2024年中考物理一轮复习课件第第10章 功和机械能

第十章 功和机械能 知识复习-知识串讲-实验再现-课堂习题 沪科版-物理-中考一轮复习 第1节 做功了吗 第2节 做功的快慢 第3节 合理利用机械能 通常而言，如果一个力作用在物体上， 物体在这个力的方向移动了一段距离， 我们就说这个力对物体做了功。 s s F A F B 功 （作用在物体上的力） （物体在力的方向上移动的距离） F 二者缺一不可。 功的两个必要因素 s s s F F 功 运动员对杠铃做了功 重力对运动员做了功 攀岩时，人克服自身重力做功 人对小车做了功 功 力做功的实例 不动——不做功 无力——不做功 足球离开脚后，虽然继续滚动，但人不对它施加力了，因此人对球不做功。 人推墙时，虽然有力作用在墙上，但墙不动，因此人没有对墙做功。 功 力不做功的实例 s 物体水平移动，但受力竖直向上，即物体在力的方向上没有移动距离，因此拉力对物体不做功。 ——不做功 功 功 功的计算 力学中，功等于力与物体在力的方向上移动的距离的_______． 如果用F表示力，s表示沿力的方向移动的距离，W表示功，则功的表达式为W＝________. 在国际单位制中，力的单位是牛，距离的单位是米，则功的单位是牛米，它有一个专门的名称叫做焦耳，简称焦，符号是________. 乘积 Fs J 功 例题 质量为50 kg的雪橇上装载了350 kg的原木，一匹马拉着雪橇沿着平直的路面匀速前进，将原木运到了3 000 m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800 N，求马的水平拉力做的功。 解 雪橇在平直路面上做匀速直线运动，马的水平拉力F与摩擦力F摩大小相等，即F=F摩=mg=800 N 雪橇沿水平拉力的方向移动的距离s=3000 m 所以，马的水平拉力做的功W=Fs=800 N×3000 m=2.4×106 J 马的水平拉力做的功是2.4×106 J。 功 例题 在平地上，用50 N的水平推力推动重100 N的车子，前进了10 m，推车子的小朋友做了多少功？如果把这个车子匀速举高1.5 m，他做了多少功？ 解：推车子做功W1＝ Fs ＝50 N×10 m＝500 J 举车子做功W2＝ F's'＝Gh=100 N×1.5 m＝150 J s' F' s=10m F=50N G 功率 做相同的功，用时短的，做功快 相等的时间，做功多的，做功快 做功多少和做功时间都不相同时，如何比较做功快慢呢？ 功率 功与做功时间之比叫做功率，它在数值上等于单位时间内所做的功。 表达式： 1 kW= 103 W 焦耳 秒 瓦特 焦耳/秒 (W) 功率= 所做的功 做功时间 P = W t 1W：1s做功1J，功率就是1W。 功率 例题 大石头质量为6 t，起重机在15 s内将大石头沿竖直方向匀速提升1 m，起重机提升大石头的功率是多少？g取10 N/kg。 解 因为匀速提升，起重机提升大石头的拉力与大石头所受的重力相等，即F=G=mg=6×103 kg×10 N/kg=6×104 N 大石头在拉力的方向上移动的距离s=1 m 所以拉力做的功W=Fs=6×104 N×1 m=6×104 J 功率 起重机提升大石头的功率是4×103 W。 起重机提升大石头 功率 想一想：汽车爬坡、拖拉机耕地，为了增大牵引力，车辆的运动速度都很小。你能解释吗？ 物体受拉力F，沿拉力方向做匀速直线运动时，则拉力F的功率: 根据P=Fv可知，在发动机的功率一定时，要增大牵引力，就必须降低行车速度。 动能和势能 物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能. 能量的单位与功的单位相同，也是________. 一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大. 焦耳 运动 运动 动能 运动的水具有动能 物体由于______而具有的能，叫做动能．一切______的物体都具有动能. 动能和势能 探究：物体的动能与哪些因素有关 猜想：动能大小可能与物体运动速度、物体质量……有关。 B被推得越远，A对B做的功就越多，A的动能也就越大。 转换法 控制变量法 实验设计：钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动。运动的钢球A碰上物体B后，能将B推动一段距离。 动能和势能 钢球从高处滚下，高度h越高，钢球运动到底部时越________(快、慢)，物体B被撞得越远。所以，质量相同时，钢球的速度越大，动能越 _______。 快 大 动能和势能 速度相同时，质量越_______的钢球能将物体B 撞得越远 。所以，钢球的速度相同时，质量越大，动能越 ________。 大 大 动能和势能 质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。 实验结论： 动能和势能 讨论：如图为高速公路限速牌，请用物理学术语