D A W1 W2 W3C W1 W2 W3 B W1 W2 W3D W1 W2 W3 对应训练 知识结构 二 机械效率 1 有用功 对人们有用的功 一般指 做的功 计算公式 W有用 Gh 2 额外功 一般指对动滑轮 绳子及克服摩擦力做的功 计算公式 W额外 W总 W有用 3 总功 有用功和额外功 一般等于拉力做的功 计算公式 W总 Fs Fnh 重点分清什么是有用功 什么是总功 4 机械效率 有用功与总功的比值 任何机械的机械效率都小于1 克服物体重力 mgh 之和 公式 W有W总 5 测量滑轮组的机械效率额外功 动滑轮的重 滑轮和绳子间的摩擦 提升同一重物 动滑轮越多的滑轮组机械效率越低 同一滑轮组 提升的重物越重机械效率越大 6 斜面的机械效率 探究实验 影响因素 斜面的 斜面的 提升同一重物时 斜面坡度越大 越不省力 机械效率越大 知识结构 公式 W有W总 GhFs 公式 W有W总 GhFs 倾斜程度 粗糙程度 1 所示的滑轮组在20s内将重600N的物体从地面竖直提高4m 所用拉力是250N 在这个过程中 求 1 有用功是多少 2 滑轮组机械效率是多少 对应训练 2 在 探究斜面的机械效率 实验中 小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关 小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关 如图是他们设计的实验装置 下表是其中一位同学在其他条件一定时的实验数据 对应训练 1 分析表中数据可得该实验是探究 选填 小明 或 小聪 的猜想 结论是 在其他条件一定时 斜面越 机械效率越高 小聪 陡 对应训练 2 另一位同学为探究自己的猜想 设计了如下步骤 把一块长木板的一端垫高 构成一个斜面 用弹簧测力计沿斜面把一木块 拉上去 进行相关测量 计算出斜面的机械效率 保持斜面的 不变 改变斜面的 再进行相关测量 并计算出斜面的机械效率 比较两次 的大小 即可验证猜想是否正确 思维点拨 设计实验步骤时要体现控制变量的思想 匀速 倾斜程度 粗糙程度 机械效率 对应训练 3 小明和兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率 同学们对实验过程和装置发表了下列不同的看法 其中不正确的有 A 匀速拉动木块时 拉力与摩擦力是一对平衡力B 斜面的机械效率与木块被拉动的距离是无关的C 匀速拉动木块的过程中 木块的机械能是增大的D 匀速拉动时 木块是要克服摩擦力做额外功的 A 对应训练 知识结构 三 功率 1 物理意义 2 定义 3 公式 P W t Fv 公式的推导 4 单位 国际单位W常用单位kW马力换算 1kW 103W1马力 735W某小轿车功率66kW 它表示 5 机械效率和功率的区别 功率和机械效率是两个不同的概念 功率表示做功的快慢 即单位时间内完成的功 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 做功多 功率不一定大 功率大 机械效率不一定高 1 举重是我国的优势体育项目 一位身高180cm的运动员和一位身高160cm的运动员 在挺举项目中用相同时间把同样重的杠铃举起 如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2 功率分别为P1和P2 则下列关系式正确的是 A W1 W2 P1 P2 B W1 W2 P1 P2 C W1 W2 P1 P2 D W1 W2 P1 P2 B 对应训练 2 2011年4月12日 英国伦敦展出了新研发的 侦探猎犬 超音速汽车 如图所示 该车功率极大 最大车速能达到1609km h 创造了短期内无法超越的世界纪录 在一次测试中 侦探猎犬 以400m s的速度匀速直线行驶了2000m 受到水平方向的阻力为2 105N 问 在测试过程中 1 汽车受到水平方向的牵引力是多少 2 汽车牵引力所做的功和功率分别是多少 3 该车的外观设计成流线型 这样做的好处是什么 对应训练 知识结构 四 动能和势能 1 能量 一个物体能够做功 我们就说这个物体具有能 重要的实验探究 注意控制变量 知识结构 五 机械能及其转化 1 机械能 动能和势能统称为机械能 2 机械能守恒注 如果除重力和弹力外没有其他外力做功 通常指不计摩擦 则动能势能转化过程中机械能守恒 题中如果有 在光滑斜面上滑动 则 光滑 表示没有能量损失 机械能守恒 斜面上匀速下滑 表示有能量损失 机械能不守恒 3 动能和势能可以相互转化 1 动能和重力势能相互转化 如滚摆下降时 滚摆的重力势能转化为动能 上升时动能转化为重力势能 2 动能和弹性势能相互转化 如木球撞击弹簧 动能转化为弹性势能 弹簧将木球弹开 弹性势能转化为动能 1 如图是探究 物体动能的大小与哪些因素有关 的装置 让同一小车从斜面上不同的高度由静止开始运动 碰到同一位置的相同木块上 目的是探究小车动能的大小与 的关系 若小车推动木块移动的距离越大 说明小车对木块 越多 从而判断小车的动能越 选填 大 或 小 若水平面绝对光滑 本实验将 选填 能 或 不能 达到探究目的 对应训练 速度 做功 不能 大 2 为探究重力势能的大小与什么因素有关 小明利用带有四个铁钉的小方桌 沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图所示实验 图15 3 2 对应训练 1 实验中通过观察 来判断物体重力势 能的大小 方桌陷入沙中的深浅 甲 乙 2 要探究重力势能大小与高度的关系应选择 和 进行分析比较 3 乙和丙探究的问题是 高度相同时 重力势能与质量 的关系 对应训练 3 一中学生骑自行车下坡时 不蹬脚踏板恰好匀速向下运动 在此过程中 他的动能 势能和机械能的变化情况是 A 动能不变 势能减小 机械能减小B 动能增大 势能减小 机械能不变C 动能减小 势能减小 机械能减小D 动能不变 势能减小 机械能不变 对应训练 A 4 嫦娥一号 返回舱在距离地面一定高度时 需要打开降落伞减速 以便安全着陆 在返回舱减速下降的过程中 A 动能不变 势能减小 机械能不变B 动能不变 势能减小 机械能减小C 动能减小 势能减小 机械能减小D 动能增大 势能减小 机械能不变 C 1 用图中甲 乙两种方式匀速提升重为100N的物体 已知滑轮重20N 绳重和摩擦力不计 则 图15 3 3 综合达标 A 手的拉力 F甲 F乙 机械效率 甲 乙B 手的拉力 F甲 F乙 机械效率 甲 乙C 手的拉力 F甲 F乙 机械效率 甲 乙D 手的拉力 F甲 F乙 机械效率 甲 乙 D 2 某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼 如果分别采用如图所示的两种方式搬运 F1和F2做功的情况 以下判断正确的是 A 两种方式机械效率一定相等B 两种方式功率一定相等C 两种方式所做的总功一定相等D 两种方式所做的有用功一定相等 D 图15 3 4 综合达标 3 下列过程中 物体的重力势能转化为动能的是 A 跳伞运动员在空中匀速下落的过程B 热气球上升的过程C 汽车在水平路面上匀速行驶的过程D 铅球自由下落的过程 D 4 在水平地面上 工人用100N的水平推力推动重150N的箱子 4s内前进了6m 在这个过程中 木箱所受重力对木箱做功为 J 工人对木箱做功为 J 箱子运动的平均速度为 m s 0 600 1 5 综合达标 5 如图所示 物体A的质量m 12kg 在拉力F的作用下 物体A以0 1m s的速度在水平面上做匀速直线运动 弹簧测力计的示数为12N 忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮 弹簧测力计和绳子所受的重力 并且绳子足够长 求 1 物体A与水平面间摩擦力f的大小 2 拉力F的大小 3 物体A运动10s的过程中 拉力F所做的功 综合达标 综合达标 6 青岛港一装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为80kg的货物 所用的拉力F为500N 绳子自由端在50s内被匀速拉下4m g取10N kg 求 1 提升前货物静止在地面上 与地面的接触面积为0 04m2 求货物对地面的压强 2 提升时绳子自由端的速度 3 拉力F的功率 4 此滑轮组的机械效率 综合达标 综合达标 谢谢莅临指导