第十一章 功和机械能
11.1 功
学习目标:
1、知识与技能:●理解做功的两个必要因素.
●知道什么情况下物体做了功,什么情况下物体没有做功.
●掌握功的公式和单位,并会用功的公式进行简单的计算
2、过程与方法:
●培养观察能力. ●养成初步分析问题和解决问题的能力.
3、情感态度与价值观:●通过实践操作,养成实事求是的科学态度.
学习重点:运用功的公式进行计算.
学习难点:判断物体是否做功.
学习过程
第一环节——自学质疑
1、请你先阅读“知识链接”中的内容,把你认为比较重要的信息画上线,并快速记住它。
2、请你阅读课文,完成下列任务:
【1】力学里所说的“功”,它的含义是什么
【2】做功的两个必要的因素
【3】总结几种不做功的情况:
【4】功的定义
【5】功的公式 符号的意义及单位
3、把你认为值得大家探讨的问题告诉小组伙伴,与大家一起探究后,将答案整理在下面:
第二环节——合作释疑
1、虚心请教你的小组伙伴,请他们帮助你解决上面剩余的问题和你的其它疑问。
2、与小组伙伴交流一下,及时修改完善,准备展示。
第三环节——展示评价
1、按老师的要求,每组 号展示你们的学习成果,其它小组的同学在应答小组展示完毕后可以及时补充完善。
2、老师(或同学)评价打分(请你边听边修正自己的答案)。
第四环节——巩固深化
1、在老师限定的时间内,请你有选择地快速记忆本节课所学内容。
2、请你独立完成下面的测试(不要参考任何资料):
【1】在水平地面上,用50N的水平拉力拉重为100N的小车,是小车沿水平方向前进3m,所用时间是5s,则拉力所做的功为 J,重力所做的功为 .
【2】女子75kg以上级举重,她的成绩是165kg.估算她在挺举全过程中对杠铃做的功为( )
A.3X102J B、1X103J C.3X103J D.5X103J
【3】如图3-1所示的四种情景中,人对物体做功的是( )
【4】小明利用如图所示的装置沿水平方向将一个重2000N,底面积为0.5m2的物体A向左匀速拉动2 m,物体A受到的摩擦力为600N,作用在绳端的拉力为250N,
则物体A对地面的压强是 Pa;拉力做的功为_________J。
【5】马拉着质量是2000kg的小车在水平路上前进了400m,做了3X105J的功,马的水平拉力是多大 ?
3、按照老师的要求,小组代表展示或上交《学案》测试题,评价得分将是你们小组的此项得分。
4、没上交测试题的同学与小组伙伴交流测试题答案,给自己评价打分: 分。
5、总结反思:
【1】本节课,你有哪些收获或还有哪些问题不明白?请你简洁、完整地写在下面:
【2】本节课,在学习兴趣、学习状态方面,你给自己的评价等级是:
11.2 功率
学习目标:
1、知识与技能:
●通过日常生活中的实例和生产中的实际,在讨论中理解功率的概念。
●学会使用功率的基本公式,一解答简单的物理习题。
2.过程与方法:●讨论法。
3.情感、态度与价值观:
●通过实践操作,养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感
学习重点:功率的计算方法
学习难点:功率的计算方法
学习过程
第一环节——自学质疑
1、请你阅读课文,把你认为比较重要的信息画上线,快速记住它。
2、,完成下列任务:
【1】阅读课文,建筑工地上需要将1000块砖送到15米高的楼上。 方法如下:
1.人将砖运送到楼上。 2、使用起重机将砖运送到楼上。
以上两种方法,说明了什么?
【2】说出功率的意义
【3】功率的概念 。
【4】功率的基本公式、符号的意义及单位。
【5】常用单位及国际单位之间的换算。
3、把你认为值得大家探讨的问题告诉小组伙伴,与大家一起探究后,将答案整理在下面:
第二环节——合作释疑
1、虚心请教你的小组伙伴,请他们帮助你解决上面剩余的问题和你的其它疑问。
2、与小组伙伴交流一下,及时修改完善,准备展示。
第三环节——展示评价
1、按老师的要求,每组 号展示你们的学习成果,其它小组的同学在应答小组展示完毕后可以及时补充完善。
2、老师(或同学)评价打分(请你边听边修正自己的答案)。
第四环节——巩固深化
1、在老师限定的时间内,请你有选择地快速记忆本节课所学内容。
2、请你独立完成下面的测试(不要参考任何资料):
【1】物体在_________叫功率,它是反应物体_____的物理量,国际单位制中的单位是_____。某机器的功率为5 W,其物理意义是_________。
【2】两台机器的功率之比为3∶2,它们做同样的功所需要的时间之比为______;在相同的时间里,做功之比为______。
【3】质量为40 kg的物体,在光滑的水平面上做匀速直线运动,在5 s内通过的距离为10 m,那么外力对物体做的功为_____J,功率是_____W。
【4】关于功率的概念正确的说法是( )
A. 功率越大,越省力 ?B.功率越大,表示做功越快
?C.功率越大,做功越多? D.功率越大,表示做功所用的时间越短?
【5】甲、乙两台机器的功率之比为4∶3,它们工作时间之比为1∶3,它们所做的功之比W甲∶W乙为( )
A.2∶9 B.2∶1? C.4∶9 D.3∶2
【6】在图3-10装置中,物体m=10kg,在拉力F的作用下,m以0.4m/s的速度在水平面上作匀速直线运动,弹簧秤的示数为10N。求:
(1)拉力F为多少N?
(2)物体受到水平面的阻力是多少N?
(3)在10秒钟内拉力做功多少J?
(4)拉力的功率多大?
【7】一辆汽车装满货物共重4.9×104 N,在平直公路上匀速行驶,在10 min内前进了6 km,这时发动机的功率为6×104 W,求:?
(1)这段时间内汽车的牵引力做了多少功??
(2)汽车所受重力做了多少功??
(3)汽车所受的阻力是多少?
【6】用如图的装置提升重物,绳子能承受的最大拉力为120N,动滑轮重60N,绳重与摩擦不计.
求:(1)用此滑轮组最多能将多重的物体匀速提升?
(2)用此滑轮组提起重240N的物体,使它匀速上升,问人加在绳子自由端的拉力是多大?此时滑轮组的机械效率是多大? 当物体以0.5m/s的速度上升时,拉力的功率是多大?
3、按照老师的要求,小组代表展示或上交《学案》测试题,评价得分将是你们小组的此项得分。
4、没上交测试题的同学与小组伙伴交流测试题答案,给自己评价打分: 分。
5、总结反思:
【1】本节课,你有哪些收获或还有哪些问题不明白?请你简洁、完整地写在下面:
【2】本节课,在学习兴趣、学习状态方面,你给自己的评价等级是:
11.3 动能和势能
学习目标:
1.知识与技能
●知道动能势能的概念.●在探究实验中理解影响动能势能的因素.
●用能量的初步知识理解分析简单的实际问题.
2.过程与方法
●通过观察认识动能势能的存在.●在讨论探究实验中总结影响动能势能的因素.
3.情感态度与价值观
●通过探究实验和合作学习,培养严谨的科学态度、敢于探索创新的科学精神
学习重点:动能和势能的概念;探究影响动能的因素.
学习难点:势能概念的建立
学习过程
第一环节——自学质疑
1、请你先阅读“知识链接”中的内容,把你认为比较重要的信息画上线,并快速记住它。
2、请你阅读课文,观看演示实验,完成下列任务:
【1】能的概念:
【2】举例说明什么是动能、什么是重力势能、什么是弹性势能
【3】通过实验说明影响动能、重力势能、弹性势能大小的因素。
【4】在实验中应用了什么探究方法?
【5】什么是机械能?
【6】能的单位
3、把你认为值得大家探讨的问题告诉小组伙伴,与大家一起探究后,将答案整理在下面:
第二环节——合作释疑
1、虚心请教你的小组伙伴,请他们帮助你解决上面剩余的问题和你的其它疑问。
2、与小组伙伴交流一下,及时修改完善,准备展示。
第三环节——展示评价
1、按老师的要求,每组 号展示你们的学习成果,其它小组的同学在应答小组展示完毕后可以及时补充完善。
2、老师(或同学)评价打分(请你边听边修正自己的答案)。
第四环节——巩固深化
1、在老师限定的时间内,请你有选择地快速记忆本节课所学内容。
2、请你独立完成下面的测试:
【1】一辆洒水车在马路上匀速前进并正在洒水,它的动能______。
【2】风力发电是将______能转化为电能.风力发电的优点是______.
【3】 “神舟七号”载人飞船的返回舱下落到地面附近时,由于受到阻力而做减速运动,在减速下降的过程中,返回舱的动能_____,重力势能_____。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
【4】如图14-6所示,在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中,将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB)推动纸盒运动一段距离后静止。
(1)要研究动能与质量的关系,我们要选择 两图来进行比较。
(2)从图中可以看出,A、B、C三个小球刚到达水平面时, 球的动能最大
【5】关于能的概念,下列说法正确的是( )
A.用线悬挂着的物体,它没有做功,具有机械能
B.在空中飞行的子弹,因为它能做功,所以它具有机械能
C.甲物体的运动速度比乙物体的大,则甲物体的动能一定比乙物体的大
D.甲物体的高度比乙物体的高度大,则甲物体的势能一定比乙物体的大
【6】跳伞运动员在空中匀速下落的过程中,他的( )
A.动能增大,势能不变 B.动能不变,势能减小
C.动能、势能都不变 D.动能减小,势能增大
【7】三峡水库修建大坝,为了提高水位,增加水的( )
A.内能 B.重力势能 C.弹性势能 D.动能
【8】如图14-3所示,是用来探究“动能大小跟哪些因素有关”的实验装置图。(小球在光滑斜面上由静止开始下滑,到达底端的速度只与起点高度有关,起点越高,到达底端的速度就越大,运动小球撞击停在平面上的木块后,木块运动距离越长,说明小球具有动能越大)
(1)分析比较实验甲与实验乙,可得出结论
________。
实验中被控制的物理量是________ ________。图14-3
(2)分析比较实验乙与实验丙,可得结论:_____________________________。
实验中被控制的物理量是_______________________。
(3)实验结果表明,物体动能与物体的 和 有关,____________越大,____________越大,动能就越大。
3、按照老师的要求,小组代表展示或上交《学案》测试题,评价得分将是你们小组的此项得分。
4、没上交测试题的同学与小组伙伴交流测试题答案,给自己评价打分: 分。
5、总结反思:
【1】本节课,你有哪些收获或还有哪些问题不明白?请你简洁、完整地写在下面:
【2】本节课,在学习兴趣、学习状态方面,你给自己的评价等级是:
11.4机械能及其转化
学习目标:
1.知识与能力 ●知道机械能包括动能和势能.
●能用实例说明动能和势能之间可以相互转化,能解释有关动能、重力势能、弹
性势能之间相互转化的简单现象.
●初步了解机械能守恒的含义.
2.过程与方法 ●通过观察和实验,认识动能和势能之间的相互转化的过程.
●动手设计实验,勇于探索自然现象和身边的物理道理.
3.情感态度与价值观
●关心机械能与人们生活的联系,有将机械能应用于生活的意识.
●乐于参加观察、实验、制作等科学实践.
学习重点:能量守恒的理解和动能和势能的转化
学习难点:能量守恒的理解和动能和势能的转化
学习过程
第一环节——自学质疑
1、请你阅读课文,观看滚摆演示实验,单摆实验,并思考动能和势能的变化,完成下列任务:
【1】摆轮在最高点静止,此时摆轮的具有什么能。摆轮下降时其高度降低,重力势能怎样变化;摆轮旋转着下降;而且越转越快,其动能怎样变化。摆轮到最低点时,高度最低,转动最快,动能、重力势能的情况怎样。
【2】在摆轮下降的过程中,其能量怎样转化。
【3】仿照摆轮下降过程的分析,得出摆轮上升过程中,摆轮能量的转化
【4】通过实验可以得到什么结论?
2、请你阅读课文,说出什么是机械;说出什么是机械能守恒.
第二环节——合作释疑
1、虚心请教你的小组伙伴,请他们帮助你解决上面剩余的问题和你的其它疑问。
2、与小组伙伴交流一下,及时修改完善,准备展示。
第三环节——展示评价
1、按老师的要求,每组 号展示你们的学习成果,其它小组的同学在应答小组展示完毕后可以及时补充完善。
2、老师(或同学)评价打分(请你边听边修正自己的答案)。
第四环节——巩固深化
1、在老师限定的时间内,请你有选择地快速记忆本节课所学内容。
2、请你独立完成下面的测试(不要参考任何资料):
【1】滚摆在上升过程,它的________减小,__________能增加,_________能转化
为________能。
【2】皮球从手中落到地面上,又弹起来,在皮球落向地面的过程中,________能转
化为______能;皮球撞击地面发生形变的过程中,________能转化为_________能;
皮球形变逐渐恢复的过程中,_______能转化为_________能;在皮球离开地面上升
过程中,_________能转化为_________能。
【3】动能和势能统称为________,它们可以相互转化,在相互转化的过程中,机械
能的总和________,也就是机械能是__________的。
【4】在太空中运行的人造地球卫星具有_____________能和_____________能,当人
造卫星由近地点向远地点运行的过程中,_____________能转化为_____________能。
【5】我国的登月工程分为三个阶段进行,其中发射首颗月球探测卫星“嫦娥一号”。关于“嫦娥一号”卫星的说法错误的是( )
A.卫星探测到的信息是靠电磁波传回地面的
B.卫星从地面发射升空的过程中,运动状态不断改变
C.卫星从地面发射升空的过程中,主要是机械能转化为内能
D.卫星从地面发射升空的过程中,重力势能增大,动能增大,机械能增大
【6】将一支具有弹力后盖的圆珠笔按在桌面上,松开手,会发现圆珠笔将竖直向上挑起,下列是圆珠笔从松手到上升至最高点的过程中有关能量转化的分析,正确的是( )
A.动能——重力势能——弹性势能 B.内能——动能——重力势能
C.弹性势能——动能——重力势能 D.动能——重力势能——内能
【7】关于能的概念,下列说法正确的是( )
A.用线悬挂着的物体,它没有做功,它不具有机械能
B.在空中飞行的子弹,因为它能做功,所以它具有机械能
C.甲物体的运动速度比乙物体的大,则甲物体的动能一定比乙物体的大
D.甲物体的高度比乙物体的高度大,则甲物体的势能一定比乙物体的大
【8】下列过程中,属于动能转化为重力势能的是( )
A.小球在水平桌面上向前滚动 B.篮球从篮筐中下落
C.秋千从低处荡到高处 D.小孩从滑梯上匀速滑下
【9】三峡水库修建大坝,为了提高水位,增加水的( )
A.内能 B.重力势能 C.弹性势能 D.动能
3、按照老师的要求,小组代表展示或上交《学案》测试题,评价得分将是你们小组的此项得分。
4、没上交测试题的同学与小组伙伴交流测试题答案,给自己评价打分: 分。
5、总结反思:
【1】本节课,你有哪些收获或还有哪些问题不明白?请你简洁、完整地写在下面:
【2】本节课,在学习兴趣、学习状态方面,你给自己的评价等级是:
11.5功与机械能复习课
学习目标:
1、知识与技能:
●深刻理解功的概念,明确功的公式,掌握功的计算。
●知道什么是机械功以及怎样量度机械功的大小。会理解和计算机械功功率.
●知道动能和势能的概念以及决定大小的因素。了解动能和势能如何转化的。
2、过程与方法目标:培养观察能力。
3、情感、态度与价值观目标:培养严谨的科学态度。
复习重点:●功和功率的概念;●机械功和机械能的概念;●动能和势能的相互转化。
复习难点:●做功的两个因素;●结合实际理解功率的概念。
学习过程
第一环节——自学质疑
1、 请你阅读知识梳理内容,把你认为比较重要的信息画上线。
动能的概念
动能
影响动能大小的因素
动能重力势能的概念
重力势能
影响能大小的因素
势能
弹性势能的概念
弹性势能
影响弹性势能大小的因素
动能 势能
2把你认为应该掌握的做上标记,并以最快的速度记住它。
第二环节——合作释疑
1、虚心请教你的小组伙伴,请他们帮助你解决上面剩余的问题和你的其它疑问。
2、与小组伙伴交流一下,及时修改完善,准备展示。
第三环节——展示评价
1、按老师的要求,每组 号展示你们的学习成果,其它小组的同学在应答小组展示完毕后可以及时补充完善。
2、老师(或同学)评价打分(请你边听边修正自己的答案)。
第四环节——巩固深化
1、在老师限定的时间内,请你有选择地快速记忆本节课所学内容。
2、请你独立完成下面的测试(不要参考任何资料):
【1】 06年中考体能测试中,某同学选择跳绳。他在1min内跳了120次,每次跳离地面的高度为5cm。设他每跳一次所用的时间相等,则他跳绳时的功率最接近( ) A.5W B.50W C.500W D.5000W
【2】关力、距离、功与功率的关系,下列说法正确的是( )
A.力越大,功率越大 B.距离越长,功率越大
C.做功越多,功率越大 D.做功越快,功率越大
【3】林雨将掉在地上的物理课本捡回桌面,所做的功最接近于( )
A.0.02J B.O.2J C.2J D.20J
【5】.星期天,小明和爸爸一起去登狼山.小明用了20min登上山顶,爸爸用了25min登上山顶,爸爸的体重是小明的1.5倍,则小明与爸爸登山时所做功的功率之比是
A.5∶6 B.6∶5 C.15∶8 D.2∶3
【6】如图3-4所示,建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重. 若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m,则泥桶上升___________m,手拉绳子的力为______N,拉力的功率为________W。
【7】为解决村民饮用水,政府和村民共同兴建了一批蓄水池。吕兵家二楼顶上的蓄水池长3m,宽2m,高1m,楼房每层高3m。水池最大储水量是________t;若这些水是从深2m的井中抽上来的,水泵至少做功_________J。若要求一次灌水的时间不能超过8min,他家所购水泵的功率至少要_________KW。
【8】用如图3-6所示的装置沿水平方向将一个
重2000N,底面积为0.5m2的物体A向左匀速拉动2 m,物体A受到的摩擦力为600N,作用在绳端的拉力为250N.
求:(1)物体A对地面的压强是多少Pa;
(2)拉力做的功为多少J。
【9】(10分)在图3-10装置中,物体A的质量m=10kg,在拉力F的作用下,物体A以0.4m/s的速度在水平面上作匀速直线运动,弹簧秤的示数为10N。
求:(1)拉力F为多少N?
(2)物体受到水平面的阻力是多少N?
(3)在10秒钟内拉力做功多少J?
(4)拉力的功率多大?(5分)
3、按照老师的要求,小组代表展示或上交《学案》测试题,评价得分将是你们小组的此项得分。
4、没上交测试题的同学与小组伙伴交流测试题答案,给自己评价打分: 分。
5、总结反思:
【1】本节课,你有哪些收获或还有哪些问题不明白?请你简洁、完整地写在下面:
【2】本节课,在学习兴趣、学习状态方面,你给自己的评价等级是:
图3-1
EMBED PBrush \* MERGEFORMAT
图3-6
图3-10
图14-6
机械能
图3-4
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