2023年中考物理一轮复习:第十一章 功和机械能(2份打包)

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2023年中考物理一轮复习:第十一章 功和机械能(2份打包)

资源简介

(共16张PPT)
课时1 功 功率
①做功的两个必要条件是什么?
②功的计算公式是什么?
③功的单位是什么?
①功率的物理意义是什么?
②功率的定义是什么?
③功率的计算公式是什么?有什么变形式?功率的推导公式是什么?
④功率的单位是什么?
什么是功的原理?

这个力的方向
移动的距离
W=Fs
时间
做功快慢
W=Pt
P=Fv
瓦(W)
判断下列说法是否正确,正确的在括号内画“√”,错误的画“×”。
1.小球沿水平轨道运动,重力没有对小球做功( )
2.排球离手后在上升过程中,人对排球做功( )
3.物体做功越快,功率一定越大( )
4.由功率公式P= 可知,功率与功成正比( )
5.机械越省力,其功率就越小( )
6.机械做功越多,其功率不一定越大( )
7.力的大小相同时,移动的距离越大的物体,该力做功越多( )

×

×
×


情境线索
周五最后一节课是小传班里的体育课,上课前他和同学们一起搬运体育
器材,为上课做好准备,体育课上发生了很多的事情,请结合所学的物
理知识,回答以下问题。
(1)在同学们搬运器材的过程中,判断这些同学是否做了功?(选填“做
功”或“不做功”)
①甲同学用水平的推力将装有篮球的小车推向篮球场,该同学_______;
②乙同学提着铅球在水平路面上匀速前行到操场,该同学 _______;
③丙同学想搬动一个杠铃但没有搬动,该同学 _______。
做功
不做功
不做功
(2)如图是小传同学扔实心球的情景(包含四个过程)。其中手对实心球
做功的过程是 _____。
①③
(3)小丽垫排球时,排球从图示位置下落至手腕处的过程中,重力做
的功约为____。
A.0.3 J   B.3 J   C.30 J   D.300 J
A
(4)操场旁边有一个小斜坡,小智和几位同学准备做“比一比谁的功率
大”的活动。以下是他们设计的三套方案,其中可行的是____。
①控制爬坡的时间相同,测量出各自的体重、爬上坡的高度,算出功率进行比较
②控制爬坡的高度相同,测量出各自的体重、爬坡用的时间,算出功率进行比较
③测量出各自的体重、爬坡用的时间和爬坡的高度,算出功率进行比较
A.只有①      B.只有①②
C.只有②③ D.①②③
D
(5)爬坡比赛中,甲、乙两同学质量之比是6∶5,甲用9 s、乙用8 s爬
上坡顶,则甲、乙两人爬上坡顶时克服重力做功的功率之比是____。
A.27∶20 B.16∶15
C.1∶1 D.15∶16
B
(6)如图所示,质量为50 kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身
的质量约为全身质量的 ,则她上半身的重力约为______N。她在 1 min
内做了40个仰卧起坐,每次起上半身时重心上升的距离均为0.3 m,则
她在这段时间克服重力做的功约为 ______J,做功的功率是_____W。
(g取10 N/kg)
300
3 600
60
(7)上完体育课,小明回到3楼的教室,每层楼高为3 m,他的体重为
600 N,从开始爬楼至教室总共用了20 s,则小明需要克服重力做功
________J,爬楼功率为______W。
3 600
180
功和功率的计算注意点
1.注意功、功率和时间的对应关系,功一定是在对应时间内完成的,
这样算出的功率才是对应时间内的功率。
2.将功率的公式变形可以得到:W=Pt,这是计算功的另一个公式。
3.由W=Fs和P= 可以得出P=Fv,这是计算功率的另一个公式,利
用这个公式进行有关车辆匀速行驶时功率的计算非常方便,但和前者的
区别是P= 计算的是一段时间内的平均功率,P=Fv计算的是瞬时功
率,如果车辆的功率是定值,则车辆的行驶速度和其牵引力成反比。(共24张PPT)
课时2 机械能及其转化
①什么是能量?
②什么是动能?
③动能的影响因素有哪些?
④什么是势能?
⑤势能的影响因素有哪些?
①什么是机械能?
②机械能守恒的内容是什么?
运动
被举高

生弹性形变
质量
运动
的速度
质量
被举高
的高度
弹性
形变量
势能
不变
风能
水能
判断下列说法是否正确,正确的在括号内画“√”,错误的画“×”。
1.运动快的物体比运动慢的物体动能大( )
2.做匀速直线运动的物体的机械能保持不变 ( )
3.起重机将水泥构件匀速提升,在提升的过程中,水泥构件动能增
加( )
4.小朋友沿直滑梯匀速下滑的过程中,他的重力势能转化为动能
( )
5.物体的内能越大,机械能越大( )
×
×
×
×
×
情境线索
小明和爸爸去游乐场游玩,当他们驾车行驶在去游乐场的高速公路上
时,小明观察到很多与机械能相关的情景,请结合所学的物理知识,
回答以下问题:
(1)汽车在高速公路上以90 km/h的速度行驶时,汽车具有_____能,当
爸爸开车以120 km/h的速度行驶超越一辆货车时,此时汽车具有的动
能比刚才_______(选填“增大”或“减小”)了。

增大
(2)小明在高速路上看到了右侧的标示牌,小型载客车和
其他机动车之所以最高限速不同,是因为在速度相同的
情况下,质量也影响物体的动能,其质量越大,具有的
动能也 _____。
(3)高速路上有许多大货车,小明发现其车厢与车轴之间有减震弹簧,
发生弹性形变的弹簧具有 _________,货车的载货越重,弹簧的弹性
形变越大,弹簧具有的这种能量 _____。
(4)小明到达游乐场后,好多人站在高处准备蹦极,这些站在高处的人
具有重力势能,人的质量越大,所处的位置越高,人具有的重力势能
_______。
越大
弹性势能
越大
越大
(5)轮到小明蹦极了,安检人员将一根有弹性的绳子一端系在小明身
上,另一端固定在高处,小明从高处跳下。图中O点是小明跳下的位
置,a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,b点是小明挂在弹性绳
下静止时绳下端的位置,c点是小明所能到达的最低点的位置。不考
虑空气阻力,回答下列问题:
①从O到a的过程中小明的_______能转化为_____能;
②从a到b的过程中小明的_______能转化为_____能和绳的_______能;
③在b点时小明的_____能最大,b到c的过程中_____能和________ 能
转化为绳的_________能;
④在c点时,小明的_______能最小,绳的_________能最大,小明的
_____能为零。
重力势

重力势

弹性势


重力势
弹性势
重力势
弹性势

机械能及其转化
物体的动能、重力势能和弹性势能统称为机械能,它们之间可以相互转化。若只有动能和势能相互转化,则机械能守恒,若还有其他形式的能量(如内能)参与了转化,则机械能不守恒。判断能量如何变化,可参考下图:
模型线索
(一)单摆模型
(1)(多选)如图所示,摆球由A点静止释放,经过最低点O到达B点,A、B
两点等高。关于摆球,下列说法中正确的是_____。
A.从A点到O点的过程中,重力势能转化为动能
B.由O点到B点的过程中,动能转化为重力势能
C.从A点到B点的过程中,机械能不守恒
D.在O点时摆球重力势能最大
E.摆球在B点时处于平衡状态
F.当摆球刚好摆动到O点时,假如所有外力都消失,摆球将保持静止状态
G.换用质量更大的摆球,摆球从A点释放到达右侧的最高位置高于B点
AB
(二)U形模型
(2)如图所示,弧形轨道ab段光滑,bc段粗糙,小球由静止开始从a点经最低点b运动至c点。下列分析正确的是_____。
A.小球在a、b两点的机械能相等
B.从b到c的过程,小球的动能增大
C.从a到c的过程中,小球的机械能保持不变
D.从a到b的过程中,小球的动能转化为重力势能
A
(三)弹簧模型
(3)如图所示,粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连,弹簧左端固定
在竖直墙壁上,弹簧处于自由状态时右端在b点,小物块从斜面的c点由
静止自由滑下,与弹簧碰撞后又返回到斜面上,最高到达d点。下列说
法正确的是______。
A.弹簧被压缩到最短时,弹性势能最小
B.小物块从c向a运动的过程中,重力势能减小
C.小物块从b向a运动的过程中,动能增加
D.小物块在整个运动过程中,机械能守恒
B
生活经验告诉我们,以相同速度行驶的小汽车和大货车,在发生交通事故时,大货车产生的破坏要远大于小汽车产生的破坏;同样的两辆小汽车以不同的速度行驶,在发生交通事故时,速度大的小汽车产生的破坏要大于速度小的小汽车产生的破坏。由此可见,物体所具有动能的大小与物体的质量、速度是有关系的。那么物体的动能和物体的质量、速度有怎样的关系呢?我们需要通过实验进行验证。
探究动能的大小跟哪些因素有关
猜想1:物体的质量越大,物体具有的动能越大;
猜想2:物体的速度越大,物体具有的动能越大。
为了探究物体动能大小与物体质量、速度的关系,同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。
图甲是让不同_______的小球沿同一光滑斜面从 _________由_______自
由下滑,然后分别撞击放在水平面上的同一木块,木块在水平面运动一
段距离后静止时的情景。图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别
从 _________由_______自由下滑,然后与放在水平面上的同一木块相
碰,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景。
质量
同一高度
静止
不同高度
静止
1.本实验用_______________________________来反映物体动能的大
小,用到的两种实验方法分别是___________和_______。
2.(1)根据图甲所示的实验可以得出结论:运动速度相同的物体,
_______越大,它的动能越大。
(2)根据图乙所示的实验可以得出结论:质量相同的物体,运动的_____
越大,它的动能越大。
木块被碰后在水平面上滑行的距离
控制变量法
转换法
质量
速度
3.实验后,同学们联想到在交通事故中,造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”,他们进一步想知道,在影响物体动能大小的因素中,哪个对动能的影响更大,于是利用上述器材进行了实验测定,得到的数据如表:
实验序号 小球的质量m/g 小球自由滚下
的高度h/cm 木块被撞后运
动的距离s/cm
1 30 10 4
2 30 20 16
3 60 10 8
(1)为了探究“超载”隐患,应选择 _____序号的实验进行比较。
(2)分析表格中对应的数据可知:______对物体的动能影响更大,即当发生交通事故时,由此造成的危害更严重。
1、3
速度
1.本实验中小球与木块最终停下,是因为 _______的作用,使机械能
转化为_____能。若水平面绝对光滑,还能完成该实验吗?为什么?
___________________________________________。
2.让小球从同一斜面的同一高度由静止滚下,是为了保证小球到达水
平位置时_______相等。
3.如果将同一小球从同一斜面的不同高度滚下,根据小球在粗糙程度
相同的水平面上滚动的距离来判断小球的动能大小,这个方法_____(选
填“能”或“不能”)探究小球的动能与速度的关系。
摩擦力

不能,因为木块将做匀速直线运动,不会停下来
速度

4.在实验中,小球动能越大,发生碰撞时对木块所做的功就越_____,
木块被碰撞后在木板上 _______________。
5.该实验是通过观察木块移动的距离,来比较小球对木块做功的多少
和小球自身动能的大小。下列实验与此实验方法相同的是____。
A.用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的
B.探究“伽利略斜面小车实验”,进一步推理得出牛顿第一定律
C.用不同的电阻和相同的电源探究电流和电阻的关系
D.探究光的直线传播时引入“光线”

滑行的距离越长
A

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