第十一章功和機械能知識點總結

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上第十一章 功和機械能一、功1、做功的兩個必要因素： （1）作用在物體上的力； （2）物體在力的方向上通過的距離。2、不做功的三種情況：（1）有力無距離：“勞而無功”之一，如搬石頭未搬動；（2）有力，也有距離，但力的方向和距離垂直：“勞而無功”之二，如手提水桶在水平面上走動。（3）有距離無力：（“不勞無功”），如物體在光滑平面上自由滑動，足球踢一腳后運動；3、功的計算：物體上的力與力的方向上通過距離的乘積。 公式 W=FS=Pt 各物理量單位W：J（焦耳）F：N（牛頓） S：m（米） P：W（瓦特） t：s（秒） 4、國際單位：將N·m稱為焦耳簡稱焦，符號(J

2、) 1J=1 N·m 把一個雞蛋舉高1m ，做的功大約是0.5 J 。5、公式應用注意：分清哪個力對物體做功，計算時F就是這個力；公式中的S 一定是在力的方向上通過的距離，且與力對應。功的單位“焦”（1牛·米 = 1焦）。6、常見的功： 克服重力做功：W=Gh ； 克服阻力（摩擦力）做功：W=fs二、功的原理：使用任何機械都不省功1、內容：使用機械時，人們所做的功，都不會少于直接用手所做的功。2、說明：功的原理對于任何機械都適用。使用機械要省力必須費距離，要省距離必須費力，既省力又省距離的機械是沒有的。使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械或者可以省力、或者可

3、以省距離、 也可以改變力的方向，給人類工作帶來很多方便。對于理想機械（忽略摩擦和機械本身的重力）：人做的功（FS）= 直接用手對重物所做的功（Gh）3、應用：斜面 理想斜面：斜面光滑（不計摩擦） 理想斜面遵從功的原理理想斜面公式：FL=Gh 其中F：沿斜面方向的推力；L：斜面長；G：物重；h：斜面高度實際斜面：斜面粗糙（考慮摩擦）若斜面與物體間的摩擦為f ，則：FL=fL+Gh；這樣F做功FL就大于直接對物體做功Gh ?？键c一：功的兩個必要因素1.如圖15-1所示的四種情景中，人對物體的作用力均用F表示，人對所作用的物體做功的是( )2. 在下列哪一種情況下力對物體是做了功的（ ）A. 用力推

4、講臺，講臺沒有動 B. 沿斜坡方向把物體拉上去 C. 人提水桶沿水平地面行走 D. 天花板上的電線吊著電燈圖15-23如圖15-2所示，李晶同學將放在課桌邊的文具盒水平推至課桌中央，她針對此過程提出了如下的猜想.你認為合理的是（ ）A. 文具盒所受重力對它做了功B. 文具盒所受支持力對它做了功C. 文具盒所受的推力F對它做了功D. 在此過程中沒有力對文具盒做功4. 四種情景中，其中力對物體沒有做功的是 ( )A火箭騰空而起的推力 B叉車舉起重物的舉力C人推石頭未動時的推力 D馬拉木頭前進的拉力5在舉重比賽時，一運動員在第一階段把150kg的杠鈴很快舉過頭頂，第二階段使杠鈴在空中停留3s。下列關

5、于運動員對杠鈴做功的說法，正確的是 ( )A他在第一階段內沒做功 B他在第二階段內沒做功C他在兩個階段內都沒做功 D他在兩個階段內都做了功考點二：功的簡單計算1. 在平直公路上用50 N的水平力拉著重為500 N的車前進10 m，則拉力做的功為 ，重力做的功為 2.（10·天津）小明用20N的水平推力，使重60N的木箱在水平面上勻速移動了5m，此過程木箱受到的阻力為 N，木箱重力做的功為 J。3. 甲、乙兩人受到的重力之比G甲:G乙=4:3,甲從一樓到二樓，乙從一樓到三樓，則甲、乙兩人克服重力所做的功之比為W甲:W乙=_.若他們兩人做功之比為W甲:W乙=1:3,則乙上樓的高度是甲上樓

6、高度的_倍.(4如圖15-10甲所示，水平地面上的一物體，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關系和物體速度v與時間t的關系如圖15-10乙所示. 則第2 s末時，物體處于_狀態(tài)，第6 s末到第9 s末，推力F做功是_J.圖15-105. 重力為200N的物體，受到30N的水平拉力，在冰平面上勻速前進20m，則重力做功為_ J，拉力做功_J.6. 小明在水平面上用50 N的水平推力，加速推著一輛重120 N的小車，前進了10 m，小明的推力做功是_J水平面對小車的支持力做功是_J7. 一個足球運動員用100N的力踢一個重為5N的足球，球離腳后在水平草地上向前滾動了30m在球滾動的

7、過程中，運動員對足球做的功為（ ）A3000J     B500J     C150J     D0J考點三：功的估測1.把一本物理書從地上撿起放到課桌上，做的功大約是（ ）A. 0.2J B 2J C 20J D 200J圖15-5考點四：功的原理1.斜面是一種簡單機械，生活中經常用到它，工人師傅小王和小李分別用如圖15-5所示的甲、乙兩種方法，將同樣的物體搬上車，下列說法正確的是（ ） A甲方法不可以省力，但能省功 B甲方法可以省力，也能省功 C乙方法可以省力，但不能省功

8、 D乙方法可以省力，也能省功2. 用一塊長5 m的木塊，搭在離地面1 m高的卡車車廂上，用它把重1000 N的貨物勻速拉到車上，若不計摩擦，人需要用 _N的拉力，需做_J的功.二、功率1、公式：2、單位：J/s，即瓦特，簡稱瓦，符號W ，常用單位 kW . 馬力 換算：1kW=103W 1MW=106 W 1馬力=735W3、物理意義：表示做功快慢的物理量（與機械效率無關）。某小轎車功率66kW，它表示：小轎車s 內做功66000J4、機械中的功率5、功率和機械效率是兩個不同的概念。他們之間沒有可比性。（1）功率表示做功的快慢，即單位時間內完成的功；（2）機械效率表示機械做功的效率，即所做的總

9、功中有多大比例的有用功?？键c一：功率的估測1登樓梯比賽時，某同學從一樓勻速登上五樓，共用了12 s，該同學登樓時克服重力做功的功率最接近于（ ）A. 5 W B. 50 W C. 500 W D. 5000 W考點二：功率的理解1.關于功率以下說法正確的是（ ）A 做的功越多，功率越大 B 做的功越快，功率越大C 功率是單位時間內完成的功 D 做功時間越短，功率越大考點三：功率的判斷1.兩名舉重運動員，甲比乙高，如果他們舉起相同質量的杠鈴所用的時間相等，則（ ）A. 甲運動員做功較多，功率較小 B. 甲運動員做功較多，功率較大C. 甲運動員做功較多，他們的功率相等D. 甲、乙運動員做功相等，功

10、率相等2.舉重是我國的優(yōu)勢體育項目。一位身高180cm的運動員和一位身高160cm的運動員，在挺舉項目中用相同時間把同樣重的杠鈐舉起，如果他們對杠鈐所做的功分別為W1和W2，功率分別為P1和P2，則下列關系式正確的是（ ）AW1=W2 P 1=P2 BW1> W2 P1>P2CW1> W2 P 1=P2 DW1< W2 P1<P23.甲同學體重600N，乙同學體重500N，他們進行登樓比賽，甲跑上五樓用30s，乙跑上五樓用24s，則_同學做功較多，_同學功率較大?？键c四：功率的測量1.如圖所示，粗略測量小明同學引體向上運動的功率時，下列物理量不需要測量的是（ ）A

11、.小明的質量 B.單杠的高度C.每次身體上升的高度 D.做引體向上的時間考點五：功率的計算1. 一架我國自行研制的殲-8戰(zhàn)斗機的質量為1.5×103 kg，發(fā)動機用8×104 N的推力使飛機在10 s內前進5000 m，則飛機受到的重力為_N，這段時間內飛機的平均速度為_m/s，推力的功率為_W. 2用定滑輪勻速提升重為180N的物體，所用拉力為200N，物體升高2m，所用時間為5s。此過程中，有用功為 J，拉力做功的功率為 W，定滑輪的機械效率為 。3.如圖5所示，工人利用動滑輪在10 s內將重為100 N的重物（包括桶）沿豎直方向勻速向上提升了Sm。若該動滑輪重10 N

12、，忽略繩與滑輪之間的摩擦，不計空氣阻力，則下列說法正確的是A提升過程中，繩的拉力F做了500 J的功B提升過程中，繩的拉力F做了550 J的功C提升過程中，繩的拉力F做功的功率是50 WD該滑輪裝置的機械效率是100%4.甲、乙兩輛汽車，功率之比為21，在相同時間內沿水平路面通過的距離之比為12則它們所做的功之比為（ ）A21 B11 C14 D415. 如圖所示，小車同時受到甲水平推力100N和乙水平拉力80N的作用，在50s內向前運動了70m.小車受到這兩個力的合力是 N，甲對車做功的功率是 W。 5. 小敏同學和她所騎自行車總重約600N，上學路上她騎車在20s內勻速通過了一段長100m

13、的平直公路，若自行車所受路面的阻力約為人和車總重的005倍，則通過該段公路時，小敏同學蹬車的功率約是多少？6. 小剛沿著斜坡進行晨跑。已知小剛體重為500N，他用50s的時間跑完長為200m、高為10m的斜坡。這過程中，求：(1)小剛的平均速度為多少?(2)小剛克服重力做的功為多少? (3)小剛克服重力做功的功率為多少?四、機械能四、機械能能量：一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能 能量表示物體做功本領大小的物理量；能量可以用能夠做功的多少來衡量。 一個物體“能夠做功”，并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已經做功”。如：山上靜止的石頭具有能量，但它沒有做功，也不一定要做功。機械能

14、勢能重力勢能定義：物體由于被舉高而具有的能量決定其大小的因素：物體質量越大、舉得越高（高度），重力勢能就越大彈性勢能定義：發(fā)生彈性形變的物體具有的能量決定其大小的因素：物體彈性形變越大、彈性勢能就越大動能定義：物體由于運動而具有的能量決定其大小的因素：物體速度越大、質量越大，動能就越大 1、機械能：動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。（1）理解有動能的物體具有機械能；有勢能的物體具有機械能；同時具有動能和勢能的物體具有機械能。（2）探究決定動能大小的因素a、猜想：動能大小與物體質量和速度有關；b、實驗研究研究對象：小鋼球 方法：控制變量法 c、如何判斷動能大??？看小鋼球能推動木快做功的多少；如何控制速度不

15、變？使鋼球從同一高度滾下，則到達斜面底端時速度大小相同；如何改變鋼球速度？使鋼球從不同同高度滾下；d、分析歸納：保持鋼球質量不變時結論：運動物體質量相同時；速度越大動能越大；保持鋼球速度不變時結論：運動物體速度相同時；質量越大動能越大；得出結論：物體動能與質量和速度有關；速度越大動能越大，質量越大動能也越大。動能轉化轉化勢能彈性勢能重力勢能2、動能和勢能的轉化（1）動能和重力勢能間的轉化規(guī)律：質量一定的物體，如果加速下降，則動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉化為動能；質量一定的物體，如果減速上升，則動能減小，重力勢能增大，動能轉化為重力勢能；（2）動能與彈性勢能間的轉化規(guī)律：如果一個物體的動能

16、減小，而另一個物體的彈性勢能增大，則動能轉化為彈性勢能；如果一個物體的動能增大，而另一個物體的彈性勢能減小，則彈性勢能轉化為動能。3、動能與勢能轉化問題的分析首先分析決定動能大小、重力勢能（或彈性勢能）大小的因素看動能和重力勢能（或彈性勢能）如何變化質量，速度，高度，彈性形變機械能守恒：如果除重力和彈力外沒有其他外力做功（即：沒有其他形式能量補充或沒有能量損失），則動能勢能轉化過程中機械能不變。人造地球衛(wèi)星的運動，近地點動能（速度）最大，勢能最??；遠地點勢能最大，動能（速度）最小，近地點向遠地點運動時，動能轉化為勢能，遠地點向近地點運動，勢能轉化為動能，整個過程機械能守恒。滾擺上升下落過程中，

17、如果不計空氣阻力，機械能守恒。上升動能轉化為重力勢能，下降重力勢能轉化為動能，最低點速度最大，動能最大，最高點重力勢能最大，動能最小，下降過程反之?？紤]空氣阻力，滾擺每次上升高度減小，機械能轉化為內能。題目中如果有“在光滑斜面上滑動”，“光滑”表示不計摩擦，沒有能量損失，此時機械能守恒。4、水能和風能的利用機械能的天然資源風能水能攔河筑壩海水潮汐直接做功發(fā)電5、水電站的工作原理：利用高處的水落下時把重力勢能轉化為動能，水的一部分動能轉移到水輪機，利用水輪機帶動發(fā)電機把機械能轉化為電能。6、水電站修筑攔河大壩的目的是什么？水電站修筑攔河大壩是為了提高水位，增大水的重力勢能，水下落時能轉化為更多的

18、動能，通過發(fā)電機就能轉化為更多的電能。7、大壩為什么要設計成上窄下寬？由水壓pgh在其他條件不變的情況下，液體的壓強隨深度的增加而增加，因此相比于上部而言，下部就會受到更大的壓力，因此下部比上部要寬?！玖曨}】1. 如下圖所示，是探究“動能的大小與哪些因素有關”的實驗： （1）用質量不同的A、B兩個小球（mA>mB）碰撞靜止在同一水平面上的紙盒.實驗中控制小球的高度相同，是為了控制兩球到達底端時_相同；實驗中通過觀察紙盒被推動的距離的大小,可以比較A、B兩個小球的_ 的大小。（2）將（甲）與（乙）兩實驗比較可知，小球動能的大小與小球的_有關.將（甲）與（丙）兩實驗比較可知，小球動能的大小與

19、小球的_有關.（3）該實驗中斜面的作用是為了控制鋼球_的大小，木塊的作用是為了比較鋼球_的大小。（4）本次實驗采用物理最常用的一種實驗方法是_。（甲）（乙）（丙）2.粗糙水平面上有一個重為50N的物體，用10N的水平推力使其在10s內勻速前進了20m，則在此過程中（ ）A、推力做了1000J的功 B、推力的功率為20W C、重力做了100好的功 D、摩擦力為50N3.（1）_叫動能，影響動能的因素有_、_；（2）_叫彈性勢能，影響彈性勢能的因素有_；（3）_叫重力勢能，影響重力勢能的因素有_、_。4.在下列情況中，物體既具有動能又具有重力勢能的是（ ）A海上航行的輪船 B空中飛行的子彈 C吊在

20、天花板上的電燈 D拉開的弓5、直升機在勻速下降過程中，能量變化情況是（ ）A勢能減少，動能增加，機械能不變 B勢能減少，動能不變，機械能減少C勢能不變，動能不變，機械能不變 D勢能減少，動能不變，機械能不變6、運動員射箭時用力將弓拉開，在放開箭的瞬間，弓的能轉化為箭的能，箭在空中向上飛行的過程中，箭的能增大。自行車下坡時，不蹬腳踏板，其速度也會越來越大，在此過程中，自行車的動能逐漸 ，自行車的重力勢能逐漸 。7、人造地球衛(wèi)星在運行過程中可以認為其機械能守恒.它在軌道上運行的過程中，有時離地面較遠，有時離地面較近.離地球中心最遠的一點叫遠地點，這里衛(wèi)星的勢能 ，動能 ；離地球中心最近的一點叫近地

21、點，這里衛(wèi)星的勢能 ，動能 .8、一建筑工人用50N的水平推力推小車，使小車在水平地面上勻速前進了15m，小車受到的阻力為 N撤去推力，小車仍然能繼續(xù)向前運動05m，這是由于小車具有 在上述小車前進的過程中，建筑工人對小車做的功為 J9、2010年濰坊市學業(yè)水平體育測試立定跳遠項目中，體重為500N的某同學從最高點到落地點的過程中，重心下降的最大距離為0.3m，用時0.5s，軌跡如圖則此過程重力做的功為_J，重力的功率為_W10、修攔河大壩是為了提高上游水位，增加水的 能，使水下落時可以獲得更多的 能，從而帶動發(fā)電機發(fā)電。水壩下部總要比上部建造得寬一些.這是因為。11、經測量重3N的物體沿如圖所示的斜面運動時，受到的摩擦力約為0.6N，斜面的長與高分別是2m和1m。若物體從斜面頂部自由滑到底端，重力對物體所做的功是_J，物體克服摩擦力所做的功大約是 J12、在水平地面上，工人用100N的水平推力推動重150N的箱子，4s內前進了6m，在這個過程中，木箱所受重力對木箱做功為 J；工人對木箱做功為 J；箱子運動的平均速度為 m/s。13、彈簧門在推開后能自動關閉，這是由于門被推開后，彈簧被卷緊變形，具有_能；放手后，這個能轉化為門的_能，使門被關上14、一小孩從滑梯上加速滑下，對于其機械能的