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中考复习
第十一章 功和机械能
知识结构
功和机
械能
机械能及
其转化
功率
功
动能
势能
定义
定义
做功的两要素
功的计算公式
公式
物理意义
重力势能
弹性势能
概念
影响因素
概念
影响因素
概念
影响因素
动能和势能统
称为机械能
机械能的转化
机械能守恒
知识梳理
一、功
1．做功包含两个必要因素：一个是作用在物体上的____，另一个是物体在这个力的_______移动的距离。
2．功的计算公式是_________，在国际单位制中，力的单位是______，距离的单位是______，功能单位是______，1 J＝___________。
3．当力的方向和物体移动方向垂直时，这个力对物体__________；当力的方向与物体移动方向相反时，我们说物体_________这个力做功。
力
方向上
W＝Fs
N
m
J
1 N·m
不做功
克服
典型例题
1．如图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是( )
B
典型例题
2．跳绳是初中体育考试新增的项目，小强同学每跳起一次，他的重力做的功最接近( )
A．3 J B．30 J C．300 J D．600 J
3．在校运动会中，小明参加了铅球比赛。如果他用200N的力，将重50N的铅球投到了10 m远处。则下列关于他投球时做功情况的说法中，正确的是( )
A．做功2 000 J B．做功500 J
C．没有做功 D．条件不足，无法计算
B
D
知识梳理
二、功率
1.定义：______与__________________之比叫做功率，是表示做功______的物理量。它在数值上等于_____________内所做的功。
2.表达式：P＝______ 。在国际单位制中，功的单位是焦耳，时间的单位是秒，功率的单位是______， 简称______ ，符号是______ ，其他常用功率单位是______。单位换算：１kW＝______Ｗ。
3.推导公式:P＝ = =Fv (v的单位必须是m/s)。
功
做功所用时间
快慢
单位时间
W
t
瓦特
瓦
W
千瓦
1000
W
t
Fs
s
v
典型例题
1．关于功率，下列说法正确的是( )
A．物体做功越多，功率越大 B．物体做功时间越长，功率越大
C．物体做功越快，功率越大 D．物体做功时间越短，功率越大
2．一木块的重力为30 N，在10 N的水平拉力作用下，10 s内在水平面上沿拉力方向移动了2 m。在此过程中，重力做功____J，拉力做功的功率为____W。
C
0
2
典型例题
3．两台机器功率之比是1∶3，在同样多的时间内它们做功之比为__________，若要做同样多的功，所需时间之比为___________。
4．如图所示是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图象，下列说法正确的是( )
A．P甲>P乙 B．P甲C．P甲＝P乙 D．无法确定
1∶3
3∶1
A
典型例题
5． 学习了“功率”的知识后，小明和几位同学准备开展“比一比谁的功率大”的活动。他们设计了三套方案：①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出爬楼的功率并进行比较；②控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬楼的高度，算出爬楼做的功并进行比较；③控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼的时间，算出体重和时间的比值并进行比较。可行的是( )
A．① B．①② C．②③ D．①②③
D
典型例题
6．如图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向3 N的力F。从物体经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置。物体在MO段做匀速直线运动。F在MN、OP段做功分别为WMN、WOP，功率分别为PMN、POP，则( )
A．WMN＜WOP B．WMN＞WOP C．PMN＞POP D．PMN＜POP
D
典型例题
7．小明用相同的水平推力，分别使较重的A物体沿较光滑的平面移动，较轻的B物体沿较粗糙的平面移动，若在相同的时间内移动相同的距离。则下列说法正确的是( )
A．小明对A物体做的功多
B．小明对B物体做的功多
C．小明推A物体时的功率小
D．小明推A、B两物体时的功率相同
D
典型例题
8．两名举重运动员，甲比乙高，如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等，如图所示，则( )
A．甲运动员做功较多，功率较小
B．甲运动员做功较多，功率较大
C．甲运动员做功较多，他们的功率相等
D．甲、乙运动员做功相等，功率相等
B
典型例题
9．如图，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tab>tcd，运动距离sab＝scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率( )
A．ab段做功较多
B．ab段与cd段的功一样多
C．ab段功率较大
D．ab段与cd段的功率一样大
B
知识梳理
10．如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s－t图象分别是图乙中的图线①、②。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2。则F1____F2，P1____P2。
(均填“＜”“＝”或“＞”)
＝
>
典型例题
三、机械能及其转化
1．能量
(1)定义：物体能够对外 ，我们就说这个物体具有 ，简称能。
(2)单位： 。
(3)理解：一个物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量越大。
做功
能量
焦耳(J)
动能 势能
重力势能 弹性势能
定义 物体由于_______而具有的能 在地球表面附近，物体 由于_________而具有的能 物体由于发生____________而具有的能
决定 因素 _____和____________ _______和_______ _________的大小(同一物体)
存在 标志 正在运动的物体 位于高处的物体 发生弹性形变的物体
运动
被举高
弹性形变
质量
质量
高度
弹性形变
运动的速度
知识梳理
3．机械能： 、 和 统称为机械能。
4．动能和势能可以相互转化
5．机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和不变，或者说，机械能是 的。
动能
重力势能
弹性势能
守恒
1.如图是人造地球卫星的轨道示意图。卫星在大气层外运行，不受空气阻力，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒。卫星在远地点时 __________ 能最大，从远地点向近地点运动时，它的势能减小、 ____ 能增大，速度也就增大
重力势
动
典型例题
2.如图甲所示，滚摆由最高点释放，旋转着下降到最低点后又上升，每次上升的最大高度逐渐降低。下列说法正确的是(　 　)
A．下降时重力势能转化为动能和内能
B．下降时减少的重力势能等于增加的动能
C．上升时减少的动能等于增加的重力势能
D．滚摆整个运动过程中，机械能守恒
A
典型例题
3.巡航导弹是导弹的一种，具有突防能力强，难以拦截的优点。如图为某巡航导弹的飞行路线图，发射升空段，发动机点火，导弹以极快的速度穿出大气层升至高空；俯冲加速段，发动机处于关闭状态，导弹向下俯冲，会被加速到极高的速度；巡航阶段，主发动机的推力与阻力平衡，弹翼的升力与重力平衡，可以实现远距离“巡航状态”，最后精确打击目标。下列关于该巡航导弹的说法正确的是(　　)
A．整个过程中，在F点动能最大
B．O点到E点的过程中，机械能不变
C．G点到H点的过程中，机械能不变
D．I点到J点的过程中，不消耗导弹携带的燃料
c
典型例题
4.在如图所示，甲、乙两个质量不同的小球，从相同高度静止释放，甲球下落过程中经过P、Q两点，忽略空气阻力，下列说法正确的是(　　)
A．着地瞬间两球的动能相等
B．甲球在P点和Q点的机械能相等
C．释放瞬间两球的重力势能相等
D．从释放到着地，两球所受重力做的功相等
B
典型例题
5. 如图是足球落地后又弹起的示意图。分析可知，足球（　　）
A．在B点时受力平衡
B．在A、D两点动能可能相等
C．在C点时，若所受力全部消失，其运动状态将不断改变
D．在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化
B
典型例题
(1)实验中所探究的动能是指 ______ (选填
“钢球”或“木块”)的动能。
(2)实验中钢球动能的大小是通过 ______________
______ 来判断的，这种探究方法是 ______ 法。
(3)为了探究物体动能大小与质量的关系，应选
择图1 ________ 两图进行实验分析。
6.某实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：质量分别为m、2m的两个钢球，木块和斜面等。实验过程如图1所示：
钢球
木块被推动的距离
转换
乙、丙
典型例题
(4)由图1甲、乙两图可得实验结论： ______ 相
同的物体， ______ 越大，动能越大。这个结论
可用于解释汽车 ______ (选填“超速”或
“超载”)带来的危害。
(5)实验装置中，如果水平面光滑，能否完成本
实验的探究内容？并说明理由。
________________________________________ 。
(6)三次实验中，碰撞前动能最小的是图 ____ (选填“甲”“乙”或“丙”)中的钢球，原因是 ______________________ 。
质量
速度
超速
不能，木块将做匀速直线运动，无法停下来
甲
木块被推动的距离最小
典型例题
(7)甲、乙两次实验木块移动过程中受到的摩擦力分别为f1、 f2，则f1 ____ f2。
(8)若在进行乙、丙两图实验时，使钢球撞击放在水平木板上的木块，且丙图中
木块被撞后滑出木板，为了使木块不滑出木板，需要重新进行丙图的实验，下
列方法可行的是 ___ 。
A．换用表面更粗糙的木板
B．换用一个质量较大的木板
C．换用质量较小的钢球
D．降低钢球滚下时的高度
＝
C
典型例题
(9)某同学用如图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的小球从不同高度(h2＞h1)由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是 ________ (选填“正确的”或“错误的”)。
错误的
(10)在探究动能的大小与质量的关系时，有同学提议可以在光滑水平桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块(如图3所示)，撞击木块时小球的动能_______(选填“相等”或“不相等”)，该方案_______(选填“正确”或“错误”)。
相等
错误
典型例题
8.如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其
F t和v t的图像分别如图乙、丙所示。由图像可知：在0～3 s内，推力对
物体做功 ___ J；在9～12 s内，推力对物体做功的功率为 ____ W；已
知在6～9 s内物体移动的距离为18 m，则在6～12 s内物体克服摩擦力所
做的功为 _____ J。
0
18
162
典型例题
9．如图所示完全相同的甲、乙两个小球，分别用细线、橡皮筋系在同一高度的悬点，将两球移动到与悬点等高的位置，此时细线恰好拉直，橡皮筋达到原长，由静止开始释放，当两球摆至悬点正下方P点时，橡皮筋长度恰好与细线长度相等，若不计空气阻力，下列说法不正确的是（　　）
A．摆下过程中，甲球的重力势能转化为动能
B．甲球到达P点的机械能和乙球在初始位置时的机械能相等
C．从静止运动到P点，乙球减小的重力势能等于其增加的动能
D．两球到达P点时，甲小球的动能比乙大
C
典型例题

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