内容正文:
第11章 功和机械能
重点
1. 力是否做功的判断
2. 功率的计算
3. 动能和势能的大小变化
4. 探究影响动能大小的因素
5. 动能与势能的转化
6. 机械能守恒定律
难点
1. 功率的测量
2. 功率的计算
3. 动能与势能的转化与守恒
易错点
1. 功的计算
2. 动能与势能的转化与守恒
高频考点
1. 功率的计算
2.动能与势能的转化
3.机械能守恒定律
功和机械能在中考中的考点主要有:功的计算,功率的计算,动能和势能的大小变化,机械能及其守恒的条件。其中功和功率的计算出现在解析题的综合计算中,难度不大,要求学生能够熟练运用公式。机械能的查考对学生的审题能力和分析能力要求较高,只要学生抓住题目的“匀速”“水平”“光滑”等关键字眼,好好分析,问题就可以迎刃而解。这也要求学生在平时的学习中要养成细心审题的习惯。学生应该结合常考知识点和题型,好好把握这些知识点。
第一节 功
【知识点1】功
【解读】
1. 会判断力是否做功
2. 会进行功的比较
【知识点2】功的计算
【解读】
1.会运用功的计算公式进行计算
一.做功的两个必要因素
做功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离。
注意:这两个因素必须同时具备,缺少任何一个就没有做功。在研究是否做功的时候一定要明确谁施力,谁做功,物体是否沿力的方向移动了一段距离。当力的方向与物体的运动方向垂直的时候,物体在力的方向上没有移动距离,这时没有做功。
二.功的计算
物理学中规定:力对物体做功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。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,则可以写成W=Fs。功的单位是焦耳(J),1J=1N•m。
注意:s是指物体在力的方向上移动的距离,不是指物体运动的距离,只有在力和运动方向一致的时候,这两个距离才相等,否则不相等。
三.常见题型
题型一:力是否做功的判断
(
例1.
(
★★
)
下列事例中,人对物体做功的是( )
A.举着杠铃原地不动
B.扛着米袋慢慢登上楼梯
C.提着水桶在水平地面上匀速前进
D.用300N的力推汽车,汽车没动
)
【考点】力是否做功的判断
【解析】A、举着杠铃原地不动,杠铃没有移动距离,所以人对杠铃不做功.
B、扛着米袋慢慢登上楼梯,米袋在力的作用下,移动了距离,人对米袋做功;
C、提着水桶在水平地面上匀速前进,水桶移动方向和力的方向垂直,人对水桶不做功;
D、用300N的力推汽车,汽车没动,汽车没有移动距离,人对汽车不做功;
【答案】B
【教学建议】熟记力对物体做功的条件,有力有距离。
题型二:功的大小比较
(
例2.
(
★★
)
如图,用大小相等的拉力F,分别沿斜面和水平面拉木箱,拉力方向和运动方向始终一致,运动时间t
ab
>t
cd
,运动距离s
ab
=s
cd
,比较两种情况下拉力所做的功和功率(
)
A.ab段做功较多
B.ab段与cd段的功一样多
C.ab段功率较大
D.ab段与cd段的功率一样大
)
【考点】功的大小比较
【解析】∵F1=F2,sab=scd,
∴由W=Fs可知:拉力所做的功相同,故A错误,B正确;
由于tab>tcd,由P=w/t得:
Pab<Pcd.故CD错误;
【答案】B
【教学建议】本题考查功和功率的比较,要紧扣功和功率的公式即可.
题型三:功的计算
(
例3.
(
★★
)
一小车在100N水平拉力的作用下,在5s内沿水平方向匀速运动了15m,则小车受到的阻力是
10
N,速度是
3
m/s,拉力对小车做的功
是
1.5×10
3
J.
)
【考点】功的计算
【解析】(1)因为物体匀速运动,所以它受的拉力和阻力是一对平衡力,大小相等,可知阻力f=F=100N;
(2)小车前进的速度:v=s/t=3m/s;
(3)拉力对小车做的功为:
W=Fs=100N×15m=1.5×103J.
【答案】100; 3; 1.5×103
【教学建议】学生应理解和掌握好二力平衡条件的运用、速度公式、功的公式,这是考试的重点.
第二节 功率
【知识点1】功率的概念
【解读】
1. 理解功率的概念
2. 能对功率进行比较
【知识点2】功率的计算
【解读】
1. 会进行功率的比较
2. 能够运用公式进行功率的计算
一.功率的概念
(1)功率表示的是物体做功快慢,不能表示物体做功多少,我们把物体在单位时间内做的功叫做功率。单位时间内做的功越多,功率就越大,反之功率就越小。
(2)功率的定义式P=中,P表示功率,单位是瓦特(W);W表示功,单位