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1、第十一章第十一章 功和機械能功和機械能（單元復習課）（單元復習課）功功物理意義物理意義功和機功和機械能械能定義定義必要條件必要條件定義定義公式公式: :（1 1）P=W/t P=W/t （2 2） P = FVP = FV功率功率機械能機械能公式：公式：W=FsW=Fs動動 能能 （定義和決定因素）（定義和決定因素）彈性勢能（彈性勢能（定義和決定因素）定義和決定因素）重力勢能（重力勢能（定義和決定因素）定義和決定因素）轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 化化守守 恒恒重點重點1 1重點重點2 2重點重點3 3重點重點4 41 1做功的兩個必要因素做功的兩個必要因素2. 2. 三種不做功的情況三種不做功的情況作用在物體上的力

2、作用在物體上的力 F F物體在力的方向上通過的距離物體在力的方向上通過的距離 s s (1)(1)有力無距：如搬而未起，推而未動有力無距：如搬而未起，推而未動; ;(2)(2)有距無力：如物體在光滑的水平面上做勻速有距無力：如物體在光滑的水平面上做勻速直線運動直線運動; ;(3)(3)力、距垂直：水平方向運動的物體，由于運力、距垂直：水平方向運動的物體，由于運動方向與重力方向垂直，故重力不做功。動方向與重力方向垂直，故重力不做功。 重點重點1:1:判斷物體判斷物體( (力力) )是否做功是否做功例例1 1：在圖所示的四種情境中，人對物體做：在圖所示的四種情境中，人對物體做功的是功的是 ( ()

3、 ) B B1 1功功文字描述文字描述_與物體在力的方向上通過的與物體在力的方向上通過的_的乘積的乘積公式表達公式表達W W_功的單位功的單位_，1 J1 J1 Nm1 Nm使用時應注意（）要統(tǒng)一單位代入（用國際單位）；（）要先判斷哪個力做功后計算功的大小，并注意與的一一對應性。力距離Fs焦耳重點重點2:2:功和功率的簡單計算功和功率的簡單計算 2.2.功率功率 定義功與做功所用_之比物理意義表示做功_的物理量。 所以功率大， 說明做功_，單位時間內(nèi)做的功多；功率小，說明做功_，單位時間內(nèi)做的功少公式PWt單位_(符號：_)1 kW_W，1 W1 J/s備注功率的公式 PWt是指平均功率，即在

4、t 時間內(nèi)的平均功率，而不是某一時刻的瞬時功率；當物體在力F 作用下，以速度 v 勻速運動時，有：WFs，vst，可得：PWtFst_時間時間快慢快慢快快慢慢瓦特瓦特W W10103 3FvFv例例2 2 工人用力工人用力F F水平推重為水平推重為200N200N的物體，在的物體，在4s4s內(nèi)內(nèi)水平推力水平推力F F與物體沿力的方向移動的距離與物體沿力的方向移動的距離s s之間之間的關系如圖所示。在這過程中，水平推力做的的關系如圖所示。在這過程中，水平推力做的功為功為_J_J, , 推力做功的功率為推力做功的功率為_W_W。 1201203030解：解：m =V = 1m =V = 11010

5、3 3kg/mkg/m3 350m50m3 3 = 5= 510104 4kgkgG = mg = 5G = mg = 510104 4kgkg10N/kg =510N/kg =510105 5N NW = Gh = 5W = Gh = 510105 5N N30m =1.530m =1.510107 7J J答：水泵的功率是答：水泵的功率是4200W4200W，合，合4.2kW.4.2kW.例例3:3:用一臺水泵把用一臺水泵把50m50m3 3的水提升到距水面的水提升到距水面30m30m的的水箱，水泵需做多少功？若完成這些功水箱，水泵需做多少功？若完成這些功1h1h，這臺，這臺水泵的功率是多

6、少水泵的功率是多少W？合多少？合多少KWKW？(g=10N/kg)(g=10N/kg)KWKWW Ws sJ Jt tw wP P2 2 . .4 4 4200 42003600360010105 5 . .1 17 7= = = = = = 重點重點3:3:探究動能的大小與什么因素有關探究動能的大小與什么因素有關 影響因素影響因素物體質(zhì)量、運動速度物體質(zhì)量、運動速度探究方法探究方法控制變量法、轉(zhuǎn)換法控制變量法、轉(zhuǎn)換法實驗裝置實驗裝置實驗過程實驗過程如圖甲乙所示，讓體積相同的鋼球和木球從同一高度下滑，如圖甲乙所示，讓體積相同的鋼球和木球從同一高度下滑，觀察球撞擊物體后移動的距離，是為了探究動能

7、與物體觀察球撞擊物體后移動的距離，是為了探究動能與物體_的關系；的關系；如圖甲丙所示，讓同一鋼球從不同高度下滑，觀察球撞擊如圖甲丙所示，讓同一鋼球從不同高度下滑，觀察球撞擊物體后移動的距離，是為了探究動能與物體物體后移動的距離，是為了探究動能與物體 的的關系；關系；實驗結(jié)論實驗結(jié)論甲、乙說明：甲、乙說明：_相同的物體，質(zhì)量越大，它的動相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能能_；甲、丙說明：；甲、丙說明：_相同的物體，運動速度越相同的物體，運動速度越大，它的動能大，它的動能_；速度對物體動能的影響更大速度對物體動能的影響更大. .質(zhì)量質(zhì)量運動速度運動速度運動速度運動速度越大越大質(zhì)量質(zhì)量越大越大例例4:4

8、:利用如題利用如題2222圖所示裝置探究圖所示裝置探究“物體的動能大小與哪物體的動能大小與哪些因素有關些因素有關”。將小球。將小球A A 、B B分別拉到與豎直方向成一分別拉到與豎直方向成一定角度定角度的位置，然后都由靜止釋放，當小球擺動到豎的位置，然后都由靜止釋放，當小球擺動到豎直位置時，將與靜止在水平面上的木塊直位置時，將與靜止在水平面上的木塊C C發(fā)生碰撞，木發(fā)生碰撞，木塊都會在水平面上滑行一定距離后停止。題塊都會在水平面上滑行一定距離后停止。題2222圖中的擺圖中的擺長長L L都相同，都相同，1 12 2，球，球A A 、B B的質(zhì)量分別為的質(zhì)量分別為m mA A、m mB B ( m

9、( mA Am mB B) ) 。( l ( l ）如題）如題2222圖甲、乙所示，同時釋放圖甲、乙所示，同時釋放A A 、B B ，觀察到，觀察到它們并排擺動且始終相對靜止，同時到達豎直位置，這它們并排擺動且始終相對靜止，同時到達豎直位置，這表明兩小球在擺動過程中的任一時刻的速度大小與小球表明兩小球在擺動過程中的任一時刻的速度大小與小球的的 無關。無關。質(zhì)量質(zhì)量例例4:4:利用如題利用如題2222圖所示裝置探究圖所示裝置探究“物體的動能大小與物體的動能大小與哪些因素有關哪些因素有關”。將小球。將小球A A 、B B分別拉到與豎直方向成分別拉到與豎直方向成一定角度一定角度的位置，然后都由靜止釋

10、放，當小球擺動的位置，然后都由靜止釋放，當小球擺動到豎直位置時，將與靜止在水平面上的木塊到豎直位置時，將與靜止在水平面上的木塊C C發(fā)生碰撞，發(fā)生碰撞，木塊都會在水平面上滑行一定距離后停止。題木塊都會在水平面上滑行一定距離后停止。題2222圖中圖中的擺長的擺長L L都相同，都相同，1 12 2，球，球A A 、B B的質(zhì)量分別為的質(zhì)量分別為m mA A、m mB B ( m( mA Am mB B) ) 。( 2 ( 2 ）如題）如題2222圖甲、乙所示，觀察到圖甲、乙所示，觀察到B B球能將木塊球能將木塊c c撞撞得更遠由此可得出結(jié)論：得更遠由此可得出結(jié)論： 。 速度相同時，物體質(zhì)量越大，它

11、的動能越大速度相同時，物體質(zhì)量越大，它的動能越大例例4:4:利用如題利用如題2222圖所示裝置探究圖所示裝置探究“物體的動能大小與哪些因素有物體的動能大小與哪些因素有關關”。將小球。將小球A A 、B B分別拉到與豎直方向成一定角度分別拉到與豎直方向成一定角度的位置，的位置，然后都由靜止釋放，當小球擺動到豎直位置時，將與靜止在水平然后都由靜止釋放，當小球擺動到豎直位置時，將與靜止在水平面上的木塊面上的木塊C C發(fā)生碰撞，木塊都會在水平面上滑行一定距離后停發(fā)生碰撞，木塊都會在水平面上滑行一定距離后停止。題止。題2222圖中的擺長圖中的擺長L L都相同，都相同，1 12 2，球，球A A 、B B

12、的質(zhì)量分別為的質(zhì)量分別為m mA A、m mB B ( m( mA Am mB B) ) 。( 3 ( 3 ）題）題2222圖乙中小球圖乙中小球B B到達豎直位置時的速度到達豎直位置時的速度 （填（填大于、小于或等于）題大于、小于或等于）題2222圖丙中小球圖丙中小球B B到達豎直位置時到達豎直位置時的速度；如題的速度；如題2222圖乙、丙所示，圖丙中木塊圖乙、丙所示，圖丙中木塊C C 滑行得更滑行得更遠些，由此可得出結(jié)論：遠些，由此可得出結(jié)論： 。 小于小于質(zhì)量相同時，物體的運動速度越大，它的動能越大質(zhì)量相同時，物體的運動速度越大，它的動能越大重點重點4 4：動能和勢能及其機械能轉(zhuǎn)化和守恒：

13、動能和勢能及其機械能轉(zhuǎn)化和守恒動能動能勢能勢能重力勢能重力勢能彈性勢能彈性勢能區(qū)區(qū)別別定定義義物體由于物體由于_而具有而具有的能的能 物體由于物體由于_所具所具有的能有的能 物體由于發(fā)生物體由于發(fā)生_形變而具形變而具有的能所決定有的能所決定 影影響響因因素素大小與物體的大小與物體的_和物體和物體運動運動_有有關關 大小與物體的大小與物體的_和被和被舉高的舉高的_有關有關 大小與物體的大小與物體的彈彈性形變大小性形變大小有關有關 聯(lián)聯(lián)系系 動能、重力勢能及彈性勢能統(tǒng)稱為機械能。動能、重力勢能及彈性勢能統(tǒng)稱為機械能。 動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。如果只有動能和勢能相動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化。如果只有動能

14、和勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能守恒?；マD(zhuǎn)化，機械能守恒。運動運動高度高度彈性彈性質(zhì)量質(zhì)量速度速度質(zhì)量質(zhì)量高度高度例例5:5: 如圖所示，足球以初速度如圖所示，足球以初速度v v 沿著凹凸不平的草地沿著凹凸不平的草地從從a a運動到運動到d d，足球，足球 ( () ) A A. .在在b b、d d 兩點動能相等兩點動能相等B B. .在在a a、d d 兩點動能相等兩點動能相等C C. .從從b b到到c c的過程機械能減少的過程機械能減少D D. .從從c c到到d d 的過程重力勢能減少的過程重力勢能減少 C C1如圖所示的四種情景中，人對物體做功的是如圖所示的四種情景中，人對物體做功的是( (

15、 ) )。 達標測試達標測試舉重運動員舉舉重運動員舉著杠鈴不動著杠鈴不動工人將貨箱從工人將貨箱從地面搬到桌上地面搬到桌上修理工用力推修理工用力推汽車，車沒動汽車，車沒動大力士支撐著大大力士支撐著大輪胎靜止不動輪胎靜止不動ABCDB2 2、兩名運動員，甲比乙高，如果他們舉起相、兩名運動員，甲比乙高，如果他們舉起相同質(zhì)量的杠鈴所用時間相等，則（同質(zhì)量的杠鈴所用時間相等，則（ ） A A甲做功較多，功率較大甲做功較多，功率較大B B甲做功較多，功率較小甲做功較多，功率較小C C甲做功較多，甲、乙功率相同甲做功較多，甲、乙功率相同D D甲、乙做功相同，乙的功率較大甲、乙做功相同，乙的功率較大3 3、一

16、同學從一樓跑到三樓用了、一同學從一樓跑到三樓用了10S10S，他的功，他的功率可能是（率可能是（ ）A A、3W B3W B、30W C30W C、300W D300W D、3000W3000WAC4、小車重200N，人用30N的水平力推小車沿水平路面勻速前進50m的過程中，下列判斷正確的是 （ ）A重力做功為10000J B人對車做功10000JC人對車做功1500J D小車受到的阻力是230NC5、一個人用同樣大小的水平方向的力拉著木箱，分別在光滑和粗糙兩種水平地面上前進相同的距離，關于拉力所做的功，下列說法中正確的是 （ ）A粗糙地面上做功較多 B在光滑地面上做功較多C兩次做功一樣多 D

17、條件不夠，無法比較兩次做功的多少C6、小剛把重為1000N的箱子，沿著水平地面，推動1米，小剛對箱子做的功 （ ）A.1000J B.1J C.0J D.無法確定D7、小明用100N的力將50N的鉛球擲出10m遠，則鉛球拋出后，人對鉛球所作的功是： （ ）A、1000J B、500J C、0J D、1500JC 8如右圖所示，是甲、乙兩個物體做如右圖所示，是甲、乙兩個物體做功與所需時間的關系圖像。由圖可知，功與所需時間的關系圖像。由圖可知，甲物體的功率甲物體的功率P甲與乙物體的功率甲與乙物體的功率P乙相乙相比較，正確的是比較，正確的是 （ ） AP甲甲P乙乙 BP甲甲P乙乙 CP甲甲=P乙乙

18、D無法比較確定無法比較確定t/sW/J甲乙Ot/sBt0W甲甲W乙乙 9、在一次體育課上，甲乙兩位同、在一次體育課上，甲乙兩位同學進行爬竿比賽，甲、乙在同一位學進行爬竿比賽，甲、乙在同一位置勻速爬到竿頂用時分別為置勻速爬到竿頂用時分別為9秒和秒和10秒，若甲、乙兩人的體重之比為秒，若甲、乙兩人的體重之比為5:6，則它們爬竿的功率之比（，則它們爬竿的功率之比（ ） A、 4:3 B、 3:4 C、 27:25 D、 25:27D解析：爬竿的過程就是同學克服自解析：爬竿的過程就是同學克服自己的重力做功的過程己的重力做功的過程10.一架沿豎直方向上升的直升機，它具有一架沿豎直方向上升的直升機，它具有

19、( () )。 A動能動能 B重力勢能重力勢能 C彈性勢能彈性勢能 D動能和重力勢能動能和重力勢能11、某同學騎自行車上坡時，速度越來越慢，則某同學騎自行車上坡時，速度越來越慢，則車和人的（車和人的（ ）。）。 A動能變大，重力勢能變大動能變大，重力勢能變大 B動能變小，重力勢能變小動能變小，重力勢能變小 C動能不變，重力勢能不變動能不變，重力勢能不變 D動能變小，重力勢能變大動能變小，重力勢能變大1313如圖所示，小球先后從傾角為如圖所示，小球先后從傾角為3030和和6060的光的光滑斜面由靜止開始從頂端滑到底端，它滑到底端時滑斜面由靜止開始從頂端滑到底端，它滑到底端時的速度大小分別為的速度

20、大小分別為v v1 1和和v v2 2，則下列關系式中正確的，則下列關系式中正確的是是( )( )A Av v1 1v v2 2 B Bv v1 1v v2 2C Cv v1 1v v2 2 D D無法確定無法確定B B12.12.說明下列過程中機械能的轉(zhuǎn)化：說明下列過程中機械能的轉(zhuǎn)化： 雪橇從山坡上滑下；雪橇從山坡上滑下； 炮彈從炮口斜向上射出又下落的過程中；炮彈從炮口斜向上射出又下落的過程中； 玩具彈簧槍將玩具彈簧槍將“子彈子彈”射出去；射出去； 小孩蕩秋千小孩蕩秋千重力勢能-動能動能-重力勢能-動能彈性勢能-動能動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化14、“神舟五號神舟五號”載人飛船成功返航，實現(xiàn)了中

21、載人飛船成功返航，實現(xiàn)了中國人幾千年的飛天夢。當飛船減速著陸后航天英國人幾千年的飛天夢。當飛船減速著陸后航天英雄楊利偉的雄楊利偉的 ( () )A A、動能增加，重力勢能減少、動能增加，重力勢能減少B B動能減少，重力勢能減小動能減少，重力勢能減小C C、動能減少，重力勢能不變、動能減少，重力勢能不變D D動能不變，重力勢能減少動能不變，重力勢能減少15甲、乙兩個同學體重之比是甲、乙兩個同學體重之比是4 : 5，都從一，都從一樓走到三樓，甲和乙所用時間之比為樓走到三樓，甲和乙所用時間之比為8 : 7，那，那么甲、乙做功之比為么甲、乙做功之比為_，功率之比為，功率之比為_。4 : 57 : 10

22、16一輛汽車勻速上坡，它的一輛汽車勻速上坡，它的( ( ) )。 A動能增加，勢能增加動能增加，勢能增加 B動能不變，勢能增加動能不變，勢能增加 C勢能增加，機械能不變勢能增加，機械能不變 D勢能增加，機械能減少勢能增加，機械能減少B17喜鵲的質(zhì)量比燕子大，若它們以同一速度飛喜鵲的質(zhì)量比燕子大，若它們以同一速度飛行時，具有相等的機械能，那么一定是行時，具有相等的機械能，那么一定是_飛飛得高得高 。燕子燕子.質(zhì)量為質(zhì)量為50kg的物體，用的物體，用50N的水平推力使它在的水平推力使它在粗糙水平面上以粗糙水平面上以2m/S的速度勻速移動的速度勻速移動10m。問。問(1)推力功率多大？推力功率多大？(2)重力的的功率多大？重力的的功率多大？課課后提升后提升在在100 m深的礦井里，每分鐘積水深的礦井里，每分鐘積水9 m3，要想不讓水留在礦井里，應該用至少多大功率的要想不讓水留在礦井里，應該用至少多大功率的水泵抽水？水泵抽水？解：每分鐘水泵抽起的水重解：每分鐘水泵抽起的水重 G=mg=r rgV， 水泵克服重力做功水泵克服重力做功W=Fs =Gh =r rgVh 水泵抽水功率水泵抽水功率 gVhWP =tt 水水r r3331 0 10 kg/m9 8N/kg9m100m60s. 51 47 10 W=147kW.