第十一章《功和机械能》复习课 ----2024-2025学年人教版物理八年级下学期

2025年人教版初中物理 八年级下学期第十一章《功和机械能》复习课 (适用于辽宁地区) 一、力学中功 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，力学里就说这个力做了功。 1、功的含义 　叉车举高货物 马拉车 二是物体在这个力的方向上移动的距离 2．做功的两个必要因素 一是有作用在物体上的力 (１) 有力作用在物体上，但是在力的方向上没有通过的距离。 (２) 有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用 (３) 有力作用在物体上，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的 （即移动的距离不是这个“力”产生的） 3、总结：不做功的三种情况 二、功的计算 1、功的大小 功等于作用力跟物体沿力的方向上通过的距离的乘积。 2、计算公式： F —力—牛（N） S —距离—米（m） W —功—焦（J） 3、单位：焦耳，简称焦（J） 1J=1N·m W = F s 导出式： 解： 因为马做匀速直线运动，所以F =f =800N 雪橇移动的距离 s=3000m 所以马做的功是W =Fs =fs =800N×3000m=2.4×106J 例题解析 例题1：质量为50Kg雪橇上装载了350Kg的货物，一匹马拉着它匀速运到3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N，求马运货时做的功。 克服阻力（摩擦力）做功：W =f s 例题2：如图，一个人用20N的水平向右的拉力，使重力 为100N的物体在水平面上移动了0.5m。试求: （1）人对物体做的功是多少？ （2）如果这个人把物体匀速举高1.5m,举力做了多少功？ 解:(1)人对物体做的功: W=Fs =20N×0.5m=10J (2)举力做功: W1 =F1s1 =Gh=100N×1.5m=150J 克服重力做功：W =G h A.1000焦耳 B.2000焦耳 C.3000焦耳 D.不能确定 1.起重机把重为1000N的货物竖直提高2m后，又沿水平方向移动1m起重机钢绳做了（ ）功 B 练习 2、甲同学用10N的水平拉力将重300N的箱子沿水平地面匀速移动了10m，甲同学做功_____J，重力做功____J。 100 0 例题 大石头质量为6 t，起重机的吊钩在15 s 内将大石头匀速提升了 1 m，起重机提升大石头的功率是多少？ 解 ：因为起重机匀速大石头的拉力跟大石头所受的重力相等，即 F = G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×103 N 例题解析 拉力做的功是：W = Fs = 6×103 N ×1 m = 6×104 J 石头在拉力方向上移动的距离 s =1m 起重机提升水泥板的功率是 优秀运动员短时间运动的功率可达1kW 长时间运动的功率约为 70W 二、常见的功率 马长时间拉车的功率约 450W 轿车的功率约66kW 载货汽车的功率约为90kW 内燃机车功率可达 2600kW 电力机车功率可达 4200kW 万吨货轮的功率可达10000kW以上 知识总结 符号 物理量 单位 1、定义： 一个物体能对外做功，这个物体就具有能量。 一、能量 2、单位 : 焦耳 简称焦,符号是 J 3、一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。 （能量表示物体做功本领大小的物理量；能量多少可以用能够做功的多少来衡量。） （一个物体“能够做功”并不一定 “正在做功”或“已经做功”） 二、动能 1、定义：物体由于运动而具有的能，叫做动能。 注：一切运动的物体都具有动能。 2、 探究影响动能大小的因素 【器材】斜槽、木板（做水平面）、 不同质量的钢球、木块。 【步骤】 1、让钢球A分别从不同的高度由静止开 始滚下，钢球运动到水平面时的快慢一 样吗？ 哪次物体B被撞得远？ 2. 改变钢球的质量，让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下，哪个钢球把物体B撞得远？ 【分析与论证】 运动物体质量相同时；速度越大动能越大；运动物体速度相同时； 质量越大动能越大； 【实验应注意的一些问题】 1、实验研究—研究对象：小钢球 （本实验比较的是小钢球刚撞到木块时的动能） 2、方法：控制变量法 3、如何比较动能大小？比较木块被钢球撞出的距离的远近（转换法） （木块被钢球撞出的距离越远，钢球对木块做的功越多，钢球具有的动能就越大。） 4、如何控制速度不变？使钢球从同一高度由静止滚下，则撞击木块时速度相同； 5、如何改变钢球速度？使钢球从斜槽上不同高度由静止滚下； 3、 影响动能大小的因素 物体动能的大小跟速度、质量有关。 质量相等的物体，速度越大，动能越大； 速度相等的物体，质量越大，动能越大 物体的质量一定时,速度越大,动能越大。所以要对车辆限速。 不同车型的车的质量不同，如果车的行驶速度相同，质量大的，动能大，行驶时危险性就大。所以质量大的大型客车最高行驶速度要小些。 为什么不同车型设置不同的最高行驶速度？ 想一想 议一议 飞行的步枪子弹 质量约8g 质量约80kg 质量约800kg 速度约10m/s 动能约40J 速度约1m/s 速度约1000m/s 动能约4000J 动能约4000J 质量和速度相比， 哪个对动能的影响大一些？ 行走的牛 跑百米的运动员 速度 本报讯(记者马聆道 通讯员赵向阳)坐火车请勿向车窗外随意抛物，否则，造成人身损害的将会承担法律责任。铁道部近日下发的《关于加强列车向外抛物管理的通知》 该通知要求，车站站台上的售货车（亭）禁止向非空调列车旅客出售玻璃、金属等各种硬质包装的食品、饮品等商品（易拉罐除外）。通知要求站、车要通过广播、视频等多种方式，明确告知旅客随意向车外抛物将会承担的法律责任，争取旅客理解和配合。 三、重力势能 1、定义：物体由于被举高而具有的能量，叫重力势能。 2、影响重力势能大小的因素 实验表明： 物体重力势能与质量和被举高的高度有关。 物体被举高度一定，质量越大，重力势能越大； 物体质量一定，被举得越高，重力势能越大。 高空抛物的杀伤力有多大？ 2019年11月，最高人民法院印发《关于依法妥善审理高空抛物、坠物案件的意见》规定，对于故意高空抛物的，根据具体情形以危险方法危害公共安全罪、故意伤害罪或故意杀人罪论处，特定情形要从重处罚。 知道这些安全警示牌表示什么含义？ 当心吊物　　　　 当心落物　　 必须戴安全帽 由此可见高空坠物非常危险，为什么会危险呢？ 四、弹性势能 1、定义：物体由于弹性形变而具有的能量，叫弹性势能. 2、影响因素 同一物体，物体弹性形变越大，弹性势能越大.（在弹性限度内） 3、重力势能和弹性势能统称为势能 机械能 势能 动能 弹性势能 重力势能 物体动能的大小跟速度、质量有关 物体重力势能与质量和被举高的高度有关。 物体弹性势能与弹性形变程度有关 一、动能和势能统称为机械能 机械能的单位是焦耳（J） 1.观察单摆的运动 从最高点到最低点，摆球的重力势能转化为动能； 从最低点到最高点，摆球的动能转化为重力势能。 分析归纳 二、机械能及其转化 2、观察滚摆的运动 滚摆从最高点到最低点重力势能转化为动能； 从最低点到最高点动能转化为重力势能。 分析归纳 3、观察抛体的运动 竖直上抛和斜抛有何区别？ 分析归纳 物体上升时，物体的动能转化为重力势能； 物体下降时，物体的重力势能转化为动能。 分析归纳 弓射出后弓弩的形变恢复，弹性势能变为零；但箭的速度越来越快，故动能增大。 即：弹性势能转化为动能 4.射箭运动 讨论以下过程包含的机械能转化 机械能守恒：当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。 机械能 = 动能 + 势能 保持不变 三、机械能的转化及守恒 势能 动能 + 想一想 做一做 铁锁会打到鼻子吗？ 把悬挂的单摆锁拉近自己的鼻子处静止，松开手后，摆锁向前摆去，接着又反向摆回来，你原地不动，锁会打到你的鼻子吗?自己实际试一下，想一想这是为什么？ 不能碰到，因为有空气阻力 如果没有摩擦等阻力，只有势能和动能的相互转化，机械能的总和保持不变，机械能是守恒的。 　　 四、水能和风能的利用 1．水能和风能是机械能 2. 水能、风能的破坏性释放造成灾害 3．水力发电站把水的机械能转化为电能。 4、 风力发电 Lavf57.83.100 $$