1、131 怎样才叫做功基础回顾:1做功:作用在物体上力,使物体在 的方向通过了一段 ,就说这个力对物体做了机械功,简称做功。2做功的两个必要因素:作用在物体上的 和物体在 的方向上通过的 。3功的计算:力对物体做的功等于 跟 的乘积。即:功=力距离如果用 W 表示功,F 表示力, s 表示物体在力的方向上通过的距离,上式可以写成:W = 。4功的单位:在国际单位制中,力的单位为 N,距离单位为 m,功的单位为 Nm,称为焦耳(简称焦) ,符号 J。1 J = Nm检测试题:2一人用 100N 的水平拉力拉小车在水平面上前进了 10m。小车重 400N,则拉力做的功为 J,重力做的功为 J。3春季
2、运动会上,李时同学在中学男子 5kg 级铅球项目中打破了我市 14.8m 的纪录,创造了 15.0 的新纪录,若他破纪录的一掷,用的力是 500N,则他对铅球做的功是 ( )A 750 J B 7400 J C 7500 J D 条件不足,无法判断4如图 1213 所示,用水平力 F 拉着重为 100N 的物体,在水平地面上向右匀速移动了 5m,物体所受地面的摩擦力大小为 20N,则 ( )A重力做的功是 500 J B拉力大小为 100NC拉力大小为 120N D拉力做的功为 100 J 5对于机械做功,下列说法中正确的是 ( )A省距离的机械可以省功,但一定费力B省力的机械可以省功,但一定
3、费距离C省力的机械一定费距离,但不省功D省距离的机械可以省力,但不省功6如图 1214 中,( 1 ) ( a )图中小朋友用力推车,虽然累得满头大汗,可是车却一动不动请在(b )图中画出小车在水平方向上的受力示意图( 2 ) ( a )图中,小孩是劳而无“功” ,那么你认为(c)图中小鸟做功了吗?_ _ _ _ _ _ _ _ .7某人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶,出租车的牵引力为 3103 N,图 1215 为他乘车到达目的地时的车费发票,求:(1)出租车行驶的时间;(2)出租车行驶的速度;(3)出租车在这段时间内所做的功。图 1213TAXI 车费发票车号 鲁 HT8888日期 050
4、820上车 10:00下车 10:05单价 2:00里程 6.0 km金额 16.00 元图 1215图 12-149一个质量是为 50kg 的人从一楼走上三楼,他克服重力做的功大约是 J。10如图 1216(甲)所示,小华同学用水平力 F 拉着木箱在水平方向上运动了距离 L,则小华对木箱所做的功 W1 = 。小莉同学沿如图 1216(乙)所示的斜面用同样大小的力 F 拉着同样的木箱在力的方向上也运动了距离 L,小莉对木箱所做的功为 W2。则 W2 W1(填“” “” 、 “=”或“w2w1 Cw1w2w3 Dw1w3w2 甲 图 14 乙图 156 如图,将同物体分别沿光滑斜面 AB、AC
5、以相同速度,匀速拉到顶点 A,施加的力分别为 F1 和 F2,拉力作功为 W1 和 W2,拉力功率分别为 P1 和 P2AF 1F 2 W1W 2 P1P 2 BF 1 F2 W1W 2 P1P 2CF 1 F2 W1W 2 P1P 2DF 1F 2 W1W 2 P1P 27 如图所示,物体重 100 N,当它沿水平面运动时受到的摩擦力大小为 50 N,用滑轮组使物体沿水平面以 0.2 m/s 的速度匀速运动 20 s.若绳重、滑轮重及滑轮轴的摩擦均 可忽略,则水平拉力 F 的大小为_N,拉力做的功_J,功 率为_W.如果滑轮组的机械效率为 80%,则拉力做功的功率_W.8(2010 四川泸州
6、,B9,5 分)在探究“斜面的机械效率高低与斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中,用沿斜面向上的力 F 拉动小车,使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端,如图所示。多次改变斜面倾斜程度,部分实验数据记录在下面的表格中,根据表格中数据回答下列问题:斜面倾斜度小车重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力 F/N斜面长S/m有用功W 有/J总功W总 /J斜面的机械效率较缓 10 0.1 3 1 1 3 33.3%较陡 10 0.2 4 1 2 4 50%最陡 10 0.4 1 6(1)当斜面“最陡”时,沿斜面拉力为 N;做的有用功为 J;斜面的机械效率为 %。(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与
7、斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,需要的拉力越 。(3)根据上面实验数据,你可以获得该实验探究的初步结论是: 9 (2010 江苏南京,25,6 分)如图所示,工人用滑轮组提升重 240N 的物体,所用的拉力为 150N,物体在 5s 内匀速上升 lm求:(1)有用功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)拉力的功率10 (2010 江苏苏州,26,8 分)斜面长 S=10m,高 h=4m用沿斜面方向的推力 F,将一个重为 100N 的物体由斜面底端 A 匀速推到顶端 B运动过程中物体克服摩擦力做了 100J 的功求:F (1)运动过程中克服物体的重力做的功;(2)斜面的机械效率;(3)推力 F 的大
8、小11 (2010 年广东广州市,20 题)如图 23 所示(滑轮组的绕绳未画出) ,人以 600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端 10 秒,使绳端向下移动了 1.5m、重物匀速上升了 0.5m,已知滑轮组的机械效率为70%( g10N/kg) (1)人的拉力的功率多大?(2)被吊起的重物质量多大?(3)按题意画出滑轮组的绕绳134 动能和势能(1)能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能理解:能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。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
9、做功。(2)知识结构:(1) 探究决定动能大小的因素: 猜想:动能大小与物体质量和速度有关;机械能势能重力势能定义:物体由于被举高而具有的能量。决定其大小的因素:物体质量越大、举得越高,势能就越大弹性势能定义:发生形变的物体具有的能量。决定其大小的因素:物体弹性形变越大、弹性势能就越大动能定义:物体由于运动而具有的能量决定其大小的因素:物体速度越大、质量越大,动能就越大 实验研究:研究对象:小钢球 方法:控制变量; 如何判断动能大小:看小钢球能推动木快做功的多少如何控制速度不变:使钢球从同一高度滚下,则到达斜面底端时速度大小相同;如何改变钢球速度:使钢球从不同同高度滚下;分析归纳:保持钢球质量
10、不变时结论:运动物体质量相同时;速度越大动能越大;保持钢球速度不变时结论:运动物体速度相同时;质量越大动能越大;得出结论:物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。(4)机械能:动能和势能统称为机械能。理解:有动能的物体具有机械能;有势能的物体具有机械能;同时具有动能和势能的物体具有机械能。动能和势能的转化(1)知识结构:(2)动能和重力势能间的转化规律:质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能;质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;(3)动能与弹性势能间的转化规律:如果一个物体的动能减小,而另一个物
11、体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能;如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能。(4)动能与势能转化问题的分析:首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大如果除重力和弹力外没有其他外力做功即没有其他形式能量补充或没有能量损失) ,则动能势能转化过程中机械能不变。题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失机械能守恒;“斜面上匀速下滑”表示有能量损失机械能不守恒。例 1、 2011 年 6 月法国网球公开赛中,我国选手李娜力战群雄,获得冠军。
12、以下说法正确的是( )A网球下落时,动能减小,重力势能增大B网球在上升过程中,动能不变,重力势能增大C网球落下撞在地面时,动能转化为弹性势能D网球飞来撞击李娜的球拍时,弹性势能转化为动能例 2、聊城市为了杀灭美国白蛾调动了直升飞机,在灾区上空喷洒生物农药,飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药的过程中,飞机的( )A.动能减小,重力势能减小 B.动能不变,重力势能不变C.动能减小,重力势能不变 D.动能增大,重力势能减小动能转化转化势能弹性势能重力势能例 3、 跳伞运动员在跳下飞机一段时间后降落伞打开,降落至地面时速度为零,运动员从开伞到降至地面的过程中动能 ,重力势能 。 (选填“增大” 、 “
13、减小”或“不变” )例 4 、 (2011湖南张家界)1970 年 4 月 24 日,我国成功地发射了第一颗人造地球卫星,如图所示,是该卫星绕地球运行的轨迹图。当卫星运行到近地点时,它的动能最 ,势能 (填“大”或“小” ) 。1竖直上抛的石子,如不计空气的阻力,在上升过程中( ) A。动能减少,重力势能不变,机械能减少; B。动能不变,重力势能增加,机械能增加;C。动能减少,重力势能增加,机械能不变;D。动能不变,重力势能不变,机械能不变;2人从地面登上二楼,发生显著变化的物理量是( ) A质量; B、重量; C、动能; D、势能。 3对于小孩从滑梯匀速下滑的过程,下列说法正确的是:( )
14、A。动能变小,重力势能变小,机械能不变; B。动能变大,重力势能变小,机械能不变;C。动能不变,重力势能变大,机械能变大;D。动能不变,重力势能变小,机械能变小。4滚摆在上、下运动时(不计摩擦阻力) ,下列说法中错误的是( ) A在中间处机械能是最大; B、各处机械能一样大; C、在最高点重力势能最大; D、在最低点时动能最大。5一辆汽车匀速驶上斜坡,则它的( ) A重力势能增大,动能不变; B、重力势能增大,动能减少; C、重力势能减少,动能减少; D、重力势能减少,动能不变。6一只皮球从高处落下,碰地后发生形变,又反跳起来,则下列各阶段中皮球的弹性势能转化为动能的是;( ) A从高处下落到刚碰地面; B、从碰到地面到皮球形变最大; C、从皮球形变最大到离开地面; D、从皮球离开地面到最高点。