第十一章功和机械能单元复习

第十一章功和机械能（单元复习课）功物理意义功和机械能定义必要条件定义公式:（1）P=W/t（2）P=FV功率机械能公式：W=Fs动能（定义和决定因素）弹性势能（定义和决定因素）重力势能（定义和决定因素）转化守恒重点1重点2重点3重点41．做功的两个必要因素2.三种不做功的情况①作用在物体上的力F②物体在力的方向上通过的距离s(1)有力无距：如搬而未起，推而未动;(2)有距无力：如物体在光滑的水平面上做匀速直线运动;(3)力、距垂直：水平方向运动的物体，由于运动方向与重力方向垂直，故重力不做功。重点1:判断物体(力)是否做功例1：在图所示的四种情境中，人对物体做功的是()B1．功文字描述______与物体在力的方向上通过的_______的乘积公式表达W＝________功的单位________，1J＝1N·m使用Ｗ＝ＦＳ时应注意（１）要统一单位代入（用国际单位）；（２）要先判断哪个力做功后计算功的大小，并注意Ｆ与Ｓ的一一对应性。力距离Fs焦耳重点2:功和功率的简单计算2.功率定义功与做功所用______之比物理意义表示做功______的物理量。所以功率大，说明做功______，单位时间内做的功多；功率小，说明做功________，单位时间内做的功少公式P＝Wt单位________(符号：______)1kW＝________W，1W＝1J/s备注功率的公式P＝Wt是指平均功率，即在t时间内的平均功率，而不是某一时刻的瞬时功率；当物体在力F作用下，以速度v匀速运动时，有：W＝Fs，v＝st，可得：P＝Wt＝Fst＝____________时间快慢快慢瓦特W103Fv例2[2013·株洲]工人用力F水平推重为200N的物体，在4s内水平推力F与物体沿力的方向移动的距离s之间的关系如图所示。在这过程中，水平推力做的功为____J,推力做功的功率为_____W。12030解：m=ρV=1×103kg/m3×50m3=5×104kgG=mg=5×104kg×10N/kg=5×105NW=Gh=5×105N×30m=1.5×107J答：水泵的功率是4200W，合4.2kW.例3:用一台水泵把50m3的水提升到距水面30m的水箱，水泵需做多少功？若完成这些功1h，这台水泵的功率是多少W？合多少KW？(g=10N/kg)KWWsJtwP2.442003600105.17==×==重点3:探究动能的大小与什么因素有关影响因素物体质量、运动速度探究方法控制变量法、转换法实验装置实验过程①如图甲乙所示，让体积相同的钢球和木球从同一高度下滑，观察球撞击物体后移动的距离，是为了探究动能与物体______的关系；②如图甲丙所示，让同一钢球从不同高度下滑，观察球撞击物体后移动的距离，是为了探究动能与物体的关系；实验结论①甲、乙说明：_________相同的物体，质量越大，它的动能______；甲、丙说明：_______相同的物体，运动速度越大，它的动能_______；②速度对物体动能的影响更大.质量运动速度运动速度越大质量越大例4:（2013广东）利用如题22图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。题22图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB(mA＜mB)。(l）如题22图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的无关。质量例4:（2013广东）利用如题22图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。题22图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB(mA＜mB)。(2）如题22图甲、乙所示，观察到B球能将木块c撞得更远由此可得出结论：。速度相同时，物体质量越大，它的动能越大例4:（2013广东）利用如题22图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。题22图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB(mA＜mB)。(3）题22图乙中小球B到达竖直位置时的速度（填大于、小于或等于）题22图丙中小球B到达竖直位置时的速度；如题22图乙、丙所示，图丙中木块C滑行得更远些，由此可得出结论：。小于质量相同时，物体的运动速度越大，它的动能越大重点4：动能和势能及其机械能转化和守恒动能势能重力势能弹性势能区别定义物体由于________而具有的能物体由于________所具有的能物体由于发生______形变而具有的能所决定影响因素大小与物体的________和物体运动________有关大小与物体的________和被举高的______有关大小与物体的弹性形变大小有关联系①动能、重力势能及弹性势能统称为机械能。②动能和势能可以相互转化。如果只有动能和势能相互转化，机械能守恒。运动高度弹性质量速度质量高度例5:[2013·广东]如图所示，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d，足球()A.在b、d两点动能相等B.在a、d两点动能相等C.从b到c的过程机械能减少D.从c到d的过程重力势能减少C1．如图所示的四种情景中，人对物体做功的是()。达标测试举重运动员举着杠铃不动工人将货箱从地面搬到桌上修理工用力推汽车，车没动大力士支撑着大轮胎静止不动ABCDB2、两名运动员，甲比乙高，如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等，则（）A甲做功较多，功率较大B甲做功较多，功率较小C甲做功较多，甲、乙功率相同D甲、乙做功相同，乙的功率较大3、一同学从一楼跑到三楼用了10S，他的功率可能是（）A、3WB、30WC、300WD、3000WAC4、小车重200N，人用30N的水平力推小车沿水平路面匀速前进50m的过程中，下列判断正确的是（）A．重力做功为10000JB．人对车做功10000JC．人对车做功1500JD．小车受到的阻力是230NC5、一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱，分别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离，关于拉力所做的功，下列说法中正确的是（）A．粗糙地面上做功较多B．在光滑地面上做功较多C．两次做功一样多D．条件不够，无法比较两次做功的多少C6、小刚把重为1000N的箱子，沿着水平地面，推动1米，小刚对箱子做的功（）A.1000JB.1JC.0JD.无法确定D7、小明用100N的力将50N的铅球掷出10m远，则铅球抛出后，人对铅球所作的功是：（）A、1000JB、500JC、0JD、1500JC•8．如右图所示，是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图像。由图可知，甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比较，正确的是（）•A．P甲＜P乙B．P甲＞P乙•C．P甲=P乙D．无法比较确定t/sW/J甲乙Ot/sBt0W甲W乙•9、在一次体育课上，甲乙两位同学进行爬竿比赛，甲、乙在同一位置匀速爬到竿顶用时分别为9秒和10秒，若甲、乙两人的体重之比为5:6，则它们爬竿的功率之比（）•A、4:3B、3:4•C、27:25D、25:27D解析：爬竿的过程就是同学克服自己的重力做功的过程10.一架沿竖直方向上升的直升机，它具有()。A．动能B．重力势能C．弹性势能D．动能和重力势能11、某同学骑自行车上坡时，速度越来越慢，则车和人的（）。A．动能变大，重力势能变大B．动能变小，重力势能变小C．动能不变，重力势能不变D．动能变小，重力势能变大13．如图所示，小球先后从倾角为30°和60°的光滑斜面由静止开始从顶端滑到底端，它滑到底端时的速度大小分别为v1和v2，则下列关系式中正确的是()A．v1＞v2B．v1＝v2C．v1＜v2D．无法确定B12.说明下列过程中机械能的转化：•雪橇从山坡上滑下；•炮弹从炮口斜向上射出又下落的过程中；•玩具弹簧枪将“子弹”射出去；•小孩荡秋千重力势能-----动能动能--重力势能--动能弹性势能-----动能动能和重力势能的相互转化14、2003年10月16日，“神舟五号”载人飞船成功返航，实现了中国人几千年的飞天梦。当飞船减速着陆后航天英雄杨利伟的()A、动能增加，重力势能减少B．动能减少，重力势能减小C、动能减少，重力势能不变D．动能不变，重力势能减少Ｂ15．甲、乙两个同学体重之比是4:5，都从一楼走到三楼，甲和乙所用时间之比为8:7，那么甲、乙做功之比为_________，功率之比为__________。4:57:1016．一辆汽车匀速上坡，它的()。A．动能增加，势能增加B．动能不变，势能增加C．势能增加，机械能不变D．势能增加，机械能减少B17．喜鹊的质量比燕子大，若它们以同一速度飞行时，具有相等的机械能，那么一定是______飞得高。燕子.质量为50kg的物体，用50N的水平推力使它在粗糙水平面上以2m/S的速度匀速移动10m。问(1)推力功率多大？(2)重力的的功率多大？．课后提升在100m深的矿井里，每分钟积水9m3，要想不让水留在矿井里，应该用至少多大功率的水泵抽水？解：每分钟水泵抽起的水重G=mg=rgV，水泵克服重力做功W=Fs=Gh=rgVh水泵抽水功率gVhWP=tt水r3331010kg/m98N/kg9m100m60s..514710W=147kW.