内容正文:
第十一章 功和机械能
人教版 物理 八年级
小结和复习
1
知识结构
功和机
械能
机械能及
其转化
功率
功
动能
势能
定义
定义
做功的两要素
功的计算公式
公式
物理意义
重力势能
弹性势能
概念
影响因素
概念
影响因素
概念
影响因素
动能和势能统
称为机械能
机械能的转化
机械能守恒
回顾重点
一、功
1.功(1)定义:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力对物体做了功.
(2)做功的两个必要因素:一个是 作用在物体上的力 ;另一个是 物体在这个力的方向上移动了距离 .(必须同时满足,缺一不可)
作用在物体上的力
物体在这个力的方向上移动了距离
(1)功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积.表达式:W=
Fs .
(2)单位: 焦耳 ,符号: J .1J=1N·m.
Fs
焦耳
J
2.功的计算
1.定义:功与做功所用时间之比叫做功率.它是表示物体做功 快慢 的物理量.
2.公式及推导:P= .若物体在力F的作用下以速度v匀速运动,由W=Fs得,P===Fv.
3.单位: 瓦特 ,符号: W .
4.单位换算:1kW= 1 000 W.
快慢
瓦特
W
1 000
二、功率
三、动能和势能
1.能量:物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能,能量的单位: 焦耳 ,符号: J .
焦耳
J
2.动能和势能
分类 动能 势能
重力势能 弹性势能
定义 物体由于运动而具有的能 物体由于被举高而具有的能 物体由于发生弹性形变而具有的能
影响
因素 物体的 质量 和速度 物体的 质量 和高度 物体的 弹性形变大小
联系 动能和势能在一定条件下可以相互转化
质量
速
度
质量
高度
弹性形变
大小
转化
6
1.动能、重力势能和弹性势能统称为机械能.
2.机械能守恒:如果只有动能和势能相互转化,尽管动能、势能的大小会变化,但机械能的总和 保持不变 .
保持不变
三、机械能及其转化
实验突破
【实验方法】控制变量法、转换法.
【实验装置】
1.探究物体的动能与哪些因素有关
【设计与进行实验】
1.实验通过观察 木块移动的距离 反映钢球动能的大小,这运用了 转换 法.
木块移动的距离
转
换
2.甲、乙两次实验,是为了探究动能大小与 质量 的关系.让钢球从相同高度由静止释放,是为了控制钢球到达水平面的 速度相同 ,这运用了 控制变量 法.
3. 甲、丙 两次实验是为了探究动能大小与速度的关系.
4.由图可知, 乙 实验中小球的动能最大.
质量
速度相同
控制变量
甲、丙
乙
【实验结论】物体动能的大小与物体的 质量 和 速度 有关.质量相同的物体,运动速度越大,它的动能越 大 ;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越 大 .
【分析、交流与反思】
5.钢球从斜面下滑的过程中 重力势 能转化为 动能和内能 ;钢球在水平面运动的过程中 动 能转化为 内 能.
6.钢球到达水平面上不能立即停下,是因为 钢球具有惯性 ;木块在水平面上最终会停下来是因为 受到摩擦力(或阻力) .
质量
速度
大
大
重力势
动能和内能
动
内
钢球具有惯性
受到摩擦力(或阻力)
7.如图甲、乙,木块移动过程中受到的摩擦力分别为f1、f2,克服摩擦力做的功分别为W1、W2,则f1 = f2,W1 < W2.(均选填“>”“=”或“<”)
8.若木板绝对光滑,则 不能 (选填“仍能”或“不能”)完成该实验,因为 木块不受阻力,将做匀速直线运动 .
=
<
不能
木块不受阻力,将做匀速直线运动
9.不能选择乙、丙两图来探究动能跟速度的关系,因为 没有控制钢球的质量相同 .
10.甲、乙两次实验,可以解释汽车 超载 (选填“超载”或“超速”)带来的安全隐患.
没有控制钢球的
质量相同
超载
11.若实验中木块被推出了水平面,可采取的措施有 ①③④ (填序号).
①换用更长的木板
②增大钢球的质量
③减小钢球下滑的高度
④木板上铺毛巾或棉布
①③④
题型精炼
1.用40N水平拉力拉着重为100N的物体,在10s内由静止开始沿水平直线移动了5m.此过程中,重力对物体做的功为 0 J,水平拉力对物体做功的功率为 20 W.
0
20
2.现有甲、乙、丙三个质量不同的物体(m甲>m乙>m丙),在相等的恒力F作用下,分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s,如图所示.F在三种情况下做