内容正文:
第18讲
功和机械能
知识梳理
两个必要因肃:一是作用在物体上的
:二是物体在
上移动的距离
功的计算:功等于
与
的乘积
表达式:
单位:
,符号为
:1J=1N·m
不劳无功:物体没有受到力的作用,但由于惯性通过了一段距离。例如踢出去的
功
足球在空中运动,脚对球不做功
三种不做功
不动无功:物体受到力的作用,但保持静止状态,即没有移动距离.例如“推而不
的情况
动”“搬而未起”
功、功奉
垂直无功:物体受到力的作用,也移动了一段距离,但移动方向与力的方向垂直
例如手提物体沿水平方向移动,手对物体不做功
定义:在物理学中,把
与
之比叫做功率.它是表示物体
的物理量
公式双换学:P-W,若物体在力F的作用下以建度口匀速运动,由W=得.P-W_B=
tt
功率。
单位:基本单位是
,将号是
:工程技术上还常用
,符号是
单位之间的换算关系:1kW
W.1W=1J/s
提示:一个力做功的多少由功率和时间两个因素决定,功率大的做功不一定多,做功多的功
率也不一定大
定义:物体能够对外
,我们就说这个物体具有能量,简称
能量单位:能量的单位是
和机
,符号是
功与能量的关系:一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大
能
定义:物体由于
而具有的能,叫做动能
动能
影响国素:质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越
:运动速度相同的物体,
动能、势能
越大,它的动能越大
定义:物体由于受到重力并处在一定
而具有的能,叫做重力势能
重力势能
影响因素:物体的
越大,
她高,它具有的重力势能就
比校方法:质量相同时比校
:高度相同时比较
定义:物体由于
而具有的能,叫做弹性势能
弹性势能
影响因素:物体的
越大,它具有的弹性势能
定义:
和弹性势能统称为机械能
机械能
单位:
,符号
转化的规律:减少的能量转化为增加的能量
机械能及其转化机械能
人造地球卫星的能量转化:近地,点→远地,点:
能转化为
能
的转化
远地点→近地点:
能转化为
必
机械能守恒:如采只有动能和势能的相互转化,机械能的总和保持
中考考点巩固丨第18讲功和机械能丨66
真题展示
命题点1功
命题点2功率
1.(2023·连云港)下列有关功的说法正确的
4.(2022·大庆)一一定质量的物体在水平拉力的作
是
()
用下沿同一水平面做直线运动,其路程()-时
A.用力推车没有推动,人对车也做了功
间()关系如图所示,下列说法正确的是()
B.足球在水平地面上滚动时重力对足球没
有做功
C.运动员举起杠铃在空中静止不动时对杠
铃做了功
D.学生背着书包在水平路面匀速前进时对
0
48121620247
书包做了功
A.物体20s时的速度大于8s时的速度
2.(2023·广东)下列有关功的说法正确的是
B.0~12s物体所受的拉力大于12~24s物
()
体所受的拉力
A.人推车而车未动时,人对车的推力对该车
C.0~12s拉力做的功大于12~24s拉力做
没有做功
的功
B.用相同的力F拉着同一物体运动时,拉力
D.0一12s拉力做功的功率小于12~24s拉
F做功一定相同
力做功的功率
C.用相同的力对不同物体做功时,速度大的
5.(2023·天津)第七届世界智能大会于2023
物体做功一定多
D.货物被提升的过程中绳子对货物的拉力
年5月18日在天津开幕,大会上展示了可
没有做功
穿戴的“外骨骼”机器人.参观者戴上该设
3.某智能机器人的质量为80kg.在水平地面
备,轻松地将50kg的物体匀速举高1m,用
上工作时,该机器人匀速直线移动的速度为
时2s,此过程中对物体做功
J,功率
1m/s,所受阻力是机器人重力的0.05倍.
为
W.(g取10N/kg)
求机器人在水平地面上匀速直线移动30s,
命题点3动能和势能
此过程中牵引力做的功.(g取10Nkg)
6.(2023·辽宁)某同学家住高层住宅,当他乘
坐电梯从一层匀速上升至十五层的过程中,
他的
()
A.动能不变,重力势能增大
B.动能和重力势能都增大
C.动能诚小,重力势能增大
D.动能和重力势能都减小
7.(2023·益阳)荡秋千是人们平时喜爱的一
项运动,如图所示,秋千在摆荡的过程中,A
为最低点,B是摆荡到右边时的最高点.下
列说法正确的是
()
67|探究在线丨中考总复习物理
D.经过相同高度的B、C两点时,小球的动
能相同
9.(2023·泰州)如图所示,小明沿滑道从顶端
匀速下滑的过程中,小明的
()
A,人从A点运动到B点是利用了人具有惯性
B.人在A点时惯性最大,在B点时的惯性
最小
C.人由A点运动到B点的过程中,重力势
能不变,机械能增大
A.重力势能减小,机械能减小
D.人从B点运动到A点的过程中,重力势
B.动能不变,机械能不变
能增大,动能增大
C.重力势能减小,动能增大
命题点4机械能及其转化
D.重力势能不变,机械能减小
8.(2023·枣庄)掉在地上的弹性小球会跳起,
10.(2023·怀化)如图人造地球卫星沿椭圆轨
但是越跳越低,如图所示为小球在地面弹跳
道绕地球运行时,不受空气阻力,机械能守
的频闪照片,下列说法不正确的是()
恒,当卫星从近地点向远地点运动时,它的
84
重力势能
(填“减小”或“增大”),
能转化为
能
0
o
近地点
A.小球越跳越低,说明小球的机械能逐渐减少
B.从A点运动到B点,小球的重力势能部
分转化为动能
卫星
C.经过相同高度的B、C两点时,小球的重
远地点
力势能相同
重难点睛
一、功和功率的计算
至C点,物体的机械能
(填“增大”
例1(2023·北京)汽车在平直公路上匀速前
“减少”或“不变”).若推力分别为F,F2,功
进时,受到的阻力为4×103N,则汽车所受
率分别为P1、P,则F
F2,P
的牵引力为
N,若汽车的功率为
P,(后两空均填“>”“<”或“=”).
80kW,则汽车的行驶速度为
m/s.
变式训练:(2022·达州)如图所示,AC、BC为
同一水平面上的两个光滑斜面,AC>BC,
30
∠CAB=30°.在相等时间内把重为80N的
例2(2023·四川)在水平地面上,用100N的
同一物体从斜面底端分别沿AC、BC匀速推
水平拉力拉重为200N的小车,使小车沿水
中考考点巩固丨第18讲功和机械能丨68
平方向匀速前进3m,所用的时间是5s,在
D.小球在A、B、C三点的速度大小关系是
此过程中,拉力做功的功率为
W,重
UA>UR>UC
力所做的功为
J.
例5(2023·大庆)掷实心球是大庆市中考体
方法指导24功和功率的计算
育考试项目之一,某同学掷出的实心球的运
1.功:W=Fs=Pt.根据题目条件选用合适的
动轨迹如图所示,O点是实心球刚离开手的
公式.有时需要利用二力平衡的条件分析运
位置,A点是实心球运动到最高点的位置,
动物体的受力情况
B点是实心球落地前瞬间的位置.在不计空
2.功率:P=W=F当题目中给出牵引力或速
气阻力的情况下,下列说法正确的是()
度之类的条件时,多选用第二个公式,
0
●
>二、机械能及其转化
7777777777
例3(2022·梧州)2022年6月5日,中国载人
A.实心球在空中运动时没有惯性
航天飞船神舟十四号发射成功.如图所示,
B.实心球在最高点A时处于平衡状态
飞船在空中加速上升时的能量转化情况是
C.实心球从A运动到B过程中动能逐渐增大
D.实心球从O运动到B过程中重力势能逐
渐减小
方法指导25机械能的转化及守恒
1.动能与重力势能、动能与弹性势能的转化
速度增大,高度减小:重力势能转化为动能,
A.飞船的动能转化为重力势能,动能减小
速度减小,高度增大:动能转化为重力势能,
B.飞船的重力势能转化为动能,重力势能
速度减小,弹性形变增大:动能转化为弹性势能。
减小
八速度增大,弹性形变减小:弹性势能转化为动能
2.机械能守恒:在能量转化的过程中,若只有动
C.燃料燃烧产生的内能转化为飞船的机械能
能和势能相互转化,机械能的总和不变,或者
D.没有发生能量的转化,飞船的机械能
说,机械能是守恒的.
不变
(1)如果物体受到了摩擦力等阻力,机械能就
会有损失.
例4(2020·江西)如图所示,粗糙的弧形轨道
(2)如果物体受到了其他动力,机械能就可能
竖直固定于水平面,一小球由A点以速度
增加,
沿轨道滚下,下列分析正确的是
A
A.整个过程中小球的机械能不变
B.小球在A,B两点具有的动能相同
C.小球在A点具有的机械能等于它在C点
具有的重力势能
69丨探究在线丨中考总复习物理
实验突破
实验
探究物体的动能跟哪些因素有关
两球刚好运动到水平面时的速度
实验要点
(填“相等”或“不相等”),
1.转换法的应用:通过木块被推动的距离的远近来
(5)由此实验联想到某段道路限速牌上标明
反映动能的大小
“100”和“80”字样,
(填“大客车”
2.为了控制速度相同,小球应由同一高度静止释放.
或“小轿车”)的限速应该是80km/h.
3.探究动能影响因素的实验中必须使用同一个斜
面,被撞击的是同一木块
例2(2023·荆州)在我们初中物理课本中,多
4.若水平面绝对光滑,木块将在水平面上做匀速直
次利用斜面进行探究实验,如图所示.
线运动,无法比较运动的距离,该实验不能达到
金片。
探究的目的,
5,物体最终停下来是因为受到了阻力作用.
实验结论
甲:测量物体平均速度
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,运动的速度越大,它的动能越大:运
毛巾表面
动的速度相同的物体,质量越大,它的动能越大
棉布表面
例1(2022·阜新)在探究“物体的动能跟哪些
因素有关”的实验中,如图甲、乙、丙所示,将
己☑木板表面
A、BC三个钢球先后从同一装置高度分别
乙:探究阻力对物体运动的影时
为h1、h2、h的位置由静止开始滚下(mA=m
<m,h1=h>hz),水平面上同一位置的木
块被撞出一段距离后停下。
斜前
木板
BA B
丙:探究动能人小的影响因素
7甲
(1)图甲利用斜面测量小车的平均速度,该
实验的原理是
C
(2)乙、丙实验都有让物体从斜面的同一高
度自由下滑的操作步骤,这样操作的目的
丙
是:使物体滑到斜面底端时,保持
请回答以下问题:
相同。
(1)该实验探究的是
(填“木块”或
(3)由图乙推理:当小车在水平面上所受阻
“钢球”)的动能
力为零时,小车将做
运动
(2)实验通过观察木块被钢球撞出
的
(4)图丙中木块B在滑行过程中所受的摩
长短,来判断钢球动能的大小,这种研究问题
擦力
(填“变大”“变小”或“不变”
的方法叫
(5)图乙中,小车在水平面上三次滑行过程
(3)比较
两图进行的实验,可以探
中,在
(填“毛巾”“棉布”或“木板”)
究钢球动能大小与速度有关,
表面克服阻力做功的功率最大。
(4)比较
两图进行的实验,可以探
究钢球动能大小与质量有关.此探究过程中
中考考点巩固丨第18讲功和机械能丨70奖赣臭慧
侧(1》匀地直线二力平衡2)12,3大商力
a4的
铜1g,718
高抛根市
铜11.50B×10
1.C1C3D4.D5.Ak1o知t1
(3》等于(4)建触面粗恒程度
篱15讲大气压通魔体压理
同3(1)苹果的重力G=财=150×10kg×10N/每
7,BA9
B1.泥
第12讲质量和密度
短识使蓬
I,5N,
相发纯理
写卷堡卡球托显挥利L13×子物小舞低升高
草是潭得在水面,草来受到首浮力F。=G=1:5N
知千克kg t E m1010++那状物志
藏小越小大小木大
()笔暴的图度扣-0s×01银/=@,6/,
侯置不要不受不变相·托登天平量程
真超展景
分霍值成平零划线平衡镶好中闻位置左右
1.A2B3.A4D
由一节可单是修体飘一-丹-骨%
墨理点睛
例1A例2器
盆码总顾量量程量子不题】水平最低处B
5,不变量止上变小&整小光
1503=3.3×10m,
苹果及程在水中时,棒开水的体积V。=V=么B×
小大37110中质量体积
实验突磁
例11的1)不受不变(2D合9×1
04和'
e号四a/mS/em图l
例20.1
苹果授往在本中时受国的带力的大小F,'一t
0量1,D×10千克无关不同小大不堂变大
祸81)生谢都修到度昂分0.2《2)1.5×1的
=1.aX10w/量3x10N/lg×2,0+=2.手N
5C钢
受小不变变小
a生维小
实验变植
真程属家
第18讲功和机械能
第16讲阿基米德原理
网(D达司有F,4F,山(8B
1,(1)03【12,4×10日5.6×10(4)0
如虱横理
()右魔下都()小于
(5)2×10(6)4X10(7)0987.8×10
姓识檀强
方力的方肉力豹体在力的方向上体功的距离
第20株、机械效率
2A右26,44,D系B≤41,6×107,CMA
肖上是直南上不同G一F上等十
雾一F领耳】功唐功霄用时间质功快慢瓦特
划织被理
重难内睛
V。②流华G排开灌体的体积排开清体齿质量
W千死kW0四的置动能焦耳」后动大
间1变小不度到例1D鲜3C型式渊缩D
真随展录
爱量高雀是量高整越大高度威量
有用现颜外店总成背:=W,十W。总
金生弹性形变带住形要越大☆相看力务能伤其
实验突破
1.D21A1.40,4425.C
品小干
同1(1》静两有
夏峰点睛
】动重力要重力劳请不变
真超晨示
(库量物体时,情能将警体放在大平的右世,甚朝置
钢1G铜子L,82×10铜3B
真置属示
1.D2.490间9%
考雕莫绿
LB 2.A
在了天平的左位(减直钱用于拿碗同)
11)有形墙为:
(879.1(4)B101.92(5》编大
钢11D19(》湾开液体1)两,丁,度
1肌器人的重力为
G-g-80 kgx10 N/kg-800N
W,=C-A=1060N×8m=6020J,
例11》水半零刻度线右2)@知①104,1
例21)了甲乙润(211(3播开的淡体所受的度力
朝并动为开。=06-0N×6n一120J,
气越人在水平卷面受国的阳力为
(81.5〔4大不度
第17讲浮沉条作的应用
f=4,5G=0.g5X600N=40N
内为Wa-W,十W。-400j十1290J-701:
第13讲压强
数织楼潭
①西<山=①=9=0>①G8>
机器人匀速直线孟动到,机器人在水平吉向上受力平衡,
忙力康功的动率为,P-世-2四0-20W
知装獭理
直垂直生竖直肉下心集直压力大小受力图积
③”0<质量重力小
离民整人的率引力
2)泽轮州的机威装常,
真超展示
Fe-f-N
太小压办爱力离程D一专N③m国P
X100片m8表3%
1.小于等于2.2.2×10㎡天1.2×1010
此这程中牵列力数的功
一×1%-
W=F,3=F年W=0Nx1a/s×39s=120」
①带大:西减小面减小①及方雀剩
4.C 5.C 6B 7.C
容:略
们不计风重机城之间的草椰,限歌复一部一
真夏深示
重章点睛
4C系3205到4A7.4A,日g,A
L.B 2.AA 4.D S.A 6.B
1.2.5x1051.081
1目,增大动重力缘
an名云ur网知
重邓九请
入()由意可期,物体的度力G一了,BN,则物体的质量耐
重看热罐
同1B例至D例1B受式调年B
-g-0.2
机城效本达指阳%时,有0%一。干而8
例非4×胶扣变式拥练增大之一
实险突玻
解有:C=100N。
例206例3C网4D解5G
间(1件看程度42)甲,乙.3受力离积
2当纪霸体的宁程在本中附,弹著测力非的紧数一
答略
害验奥破
〔4》量国比较时段有控到受力面积相同
2N,物体受再的厚力:FG-F=.2N-.2N
例1(11钢球〔2E离韩换盘()甲.乙
4往建筑再上开约流度一令一品一.后%
第14锈液体压通
-2 N.
(4们甲:丙相等)大客车
2)10内电动机缩出的及功:围=的0W×10
知筑碱理
(3)简物体授程在末中时:桥开水的体肌是家米的3隋,由
(2)速度3)钾填直线
66001.
重力鹿动性各个方利增大相等密度密度
,一V,《可细.物体经设在水中时受到的浮力:广,
例1a=
①影一h巴kg:国深度①P凸开日连看相同
(4》不变5毛传
n=X8a=这mF-子-2
真属示
4《
第19供简单机城
00Ne-g-7得ks×10N/kg-7面N,
1,B1大1.0×1W3.C
A N
1X kg/mX10N6x10w.
知课被理
期好不计瑞虚有率南时下一。(G+G,两口站特能齿重
重限点请
FFnL4P,LF,>片于一F等胃省力
2.2N
例!莲通题4:會例日D
4物体腾密度n一号一花6×10m×10N司
力饰本购省力不额改变力的方向:压费脚离留力
0,Ga=nF-s=I×500N-780N=30N.
关被突敏
L.2X10k/,
力的本句5=N=劲业FGF=G
此时的#重,鱼,一云酒C一,
侧1(1》高货表C2方向(3初m
5)员考m<件,限以物体在刻一接体中待其娘定时处于
例1(1》不气日2)00(a)W大(4)密度
漂浮状多:此时物体所受的浮力:F,”-G-?.2N
F=二G省力衣堂力的方向宵力费有杠行
90%×380N-100N
1-0
18
一探究在统·中雾总冠习物珠一