【中考冲刺】2015年中考物理冲刺复习课件（重难点突破+剖析重点实验）：第十一章 功和机械能

课件30张PPT。物理
第十一章 功和机械能中考导航
一、考纲要求：
考点1、理解做功的两个必因素；
考点2、理解功的物理意义、公式及单位；理解功的概念，能计算功。
考点3、理解功率的物理意义
考点4、理解功率的概念，公式及单位；能计算功率；
二、考情分析：
近年来广东省试题主要考查力是否做功；功、和功率的计算；探究滑轮组和斜
面的机械功和功率率的内容是力学知识的综合体现，功、功率的计算是中考的
重点知识，各个题型时常出现，同学们在复习中要对概念的理解、计算和实验
多加掌握。
第1课时 功 功率考点梳理
一、功
1.做功的两个必要因素：
(1)作用在物体上的 ；
(2)物体在 上移动的距离。
2.不做功的三种情 ：
(1)力作用在物体上，但物体 移动距离，此情况叫
做“劳而无功”。如“推而未动”、“搬而未起”等。
(2)力作用于物体上，但物体的运动方向与力的方向 ，此情况叫做“垂直
无功”。如货物在空中沿水平方向移动，重力对货物没有做功。
(3)物体移动了一段距离，但在此运动方向上 力的作用，此情况叫
做“不劳无功”。如踢出去的足球因惯性在空中飞行的过程中，脚对足球没有
做功。
3.功的定义：力学中，把 与物体在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。
4.计算公式：W= 。
5.功的单位： ，简称焦，符号是 。1 J＝ N·m。力这个力的方向没有垂直FS没有受到力焦耳 J 1第1课时 功 功率二、功率
1.概念： 与做功所用 之比叫做功率。
2.意义：表示物体 的物理量，它只反映做功的快慢，不反映做功的多少。
3.公式： 。
4.单位： ，简称瓦，符号是W；其他单位：千瓦，符号是kW。
单位换算：1 W=1 J/s；1 kW= W。
5.推导公式：当物体在力F的作用下，以速度v做匀速直线运动时，由W=Fs及v=s/t，可得P= 。即在功率一定时，F与v成正比。 V的单位是
功 时间做功快慢P=W/t瓦特1000FV m/s第1课时 功 功率重难点突破：
一：做功的两个必因素；
例子1：下列情况，有力对物体做功的是（　　）
A．举重运动员举着杠铃不动
B．重物由高处下落
C．人提着水桶水平前进
D．物体因惯性在光滑水平面上滑动
点拨1：本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可．
变式拓展：1、（2014?无锡）下列实例中，人对物体做功的是（　　）
A．学生背着书包在水平路面上匀速前进
B．人推车，车未动
C．足球被踢后，在草地上滚动一段距离
D．举重运动员将杠铃
BC第1课时 功 功率二、理解功的物理意义、公式及计算功。
例2：2014年的体育考试已经开始，小李同学选择掷实心球作为自己的考试项目。在考试过程中，他用50 N的力把重为20 N的实心球扔到10 m远的地方，球又在地上滚了5 m停下。请问整个过程中小李对实心球做的功为多少焦耳?( )?
A.500 J B.750 J C.0 J D.条件不足，无法计算?
点拨2：正确进行功的计算,需要重点掌握下面四个有关力(F)与距离(s)方面的关:
(1)方向一致性：在求某一个力做功时，物体在这个力作用下移动的距离(s)必须与这个力(?F)的方向是一致的。?
(2)时间同一性：在功的计算过程中，作用在物体上的力(F)与物体在力的方向上移动的距离(s)也要求具有同一时间性。?
(3)同一物体：用来计算做功的两个物理量还要具备另外一个条件，就是(F)与(s)必须是同时对于同一个物体来说的。??
(4)力学中所说的做功包括两个必要因素，一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离，这两个因素是必须同时具备的，缺少了其中任何一个，做功就不会成立，也就无所谓有功的计算了。
变式拓展2：
用100 N的水平推力，使重500 N的物体沿水平地断移动20 m．地面支持力对
物体所做的功为______，推力对物体做的功为_________．
D2:0 2000J第1课时 功 功率三：理解功率的物理意义
关于功率概念的理解，下列说法中正确的是（????? ）
A．功率大的机械做的功多???????
B．功率大的机械做功时用的时间少
C．单位时间内完成的功越多，则功率越大????
D．省力多的机械功率大
点拨3：功率概念是单位时间内完成的功多少,的物理量,，单位时间内完成的功多, 则功率越大.。与做功多少，时间多少，省力情况无关。
变式拓展3：关于功率的概念，下中正确的是（　　）
A．功率是描述力对物体做功多少的物理量
B．由P= W/t可知，功率与时间成反比
C．由P=Fv可知只要F不为零，v也不为零，那么功率P就一定不为零
D．力对物体做功多，功率不一定大CD第1课时 功 功率四、理解功率的概念，公式及单位；能计算功率
例4：小华同学用100N的水平推力，推放在水平地面上重500N的物体，使其作匀速直线运动．若该物体在10s内移动5m，则在此过程中它的速度为 m/s，小华对物体做功的功率是 W，地面对物体的支持力做功 J．
点拨3：速度由v=s/t 可求，功率由P=Fv可得；要注意在对功的计算前，这人力是否对物体做功。
变式拓展4：一辆轿车在高速公路上以108km/h的速度匀速行驶了1min，发动机的功率始终保持72kW，求：（1）在该过程中发动机做了多少J的功
（2）发动机牵引力的大小为 多少N．
0.550 04.32 ×1062.4 ×103第1课时 功 功率剖析重点实验：测功率
跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。
（1）用体重计测量自己的质量m；
（2）估测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；
（3）用????? ? ???(填测量器材)记录跳n次所用的??? ? ???? （填物理量与其对应字母）。
（4）数据处理：??
①自己所受的重力G=????? ???? ；
②每次克服重力所做的功W=Gh=?? ??? ，则跳n次所做的总功W总= nW =? ? ???? ；
③则平均功率P=? ?? ?????? 。秒表 时间mgmgh nmghnmgh/t 第1课时 功 功率（5）两人想比较跳绳的平均功率（假设两 人跳起的平均高度相同），则
（? ?? ） ??????????????????????????????????????????????
频率相同，体重大的功率大??
?B. 频率相同，跳的时间长的功率大
C. 体重相同，频率高的功率小??
D. 体重相同，跳的时间长的功率大
（6）小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议：
???????????????????????????????????????????????????????????????????? 。。A加快跳绳频率、降低跳起高度、减肥等第1课时 功 功率课堂精练:
1、下列现象中,力没有对物体做功的是(??? ?? )
A、 用力将铅球掷出??????????????? B、 将书包背上楼
C 、骑自行车匀速前进???????????? ?D 、提着水捅在水平地面上匀速前进
2、一位父亲与他5岁的儿子磊磊一起上楼回家，对此，下列说法中错误的是 （??? ? ）
A．爬相同的楼梯，儿子体重小做的功少 ??
B．爬相同的楼梯，父亲体重大做的功多
C．爬相同的楼梯，儿子比父亲先到达，儿子的功率一定大
D．爬相同的楼梯, 父亲比儿子先到达，父亲的功率一定大。DC第1课时 功 功率 3、(2014广洲市.) 图7，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tab>tcd，运动距离sab=scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率 ( )
A．ab段做功较多
B．ab段与cd段的功一样多
C．ab段功率较大
D．ab段与cd段的功率一样大D第1课时 功 功率 4、（2014年湖南娄底市）某同学用已调好的弹簧测力计测量一个放在水平桌面上的钩码的重力。他从图甲所示位置（此时指针指0刻线）开始将测力计缓慢竖直向上提起，记下测力计移动的距离h和对应的读数F，并描出F-h图线如图乙所示：
（1）钩码的重力????? ???? N。（2）当h=15cm时，弹簧测力计对钩码所做的功 ??????????? ????J。
?
?4.50.675第1课时 功 功率 5、（2013广东省））龙舟比赛是中国传统运动项目之一如题19 图，某队龙舟和运动员总质量为2 5×103kg ，在一次龙舟赛上，该队以1min40s 的成绩夺得500m比赛冠军。已知该龙舟在运动过程中受到的阻力是龙舟和运动员的总重力的0.12倍.
（1）该队的龙舟比赛在500m 比赛过程中的平均速度是多少米/秒？
（2）如果把在比赛过程中该队龙舟的运动看作匀速直线运动，求运动员在比赛过程中划船时的功率是多少千瓦？（g = 10N / kg )
?
?
?(1)距离 S=500M 时间 t=1min40s=100s
该龙舟在500m比赛中的平均速度v=s/t=500m/100s=5m/s(2)船受到的阻力f=0.12G=0.12mg=0.12 ×2.5 ×103kg×10N/kg=3 ×103 N
由于做匀速直线运动，运动员划船的动力为F=f=3 ×103 N
运动员比赛过程做的功 W=FS=3 × 103 N ×500m=1.5 ×106 J
比赛过程的功率为P=W/t=1.5 ×106 J/100s=1.5 ×104 W=15kw第1课时 功 功率 6、（2014广东省）题19图是某种升降电梯工作原理图,它由轿箱、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成，连接等部件组成，连接轿箱的两根缆绳非常靠近，轿箱空载时的重量是3100N，配重的重量为3000N。某次电梯载货物的重量是1000N，当电梯匀速上升15m，所用的时间为10s，不计缆绳重力和一切摩擦阻力，在此运动过程中，求：
1、轿箱的速度大小
2 、配重重力对配重做的功
3、电动机的功率至少是多大（1）轿厢速度v = = = 1.5m/s
（2）配重下降的距离h= s
配重重力对配重做的功W=G配重
h=3000N×15m=4.5×104J
（3）缆绳对轿厢的拉力F1=G厢+G货-G配重
=3100N+1000N-3000N=1100N
缆绳拉力做的功W1=F1S=1100N×15m=1.65×104J
电动机的功率至少为P= = = 1650W
解析：（2）连接轿箱的两根缆绳非常靠近，轿厢有两个向上的力和一个向下的重力。配重提供的拉力为3000N，轿厢和货物重3100N+1000N，则缆绳的拉力为1100N。第1课时 功 功率中考导航
一、考纲要求：
考点1、能用实例说明物体的动能和势能以及它们之间的相互转化。
考点2、能用实例说明机械能和其他形式的能的转化。
考点3、实验探究动能的大小与哪些因素有关，
二、考情分析：
近年来广东省主要考查机械能的转化和机械能和其他形式的能的转化。常见题型有选择题、填空题、实验题、综合能力题。第2课时 动能和势能 机械能及其转化考点梳理
一、能量?
物体能够 ，就说这个物体具有能量，简称能。能量的单位是 。?
注意：一个物体“能够做功”，并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”，如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功，也不一定要做功，它只不过具备做功的本领罢了。第2课时 动能和势能 机械能及其转化对外做功 焦耳二、动能?
1.定义：物体由于 而具有的能。?
2.影响因素?
(1)速度：质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越 。
(2)质量：运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越 。?第2课时 动能和势能 机械能及其转化运动大大三、势能?
1.重力势能?
(1)定义：物体由于 所决定的能。?
(2)影响因素：
①质量：高度相同时，质量越 的物体，重力势能越大；
②高度：质量相同时，位置越 ，重力势能越大。?
2.弹性势能?
(1)定义：物体由于发生 而具有的能。?
(2)影响因素：物体的弹性形变越 ，它具有的弹性势能越大。?第2课时 动能和势能 机械能及其转化高度大高弹性形变大 四、机械能及其转化?
1.机械能：动能、 势能和 势能的统称。
?
2.机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和 ；或者说机械能是 的。若在动能和势能相互转化的过程中，伴随有其它形式的能的转化，则机械能不守恒。
3.水能和风能：水电站是利用水的 能来发电的；风力发电机是利用风的 能来发电的。第2课时 动能和势能 机械能及其转化重力弹性 ?不变重力势动守恒重难点突破
一：动能和势能以及它们之间的相互转化
例1、某地区的森林发生火灾，灭火飞机满载着灭火剂飞临火场上空，投下灭火剂后，灭火飞机仍以原来的高度和速度匀速飞行，则与投下灭火剂之前相比，飞机的( )?
A.动能增加，机械能不变 B.动能减小，机械能减小
C.动能不变，机械能不变 D.动能不变，机械能增加?
点拔：考虑动能与势能既要注意 “高度”和“速度”， 还要注意“质量”。第2课时 动能和势能 机械能及其转化B重变式拓展1、下列现象中，由动能转化为重力势能的是（　　）第2课时 动能和势能 机械能及其转化C第2课时 动能和势能 机械能及其转化二、机械能和其他形式的能的转化及守恒
例2、下列情况中，机械能不变的是（　　）点拔：在判断机械能是否守恒，看是否忽略“空气阻力和摩擦力”，当只有重力做功时，机械能守恒，否则不守恒。就会转化为其他形式的能。
变式拓展2：下列的几种现象中，内能转化为机械能的是（　　）AA第2课时 动能和势能 机械能及其转化剖析重点实验： 动能的大小与什么因素
例1、小宇用如图所示的装置探究“动能的大小与什么因素有关？”的实验①实验中小球动能的大小是通过观察比较 反映出来的，这里用到了物理学研究问题的一种 方法（选填“直接测量”、“放大”或“转换”）；
②为了探究动能的大小与物体运动速度的关系，应选用 两个图来分析，并由此得出的实验结论是 ；③分析乙、丙两图，得到的实验结论是 ；其中小球在光滑斜面上从B处滚到底端的过中，小球的 ? 能转化为 能．木块移动的距离转换甲乙质量一定时，速度越大，物体的动能越大。同一速度，质量越大，物体的动能越大重力势 动第2课时 动能和势能 机械能及其转化课堂精练:
1、一般情况下，在利用水能、风能的过程中，我们利用的是（　　）2.(2013·宜昌)人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图18所示为卫星从远地点向近地点运动的过程。针对该过程，以下说法正确的是( )A.动能逐渐增大，机械能增大
B.势能逐渐减小，机械能减小?
C.动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变?
D.动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小BC第2课时 动能和势能 机械能及其转化3、皮球从手中落向地面，撞击地面后再弹起来上升，经过了多次的能量转化．如下落的过程中，重力势能转化为动能；撞击地面的过程中，
能转化为 弹性势能；上升过程中，动能又转化为重力势能4、（2012广东省）．图3是固定在水平桌面上的圆弧
轨道，将一小球由轨道的P点自由释放，滚动到Q点。
在此过程中，动能先变 后变 ，
重力势能 。弹性势能 动能大 小先变小后变大第2课时 动能和势能 机械能及其转化5、仔细观察图（甲），电风扇向左面吹风，小车便朝右方运动起来，说明_______________；观察图（乙）发现，将滑动变为________的方式可以减小摩擦；打桩机的重锤落下将木桩打入地中，如图（丙）所示，这说明被举高的物体具有_____________能。力的作用是相互的滚动重力势第2课时 动能和势能 机械能及其转化6．（2013广东省） ( 6 分）利用如题22 图所不装置探究“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，θA＜θB，球A 、B 的质量分别为mA、mB , ( mA＜mB) 。第2课时 动能和势能 机械能及其转化（1）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。
（ 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： 。
（ 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：
。质量速度相同时，物体质量越大，它的动能越大质量相同时，物体的速度越大，它的动能越大小于 结 束