2023年中考物理第一轮复习讲义 第十一章功和机械能

物理中考复习 第十一章《功和机械能》 一、功 1、做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。 2、不做功的三种情况：（1） , 如：搬石头未搬动； （2） , 如：手提水桶在水平面上走动。 （3） , 如：物体在光滑平面上自由滑动 3、功的定义： 。 公式: W= = . 公式中各量的单位----W： , F： , S： P： t： . 4、公式应用注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力； ②公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离，且与力对应。 5、常见的功： 克服重力做功：W=Gh 克服阻力（摩擦力）做功：W=fs 二、功的原理：使用任何机械都不省功 1、说明：①功的原理对于任何机械都适用。 ②使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。 2、应用：斜面 ①理想斜面：斜面光滑（不计摩擦） ②理想斜面公式：FL=Gh ③实际斜面：斜面粗糙（考虑摩擦） 若斜面与物体间的摩擦为f ，则：FL=fL+Gh；这样F做功FL就大于直接对物体做功Gh 。 三、简单机械的机械效率 （1）斜面 ①W有用=G·h ②W额外=f·S ③W总=F·S=G·h＋fS （2）竖直方向滑轮组: ①W有用=G物·h ②W额外 ③W总=F·S=F·nh=（G物＋G动）·h ( 不计绳重和摩擦时 ) （3水平方向滑轮组: ①W有用=fS物 ②W额外：绳重及滑轮转动摩擦 ③W总=F·SF=F·nS物 注：a、所有机械克服自身摩擦做功均是额外功的组成部分，故对机械进行润滑一般都可以提高机械效率． b、所有的有用功均等于不使用机械时所做的功 四、功率： 1、公式：P= = . 2、单位： ，简称 ，符号 ，常用单位 ， 换算：1kW= W 3、物理意义：表示 的物理量 4、功率和机械效率是两个不同的概念。他们之间没有可比性。 （1）功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功； （2）机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。 ( 机 械 能 势能 重力 势能 定义： 物体由于 而具有的能量 决定其大小的因素： 、 弹性 势能 定义： 物体由于发生 而具有的能量 决定其大小的因素： 动能 定义： 物体由于 而具有的能量 决定其大小的因素： 、 )五、机械能 1、机械能：动能和势能统称为机械能。 （1）理解: ①有动能的物体具有机械能；②有势能的物体具有机械能；③同时具有动能和势能的物体具有机械能。 （2）探究决定动能大小的因素 a、猜想：动能大小与物体质量和速度有关； b、实验研究—研究对象：小钢球 方法：控制变量法 c、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； d、分析归纳： 保持钢球质量不变时结论：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。 ( 动能 转化 转化 势能 弹性势能 重力势能 )2、动能和势能的转化 3、动能与势能转化问题的分析 ①首先分析决定动能大小、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——质量，速度，高度，弹性形变 ②机械能守恒：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。 ③人造地球卫星的运动，近地点动能（速度）最大，势能最小；远地点势能最大，动能（速度）最小，近地点向远地点运动时，动能转化为势能，远地点向近地点运动，势能转化为动能，整个过程机械能守恒。