2019年中考科学总复习 第20讲 机械能 功和功率（精讲）课件.ppt

第20讲机械能功和功率 1 动能是物体由于 而具有的能 2 动能的大小与物体 及物体运动的 有关 质量相同的物体 运动的速度越大 它的动能越 运动速度相同的物体 质量越大 它的动能也越 运动 质量 速度 大 大 1 重力势能 物体由于而具有的能叫做重力势能 弹性势能 物体由于而具有的能叫做弹性势能 2 重力势能的大小与物体的质量及物体所处的高度有关 3 弹性势能的大小跟物体的材料以及的大小有关 弹性形变越大 物体的弹性势能就越 被举高 发生弹性形变 发生弹性形变 大 1 大量事实表明 动能和势能可以相互 如 单摆 将摆锤拉高一定的高度后放手 摆锤在向下摆动的过程中转化为 在摆锤摆过中点后向上摆动的过程中转化为 如图所示 2 机械能守恒动能和势能统称为 如果没有摩擦等阻力 那么在势能和动能的相互转化中 机械能的总量保持不变 即机械能守恒 3 如果存在摩擦阻力 动能和势能在相互转化的过程中 机械能的总量会减少 减少的机械能转化为摩擦产生的能 机械功 考点解读 理解功的概念 知道功的单位 运用功的公式进行简单计算 转化 重力势能 动能 动能 重力势能 机械能 内 1 定义 如果物体受到的作用 并且在通过了一段距离 我们就说这个力对物体做了功 2 做功的两个必要因素 和 力没有做功的三种情况 a 物体受到力的作用 但没有移动距离 b 物体不受外力 由于惯性做匀速直线运动 c 物体通过的距离与受到的力的方向垂直 3 功的单位 简称焦 符号是J 1焦 1N 米 4 功的计算公式 功 力 距离 即W F表示力 单位是 s表示沿力的方向上移动的距离 单位是 力 力的方向上 作用在物体上的力 物体在力的方向上通过的距离 焦耳 Fs N m 1 定义 单位时间内做的功叫功率 2 意义 功率用来描述物体 的物理量 功是能量转化的 所以做功快慢也就是能量转化的快慢 因此 功率是表示能量转化快慢的物理量 3 功率的单位 简称瓦 符号是W 4 功率的计算公式 推导式 由W Fs可得 P W t Fs t Fv 做功快慢 量度 瓦特 P W t 返回 1 2018 宜昌 2018年4月2日 我国的天宫一号目标飞行器返回大气层 绝大部分部件在下落过程中烧蚀销毁 飞行器进入大气层后 在发生烧蚀前的坠落过程中 关于飞行器的说法错误的是 A 动能增大B 重力势能减小C 机械能保持不变D 机械能减小2 2016 温州 将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压 如图 放手后笔会向上弹起一定高度 下列关于该过程中能量变化的叙述 其中正确的是 A 向下按笔的过程中 弹簧的弹性势能减小B 向下按笔的过程中 笔的重力势能增大C 笔向上弹起的过程中 笔的重力势能增大D 笔向上弹起的过程中 弹簧的弹性势能增大 C C 3 2017 杭州 如图所示 木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中 木块的 A 重力势能减小 动能增大B 重力势能减小 机械能减小C 动能不变 机械能不变D 重力势能不变 机械能减小4 2018 长沙 下列关于功的说法正确的是 A 小明用力推发生故障的汽车而未推动时 推力对汽车做了功B 吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时 吊车的拉力对重物做了功C 足球在水平地面上滚动一段距离时 重力对足球做了功D 举重运动员从地面将杠铃举起的过程中 举重运动员对杠铃做了功 B D 5 2018 湖州 在某次演习中 解放军在海拔6000米的高空空投重达8吨的新型履带式伞兵战车 如图 空投下来的战车在后阶段可认为与降落伞一起匀速竖直掉向地面 下列观点正确的是 A 伞兵战车出机舱后在水平方向仍会向前运动 这是由于战车受到惯性的作用B 后阶段匀速下降的过程中机械能守恒C 空投战车后 若飞机仍在原高度水平飞行 则飞机的势能比空投前减小D 伞兵战车从出机舱到地面的整个过程中 重力做功4 8 107焦 C 6 2018 绍兴 如图 木块以一定的速度滑过A B点 到C点滑出下落至D点 A和B C和D之间的垂直距离均为h 若空气阻力忽略不计 则对木块在运动过程中能量变化的分析 正确的是 A D点与A点相比 动能增加 势能减少 机械能不变B A点到C点减少的重力势能等于C点到D点减少的重力势能C B点的动能可能等于A点的动能 但一定大于C点的动能D B点的动能可能等于D点的动能 但一定大于A点的动能 B 7 2018 杭州 跳绳是大家喜爱的体育运动之一 小金的质量为50千克 每次跳起高度约为6厘米 人整体上升 如图所示 一分钟跳100次 下列说法正确的是 A 向上起跳过程中小金的动能持续增大B 在整个跳绳过程中小金的机械能守恒C 小金跳一次克服重力做功约3焦D 小金在这一分钟内跳绳的功率约为50瓦 D 8 2018 淄博 如图所示 AC BC 在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC BC匀速推上顶端 推力分别为F1 F2 功率分别为P1 P2 在不考虑摩擦的情况下 A F1 F2 P1 P2B F1 F2 P1 P2C F1 F2 P1 P2D F1 F2 P1 P2 A 9 2018 无锡 如图 弹簧的左端固定 右端连接一个小球 把它们套在光滑的水平杆上 a是压缩弹簧后小球静止释放的位置 b是弹簧原长时小球的位置 c是小球到达最右端的位置 则小球从a运动到c的过程中 在 选填 a b 或 c 位置机械能最大 从b到c的过程中 小球的动能转化为弹簧的 b 弹性势能 10 2017 义乌 如图为四旋翼无人机 质量为1 2千克 下方悬挂着一个质量为0 1千克的摄像机 在10秒内无人机从地面竖直上升了20米 然后边摄像边斜向上飞行了30秒 仪表盘上显示离地面高度为36米 无人机前10秒对摄像机做功焦 整个过程中 无人机对摄像机做功的功率为瓦 20 0 9 11 2017 丽水 汽车共享 在丽水市推出以来受到市民的青睐 它属于公共交通的补充 可以满足人们自驾出行的需求 如图是我市一款按租用时间收费的电动共享汽车 五一期间 小科一家租用该款电动共享汽车去旅游 从租车点一路不停行驶105千米到达目的地 若全程的速度为70千米 时 回答下列问题 1 推广电动共享汽车的好处有 答出一点即可 2 租用该电动汽车的价格为0 5元 分钟 小科一家从租车点到目的地的租车费用为元 3 该电动汽车发动机的额定功率为30千瓦 若汽车以额定功率在水平路面匀速直线行驶时 所受的阻力恒为1200牛 汽车的速度为多少 解 由二力平衡条件可知 发动机所提供的牵引力 F f 1200N 根据可得 汽车行驶的速度 绿色环保 45 返回 例1 2017 常德 行驶在高速公路上的小汽车 司机突然发现刹车失灵 为了避险 将车开上铺有碎石且沿山坡向上的避险车道 最终停下 下列说法正确的是 A 上坡过程中 小汽车的机械能保持不变B 小汽车停下后 不再具有惯性C 上坡过程中 小汽车处于平衡状态D 上坡过程中 小汽车动能减小 重力势能增加 D 1 2018 广州 如图所示 甲 乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放 甲球下落过程中经过P Q两点 忽略空气阻力 下列说法正确的是 A 着地瞬间 两球的动能相等B 甲球在P点和Q点的机械能相等C 释放瞬间 两球的重力势能相等D 从释放到着地 两球所受重力做的功相等 B 例2 如图所示 物体重2000N 当它沿水平地面匀速运动时所受的阻力为240N 若不计滑轮的重与摩擦 使物体以1m s的速度匀速前进 经过10s时间 拉力的大小F N 拉力做的功是J 拉力的功率是W 80 2400 240 例3 2017 苏州 小华和妈妈去超市购物 她们将17kg物品放在小推车中推行 小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示 已知小推车重130N 所受阻力是总重的0 15倍 g取10N kg 1 在0 10s内 水平推力 填 大于 小于 或 等于 阻力 阻力大小为N 2 10 20s内水平推力做了多少功 3 10 20s内水平推力的功率多大 大于 45 解 2 由v t图像可知 在10 20s内小推车做匀速运动 处于平衡状态 则水平推力F f 45N 由可得 10 20s内小推车运动的距离 s vt 0 8m s 10s 8m 10 20s内水平推力做的功 W Fs 45N 8m 360J 3 10 20s内水平推力的功率 2 2018 临沂 新能源汽车因节能 环保等优点深受广大家庭的喜爱 小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12km 用时10min 已知该车的总质量为1 6 103kg 行驶中阻力为车重的0 05倍 此过程中该车牵引力做功J 功率为kW g 10N kg 9 6 106 16 3 2018 绍兴 两个完全相同的物体A B 重均为20牛 1 在10牛的水平推力作用下两者同时以2米 秒的速度作匀速直线运动 如图甲 当物体通过的距离为3米时 推力所做的功为焦 2 若物体A B在15牛的推力作用下以3米 秒的速度在另一水平面上作匀速直线运动 如图乙 则此时A对B的推力为牛 30 7 5 4 2018 云南 如图甲所示 张华用水平推力F推置于水平地面上的木箱 在此过程中 推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示 木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示 则1 3s木箱做 选填 匀速 或 变速 运动 3 5s推力对木箱做的功是J 变速 400