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1、中考物理备考知识点：功和机械能功和机械能 “功和机械能”复习课案 复习目标1功力作用在物体上，并且使物体沿力的方向通过了一段距离。我们就说力对物体做了功。功的单位是焦（耳）。2功率描述做功快慢的物理量，单位时间所做的功叫功率。功率的单位是瓦（特）。3功的原理运用机械时做的功，等于不用机械干脆所做的功，也就是运用任何机械都不省功。4机械效率，有用功跟总功的比值。常用百分数表示机械效率。5机械能，物体机械运动的量度，包括动能、重力势能、弹性势能等。6动能物体由于运动而具有的能。物体的动能与物体的质量和运动速度有关。7重力势能物体由于被举高而具有的能。重力势能与物体的质量和被举高的高度有关。8弹性势
2、能物体由于发生弹性形变而具有的能，弹性势能与物体的弹性形变大小有关。9动能和势能的相互转化在肯定的条件下，动能、势能可以相互转化，并且遵从肯定的规律。10水能、风能流水和风都是具有大量机械能的自然资源，可以用来为人类服务。1杠杆在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。从支点到力作用线的距离叫力臂。2杠杆的平衡条件动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂，即F1L1=F2L23滑轮周边有槽，可绕中心转动的轮子。定滑轮的转轴固定，不省力，能变更力的方向。动滑轮的转轴随物体移动，能省一半力，不变更力的方向。4轮轴由轴和大轮组成，能省力和变更力的方向。一、简洁机械1为了省力，应选用动力臂长、阻力臂短的杠杆，但运用这种杠
3、杆时，动力通过的距离要比阻力通过的距离长；阻力臂长的杠杆虽费劲，但运用时，动力通过的距离比阻力通过的距离小，工作便利，在运用杠杆时，不能同时做到又省力，又少移动距离。2轮轴是杠杆的变形。运用轮轴时，动力作用在轮上可省力。3运用定滑轮不省力，但可以变更力的方向；运用动滑轮能省一半力；运用滑轮组时，重物和动滑轮的总重量由几股绳子担当，提起重物所用的力就是总重量的几分之一。4滑轮组中动滑轮的个数为m，当绳的固定端系在动滑轮的框架上时，则“担当重力”的绳子段数n=2m+1，当绳的固定端系在定滑轮的框架上时，则“担当重量”的绳子段数n=2m。二、功机械能1力和在力的方向上移动的距离是作功的两大要素，缺一
4、不行。没有力也无所谓作功；虽有力的作用，但在力的作用方向上没有移动距离，这个力也没有作功。作用在物体上的力，使物体沿着力的方向移动了一段距离，那么这个力就对物体作了功。2简洁机械基本上可以分为二大类，一类称为杠杆类机构、如杠杆、滑轮、轮轴；另一类是斜面类机械，如斜面、螺旋等。这二类简洁机械在不考虑无用功的状况下都可以用功的原理来探讨。功的原理是机械的基本原理。它告知我们，运用机械并不能省功。虽然不能省功，运用机械还是有许多好处的：有的可以省力，有的可以少移动距离，有的可以变更力的方向使做功便利。3摩擦是普遍存在的，所以运用简洁机械时，不行避开地要克服摩擦阻力做功；简洁机械本身有重量，在提起重物
5、时又不行避开地要同时提起机械的一部分部件，克服这部分无用阻力要做功。所以，动力对机械所做的功（总功），除了包含有用功之外，还包括上述的额外功。有用功只占总功的一部分。有用功在总功里所占的百分比，叫做机械效率。由于有用功总小于总功，所以，机械效率总小于1。提高效率的方法：减小无用功便可提高机械效率。削减摩擦，减轻机械的重量这些都是减小无用功的方法。4功和功率是意义不同的两个物理量，因为做功的多少和做功的快慢是不同的，物体做功多，其功率不肯定大。同样，功率大的物体也不肯定做功多，因为做功多少不仅跟功率的大小有关，还跟做功的时间长短有关，功和功率的关系可表示为：W=Pt5动能和势能统称机械能，它们是
6、可以相互转换的。假如没有摩擦和其他阻力，也没有外力作功，则在动能和势能的转换过程中，物体总的机械能保持不变，这就是机械能守恒定律。6功和能是亲密联系的物理量，能量是表示物体状态的物理量，或者说能量是状态函数。能量的变更可以通过功定量地反映出来，功是从量的方面去看运动状态的改变。因此我们可以说功是能量改变的量度。做功必定伴随着能量的转换及传递，但不做功，不能说物体没有能量。7由相互作用的物体的相对位置和它们之间的相互作用力的性质确定的能量叫做势能，依据物体与物体之间相互作用力的性质的不同，力学中势能有重力势能和弹性势能两种。 中考物理备考学问点：机械能守恒条件 中考物理备考学问点：机械能守恒条件
7、 机械能守恒条件是：只有系统内的弹力或重力所做的功。【即忽视摩擦力造成的能量损失,所以机械能守恒也是一种志向化的物理模型】,而且是系统内机械能守恒。一般做题的时候好多是机械能不守恒的，但是可以用能量守恒，比如说把丢失的能量给补回来，从功能关系式中的WF外=E机可知：更广义的机械能守恒条件应是系统外的力所做的功为零。当系统不受外力或所受外力做功之和为零,这个系统的总动量保持不变,叫动量守恒定律。当只有动能和势能(包括重力势能和弹性势能)相互转换时，机械能才守恒。3 区分联系1、动能和动量的区分和联系(1)联系：动能和动量都是描述物体运动状态的物理量，都由物体的质量和瞬时速度V确定，物体的动能和动
8、量的关系为 或 。(2)区分：动能是标量，动量是矢量。动能改变只是大小改变，而动量改变却有三种状况：大小改变，方向改变，大小和方向均改变。一个物体动能改变时动量肯定改变，而动量改变时动能不肯定改变。跟速度的关系不同：Ek=1/2mv2，p=mv。改变的量度不同，动能改变的量度是合外力的功，动量改变的量度是合外力的冲量。 变力做功2、用动能定理求变力做功在某些问题中由于力F大小的改变或方向改变，所以不能干脆由W=Fscos求出变力F做功的值，此时可由其做功的结果动能的改变来求变力F所做的功。 全程考虑3、用动能定理对全程考虑在用动能定理解题时，假如物体在某个运动过程中包含有几个运动性质不同的分过
9、程(如加速、减速的过程)，此时，可以分段考虑，也可对全程考虑。如能对整个过程列式则可能使问题简化。在把各个力的功代入公式：W1+W2+Wn=1/2mv末2-1/2mv初2时，要把它们的数值连同符号代入，解题时要分清各过程中各个力做功的状况。4 定理推论4、机械能守恒定律的推论依据机械能守恒定律，当重力以外的力不做功，物体(或系统)的机械能守恒。明显，当重力以外的力做功不为零时，物体(或系统)的机械能要发生变更。重力以外的力做正功，物体(或系统)的机械能增加，重力以外的力做负功，物体(或系统)的机械能削减，且重力以外的力做多少功，物体(或系统)的机械能就变更多少。即重力以外的力做功的过程，就是机
10、械能和其他形式的能相互转化的过程，在这一过程中，重力以外的力做的功是机械能变更的量度，即WG外=E2-E1。 关系总结5、功与能关系的总结5做功的过程就是能量转化的过程，功是能量转化的量度。功和能的关系有以下几种详细体现：(1)动能定理反映了合外力做的功和动能变更的关系，即合外力做功的过程，是物体的动能和其他形式的能量相互转化的过程，合外力所做的功是物体动能改变的量度，即W总=Ek2-Ek1。(2)重力做功的过程是重力势能和其他形式的能量相互转化的过程，重力做的功量度了重力势能的改变，即WG=Ep1-Ep2。(3)重力以外的力做功的过程是机械能和其他形式的能转化的过程，重力以外的力做的功量度了
11、机械能的改变，即WF外=E2-E1(4)作用于系统的滑动摩擦力和系统内物体间相对滑动的位移的乘积，在数值上等于系统内能的增量。即“摩擦生热”：Q=F滑s相对，所以，F滑s相对量度了机械能转化为内能的多少。可见，静摩擦力即使对物体做功，由于相对位移为零而没有内能产生。 2022年中考物理学问点：机械能和内能 2022年中考物理学问点：机械能和内能 1.一个物体能够做功，这个物体就具有能(能量)。 2.动能：物体由于运动而具有的能叫动能。 3.运动物体的速度越大，质量越大，动能就越大。 4.势能分为重力势能和弹性势能。 5.重力势能：物体由于被举高而具有的能。 6.物体质量越大，被举得越高，重力势
12、能就越大。 7.弹性势能：物体由于发生弹性形变而具的能。 8.物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。 9.机械能：动能和势能的统称。(机械能=动能+势能)单位是：焦耳 10.动能和势能之间可以相互转化的。 方式有：动能重力势能;动能弹性势能。 11.自然界中可供人类大量利用的机械能有风能和水能。 1.内能：物体内部全部分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫内能。(内能也称热能) 2.物体的内能与温度有关：物体的温度越高，分子运动速度越快，内能就越大。 3.热运动：物体内部大量分子的无规则运动。 4.变更物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对变更物体的内能是等效的。 5.物体对外做功
13、，物体的内能减小; 外界对物体做功，物体的内能增大。 6.物体汲取热量，当温度上升时，物体内能增大; 物体放出热量，当温度降低时，物体内能减小。 7.全部能量的单位都是：焦耳。 8.热量(Q)：在热传递过程中，传递能量的多少叫热量。(物体含有多少热量的说法是错误的) 9.比热(c)：单位质量的某种物质温度上升(或降低)1，汲取(或放出)的热量叫做这种物质的比热。 10.比热是物质的一种属性，它不随物质的体积、质量、形态、位置、温度的变更而变更，只要物质相同，比热就相同。 11.比热的单位是：焦耳/(千克)，读作：焦耳每千克摄氏度。 12.水的比热是：C=4.2103焦耳/(千克)，它表示的物理
14、意义是：每千克的水当温度上升(或降低)1时，汲取(或放出)的热量是4.2103焦耳。 13.热量的计算： Q吸=cm(t-t0)=cmt升(Q吸是汲取热量，单位是焦耳;c是物体比热，单位是：焦/(千克);m是质量;t0是初始温度;t是后来的温度。 Q放=cm(t0-t)=cmt降 1.热值(q)：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，叫热值。单位是：焦耳/千克。 2.燃料燃烧放出热量计算：Q放=qm;(Q放是热量，单位是：焦耳;q是热值，单位是：焦/千克;m是质量，单位是：千克。 3.利用内能可以加热，也可以做功。 4.内燃机可分为汽油机和柴油机，它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程。一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周。 5.热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率。的热机的效率是热机性能的一个重要指标 6.在热机的各种损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。 第9页 共9页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页