2024年中考物理第一轮复习——专题十二 功和机械能 能量守恒（全国通用）

专题十二 功和机械能 能量守恒 初三第一轮复习 1 本节内容主要包括功、功率、动能和势能、机械能及其转化、能量守恒五个部分的内容。其中，功和功率是中考的重点考查内容，而对于动能和势能、机械能及其转化、能量守恒这三节内容，考查的相对较为简单，主要涉及一些与生活息息相关的实例，只要能从能量的角度解释这些生活实例就行。 中考解读 考点 分值 功率（汽车模型） 3 功、功率（滑轮组） 4 功、功率（斜面） 5 功（v-t图像） 2 功（杠杆） 3 中考：功和功率计算题 功和功率计算题？？ 破情境，抓本质 中考解读 知识总览 学习目标 1.理解功和功率的概念并能进行相关计算。 2.知道动能与势能，并理解机械能相互转化、机械能守恒。 重点 动能、势能、机械能相互转化。 难点 功、功率。 问题情境 求解本质 穿上不同衣服 问题情境 求解本质 解决问题 求解公式 问题情境 求解本质 解决问题 求解公式 解题框架 功 单位：J 力 单位：N 力方向上移动的距离 单位：m 功率 单位: W 解题公式 （深圳中考）“长鼻子”校车已在深圳投入使用，如图所示，校车的质量为3.2t，轮胎与地面接触的总面积为0.08m2，校车在水平路面上以36km/h的速度匀速行驶，此时校车所受的阻力为车重的0.02倍（g取10N/kg）。求： （3）校车行驶时牵引力做功的功率。 模型一：汽车功率问题 问题情境 求解本质 解决问题 以校车为载体 功率P F牵＝f＝0.02G 36km/h=10m/s （深圳中考）“长鼻子”校车已在深圳投入使用，如图所示，校车的质量为3.2t，轮胎与地面接触的总面积为0.08m2，校车在水平路面上以36km/h的速度匀速行驶，此时校车所受的阻力为车重的0.02倍（g取10N/kg）。求： （3）校车行驶时牵引力做功的功率。 解：校车在水平路面上以36km/h的速度匀速行驶，此时校车所受的阻力为车重的0.02倍， F牵＝f＝0.02G＝0.02×32000N＝640N， 校车发动机牵引力的功率： P＝F牵v＝640N×10m/s＝6.4×103W。 模型一：汽车功率问题 必要文字说明 （深圳中考）张家界风景区内的“百龙天梯”是世界上最高、载重量最大、运行速度最快的全景户外观光电梯。该电梯运行高度约为330m，从地面向上运行到最高点的过程中，电梯速度与时间的关系图象如图所示。游客小明质量为60kg，每只脚与电梯水平地板的接触面积约为250cm2，g取10N/kg。 求： （3）向上匀速运行的过程中，电梯对小明做的功。 模型二：功率图像结合问题 问题情境 求解本质 解决问题 张家界“百龙天梯” 功W v＝3m/s, t＝100s, h=vt 明确运动过程 （深圳中考）张家界风景区内的“百龙天梯”是世界上最高、载重量最大、运行速度最快的全景户外观光电梯。该电梯运行高度约为330m，从地面向上运行到最高点的过程中，电梯速度与时间的关系图象如图所示。游客小明质量为60kg，每只脚与电梯水平地板的接触面积约为250cm2，g取10N/kg。 求：（3）向上匀速运行的过程中，电梯对小明做的功。 模型二：功率图像结合问题 （3）由图可知，向上匀速运行的速度v＝3m/s，运行的时间t＝100s，电梯运行的高度： h＝vt＝3m/s×100s＝300m， 电梯对小明做的功： W＝Gh＝600N×300m＝1.8×105J。 关键是从图像中获取信息、条件 变式训练： （广东中考）小明骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动，共用时12s，小明重450N，自行车重250N，轮子与地面的总接触面积是2×10﹣3m2，图1是速度V随时间t变化的关系图象，小明在t＝7s时刚好到达这段路程的中点，图2是动力F随时间t变化的关系图象。 （2）在7∽12s内，自行车所受的摩擦阻力是多少？自行车克服摩擦阻力做了多少功？此时功率是多少？ 动力 力和运动关系，匀速直线运动 F=f=30N 问题情境 求解本质 解决问题 自行车，v-t图和 F-t图 功W、功率P 模型二：功率图像结合问题 变式训练：（广东中考）（2）在7∽12s内，自行车所受的摩擦阻力是多少？自行车克服摩擦阻力做了多少功？此时功率是多少？ 解：由v-t图象可知，自行车在7～12s做匀速直线运动，速度v＝6m/s， 由F-t图象可知，在7～12s牵引力大小F＝30N， 所以摩擦力：f＝F＝30N； 根据 得s=vt＝6m/s×5s＝30m， 自行车克服摩擦力做功： W＝fs＝30N×30m＝900J， 此时功率为： =180W 模型二：功率图像结合问题 小结：功和功率的计算 1 汽车功率问题 3 计算解题方法 2 功率图像问题 动能 物体由于运动而具有的能。