1、第十一章 功和机械能复习1 1、定义定义:如果一个_作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了_,物理学中就说这个力做了功。2 2、做功的两个必要因素做功的两个必要因素(1)作用在物体上的_;(2)物体在这个力的方向上移动_。一功力一段距离力一段距离3、规律总结 三种不做功的情况:例题1:如图1112所示的几种情况中,人对物体始终没有做功的是()图1112B4、功的计算功的大小:功的大小:功等于 与物体在力的方向上移动的_的乘积。计算公式:计算公式:_。单位:单位:在国际单位制中,功的单位是 ,简称_,符号是_。换算关系是1 J_Nm。例题:重为100 N的物体,受到20 N的水平拉力,在水平面
2、上匀速前进了5 m,则重力做功_J,拉力做功_J。作用在物体上的力距离W=FS焦耳焦J10100例题:如图1113所示,用起重机将重为500 N的木板提升到10 m高处,再水平匀速移动5 m,在水平移动过程中,起重机对木板施加的力是_N,这个力对木板做功为_J;在整个过程中,拉力所做的功为_J。图111350005000二功率1、比较物体做功快慢的方法(1)做相同的功,比较所用时间的多少,用时_的做功快。(2)在相同的时间内,比较做功的多少,做功多的做功_。2、功率定义:定义:功与做功所用时间之比叫做功率,它在数值上等于_内所做的功。物理意义:物理意义:表示做功_的物理量。公式:公式:P 。单
3、位:单位:基本单位:瓦(W)(功J,时间s);常用单位:千瓦(kW);换算关系:1 kW_W。少快单位时间快慢TW1000例题:下列有关功和功率的说法中,正确的是()A功做得越多,功率就越大B功率不同,做的功一定不同C在相同时间内做功越多,功率就越大D做功时间越少,功率就越大例题:小华同学用60 N的水平推力,推放在水平地面上重500 N的物体,使其做匀速直线运动。若该物体在10 s内移动了5 m,则在此过程中它的速度为_m/s,小华做的功是_J,功率是_W。C303000.5例题:在现代城市建设中,各种重型机械发挥了很大的作用,不仅解放了生产力,更重要的是提高了劳动效率。在某建筑工地上,一台
4、起重机将重为7000 N的水泥板在40 s内匀速提高了4 m,如果所做的总功为5.6104 J。求:(1)起重机对水泥板做的功。(2)起重机的总功率。三动能和势能1、能量定义:物体能够_,我们就说这个物体具有能量,简称能。单位_,简称_,符号为_。点拨(1)能量是表示物体做功本领大小的物理量,即能量可以用能够做功的多少来衡量。(2)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。对外做功焦耳J焦2动能定义:物体由于_而具有的能,叫做动能。影响因素:物体的动能大小与物体的_和_有关。_相同的物体,运动速度越大
5、,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量_,它的动能越大。实验探究:用如图1132所示的装置来研究影响物体动能大小的因素。在此实验中通过比较_来比较小球动能的大小。当研究动能的大小与质量的关系时,应该选用质量_的两个小球从斜面_高度处滚下;当研究动能的大小与速度的关系时,应该选用质量_的两个小球从斜面_高度处滚下。(后四空均选填“相同”或“不同”)图1132运动不同木块被推动的距离越大质量质量速度不同相同相同在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小丽同学设计了如图164所示甲、乙、丙三次实验,让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上
6、共同移动一段距离后静止。图164(1)要探究动能大小与物体质量的关系,应选用_两图;实验中应保证铁球滑到水平面时的_相同。为了达到这一目的,所采取的具体操作方法是让质量不同的两个铁球从_由静止滑下。(2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是:_,它具有的动能越大。(3)该实验是通过观察_来比较铁球动能的大小,从而得出结论的。甲、乙速度相同高度质量相同的物体,速度越大木块移动的距离3势能1重力势能(1)定义:在地球表面附近,物体由于_所具有的能,叫做重力势能。(2)影响因素:物体重力势能的大小与物体的_和_有关。处于同一高度的物体,质量越_,重力势能越大;质量相同的物体,所以高度越_,重力势能越大
7、。2弹性势能(1)定义:物体由于发生_而具有的能,叫做弹性势能。(2)影响因素:在弹性限度内,_越大,物体的弹性势能就越大。3重力势能和弹性势能统称为_。势能形变弹性形变高大高度质量被举高实验探究:小明利用装有细沙的盒子、小桌、质量不同的砝码等器材探究“重力势能的大小与哪些因素有关”,其过程如图16K7所示。图16K7(1)小明通过观察什么来判断重力势能的大小?(2)分析比较甲、乙两图中的实验现象,可得出的结论是什么?(3)图乙和图丙探究的问题是什么?例题:如图162所示,A、B、C三组相同的弓箭,在外界环境相同的情况下,箭射出最远的是_,这是因为弓的_,它的弹性势能越大。图162C弹性形变越
8、大例题:如图163所示为麦克斯韦滚摆,当它在最高处时,重力势能_,动能_;当它由上而下滚动时,重力势能_,动能_;当它到达最低处时,重力势能_,动能_;当它由下而上滚动时,重力势能_,动能_。图163最大增大减小为零为零最大增大减小四机械能及其转化1、机械能定义_、_和_统称为机械能。单位_,简称_,符号是_。点拨 重1 N的物体被提升1 m所获得的能量就是1 J。2、机械能的转化与守恒转化:_和_之间可以相互转化。守恒:如果只有_和_相互转化,则机械能的总_,或者说,机械能是_的。动能势能动能J焦焦耳弹性势能重力势能势能动能守恒不变3、水能和风能的利用从能量的角度来看,自然界的流水和风都具有
9、大量的机械能。水能发电:水能发电:修筑拦河坝,提高上游水位,利用较大的上、下水位差具有的重力势能带动水轮机转动发电:水的重力势能转化为水轮机的动能。水的重力势能越大,能发出的电越多。风能发电:风能发电:风具有大量的动能,风吹动风车,可以带动发电机发电。例题:迎世博晚会上,彩色的气球随欢庆的乐曲匀速上升,此过程中,气球的()A动能转化为重力势能,机械能不变B动能不变,重力势能增大,机械能增大C动能转化为重力势能,机械能增大D动能不变,重力势能不变,机械能不变例题:如图17K1所示的实例中,物体的机械能增大的是()图17K1BA例题:撑竿跳高是一项技术性很强的体育运动,完整的过程可以简化成如图17
10、K7所示的三个阶段:持竿助跑、撑竿起跳上升、越杆下落。“持竿助跑”过程_能增加,“撑竿起跳上升”过程_能增加,“越杆下落”过程_能逐渐增加。图17K7动能重力势能动能实验探究题:用如图17K9所示的装置让木球从斜槽滚入水平槽里,在水平槽里竖立一个弹簧片,它的下端固定,观察木球与弹簧片碰撞的过程,并思考这个过程中能的转化。图17K9(1)从木球刚刚接触弹簧片到木球逐渐把弹簧片压弯的过程中,木球的速度_,弹簧片的弹性形变程度_,这个过程中_能转化为_能。(2)从弹簧片开始恢复原状到木球被弹回的过程中,木球的速度_,弹簧片的弹性形变程度_,这个过程中_能转化为_能。(3)这个实验可以说明:_和_可以相互转化。减小增大弹性势能动能增大减小弹性势能动能动能弹性势能