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1、浙教版科学浙教版科学2015年中年中考复考复习中考拐点中考拐点第第16课时机械能和机机械能和机械功械功分类一分类一 机械能机械能考点1 识别动能、重力势能、弹性势能、机械能 1.动能动能：物体由于_而具有的能量。2.重力势能重力势能：物体由于_而具有的能量。3.弹性势能弹性势能：物体由于_而具有的能量。4.机械能机械能：_能和_能的总和。运动运动被举高被举高发生弹性形变发生弹性形变动动势势考点2 动能大小跟质量、速度的定性关系1.决定动能大小的因素：物体_越大、_越大，动能就越大。2.从雪山上匀速下滚的雪球越来越大，则下列说法正确的是（）A.雪球的动能一定增大 B.雪球的势能一定减小 C.雪球
2、的机械能一定不变 D.都正确分类一分类一 机械能机械能速度速度质量质量A A考点3 重力势能大小跟质量、举高高度的定性关系1.决定重力势能大小的因素决定重力势能大小的因素：物体_越大、_越高，重力势能就越大。2.如图所示，青蛙从跳起到落地的过程中，它的重力势能（）A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大3.决定_大小的因素：物体_越大，弹性势能就越大。分类一分类一 机械能机械能质量质量被举高度被举高度C C弹性势能弹性势能弹性形变弹性形变考点4 用机械能守恒定律解释简单的现象 1.动能和势能的转化动能和势能的转化：分类一分类一 机械能机械能2.单摆单摆：将摆锤拉高一定的高
3、度后放手。摆锤在向下摆动的过程中_转化为_；在摆锤摆过中点后向上摆动的过程中_转化为_。重力势能重力势能动能动能动能动能重力势能重力势能3.滚摆滚摆：滚摆从最高点开始往下运动时，始点处_最大，_为“0”。开始向下运动中，_开始转换为_，动能渐趋增大，势能渐趋减小；到达_时，此刻动能最大。反方向的转换，滚摆不断上升过程中，_转换为_，势能渐趋增大，动能渐趋减小，到达了一个新的最高点时，势能最大，动能为“0”。重力势能重力势能 动能动能重力势能重力势能动能动能最下端最下端动能动能重力势能重力势能4.机械能守恒的含义：在只有重力或弹力对物体_ 的条件下(或者不受其他外力的作用下)，物体的_ 和_(包
4、括重力势能和弹性势能)发生相互转化，但_的总量保持不变。这个规律叫做_定律。如 果存在摩擦阻力，动能和势能在相互转化的过程中，机械能的总量会减少。减少的机械能转化为摩擦产生的_能。做功做功动能动能势能势能机械能机械能机械能守恒机械能守恒内（热）内（热）分类二分类二 能量转化的量度能量转化的量度功功考点5 理解功的概念1.力学里所说的功包括两个必要因素力学里所说的功包括两个必要因素：一是_；二是物体_。不做功的三种情况：_。2.做功的实质做功的实质：做功的实质就是_ 的过程，通过做功的形式将一种能量转化 为其他形式的能量。作用在物体上的力作用在物体上的力在力的方向上通过的距离在力的方向上通过的距
5、离有力但无距离、有距离无力、有力有距离但力的方向与距离方向垂直有力但无距离、有距离无力、有力有距离但力的方向与距离方向垂直能量转换能量转换考点6 应用功的公式进行简单的计算1.功的计算公式：_（注意点：F和s必须“同一物体”、“同一 时间”、“同一方向”）功的单位：_，1J=1Nm。分类二分类二 能量转化的量度能量转化的量度功功W=Fs W=Fs 焦耳焦耳2.沿水平方向分别拉重1000N和500N的两辆车做匀速直线运动，若两 车都前进10m，且所用水平拉力都是200N，设拉力对较重的车做功 为W1，对较轻的车做功为W2，则（）A.W1W2 B.W1W2 C.W1W2 D.无法判断C C 3.一
6、位九年级学生沿着教学楼的楼梯匀速上了三楼，该同学登楼做的功 最接近于（）A.3J B.30J C.300J D.3000JD D 分类三分类三 能量转化的快慢能量转化的快慢功率功率考点7 理解功率的概念 1.功率表示_的物理量。2.定义式：P=_功率和速度的关系P=_国际单位是_，常用单位有_等，1kW=_W。物体做功快慢物体做功快慢W/tW/tFvFvWWkWkW1010 3.由图中提供的信息,你可以归纳出比较做功快慢的两种方法分别是：（1）_。（2）_。做功相同，比较时间，时间越短，做功越快做功相同，比较时间，时间越短，做功越快时间相同，比较做功的多少，做功越多，做功越快时间相同，比较做功
7、的多少，做功越多，做功越快4.粗略测量小明同学做引体向上运动的功率时，下列物理量不需要测量 的是（）A.小明的质量 B.单杠的高度 C.每次身体上升的高度 D.做引体向上的时间B B考点8 应用功率公式进行简单的计算1.一只蚂蚁用10-3N的力拉着树叶，10s内沿拉力方向前进了10cm，则蚂蚁对树叶做功的功率为_W。2.如图所示，工人利用定滑轮将重为30牛的物体在10秒内匀速提升2米，不计摩擦，在此过程中拉力F做功的功率为_瓦。分类三分类三 能量转化的快慢能量转化的快慢功率功率1101106 6-5-5焦点焦点1 判断力是否对物体做功判断力是否对物体做功例例1 下列几种现象中，没有对物体做功的
8、是（）D D 解析解析 A A、物体受拉力作用，并且在拉力作、物体受拉力作用，并且在拉力作用下向右移动了距离，拉力对物体做功，不用下向右移动了距离，拉力对物体做功，不符合题意。符合题意。B B、静止的小车受拉力作用，并且、静止的小车受拉力作用，并且在拉力作用下向右移动了距离，拉力对小车在拉力作用下向右移动了距离，拉力对小车做功，不符合题意。做功，不符合题意。C C、汽车在刹车阻力的作、汽车在刹车阻力的作用下最终停止，阻力对汽车做功，不符合题用下最终停止，阻力对汽车做功，不符合题意。意。D D、人用力搬石头，石头不动，没有移动、人用力搬石头，石头不动，没有移动距离，不做功，符合题意。距离，不做功
9、，符合题意。对点训练1.举重运动员在比赛时，第一阶段把杠铃拿起并举过头顶，第二阶段使 杠铃在空中静止3s。关于运动员对杠铃做功的情况，下列说法中正确 的是（）A.在第一阶段内做了功 B.在第二阶段内做了功 C.在两个阶段内一直都在做功 D.在两个阶段内一直都没有做功焦点焦点1 判断力是否对物体做功判断力是否对物体做功A A2.在体育训练中，小翔用200N的力，将重10N的实心球球投到了10m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2000J B.做功100J C.没有做功 D.条件不足，无法计算D D焦点焦点2 功、功率的简单计算功、功率的简单计算例例2如图所示是一个传
10、送带，A、B轮转动带动物体C向右上方匀速运动，物体C没有在皮带上发生滑动，皮带与轮之间不打滑，物体C的重力势能不断增加，这是因为()A.重力做功的缘故 B.支持力做功的缘故 C.摩擦力做功的缘故 D.动能转化为势能的缘故C C 解析解析 货物随传送带一起匀速斜向上运动，受到重力、支持力和摩擦力的作用。如图货物随传送带一起匀速斜向上运动，受到重力、支持力和摩擦力的作用。如图所示，重力方向竖直向下，支持力与传送带垂直向上，因为物体所示，重力方向竖直向下，支持力与传送带垂直向上，因为物体C C向右上方匀速运动，向右上方匀速运动，所以重力和支持力都不做功。物体运动方向与摩擦力方向一致，所以摩擦力对物体
11、做所以重力和支持力都不做功。物体运动方向与摩擦力方向一致，所以摩擦力对物体做功，物体功，物体C C的重力势能不断增加。因为物体匀速运动，所以物体的动能不变，没有将的重力势能不断增加。因为物体匀速运动，所以物体的动能不变，没有将动能转化为物体的重力势能。动能转化为物体的重力势能。对点训练3.在冬奥会短道速滑项目中，运动员起跑时，用脚向后蹬冰面以获得向 前的力，这说明力的作用是_。冰鞋上的冰刀摩擦冰面，冰面 熔化，这是通过_方式改变内能。划过终点线后，由于_ 仍向前滑行。焦点焦点2 功、功率的简单计算功、功率的简单计算相互的相互的做功做功惯性惯性4.如图所示，质量为40g的金属小球从导轨 的a处自
12、由滑下，依次经过b处、c处，到 达d处时恰好停下。在从a到b的过程中，重力做功为 _J；在整个运动过程中，小球克服导轨摩擦消耗的机械能为_J。（取g=10N/kg）0.20.20.120.12焦点焦点3 功率意义的理解功率意义的理解例例3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tabtcd，运动距离sabscd，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 B 解析解析 因为因为F1F1F2F2，sabsabscdscd，由，由W WFsFs可知，拉
13、力所做的功相同，故可知，拉力所做的功相同，故A A错误，错误，B B正确；正确；由于由于tabtabtcdtcd，Pab PabPcdPcd，故，故C C、D D都错误。都错误。对点训练5.一个大人和一个小孩分别将5块完全相同的砖运到二楼，如图所示，这个过程中，下列说法正确的是()A.大人对砖做的功比小孩对砖做的功多 B.大人对砖做的功比小孩对砖做的功少 C.大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率大 D.大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率小焦点焦点3 功率意义的理解功率意义的理解C C焦点焦点4 应用功、功率公式进行简单的计算应用功、功率公式进行简单的计算 例例4电梯的简化模型如图
14、甲所示，考虑安全、舒适、省时等因素，电梯速度要经过增 大、不变和减小的过程，这一过程是通过改变拉力大小来实现的。某次上升过程 中电梯所受拉力F随上升高度h变化的图象如图乙所示。这个过程用时1分钟，求 这个过程中：(1)电梯上升的平均速度；(2)拉力做的功；(3)拉力做功的功率。对点训练6.在体育考试中，小明投出的实心球在 空中的运动轨迹如图所示。若实心球 重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，用时约0.75s。则球下降过程中重力做功为_J，功率为_W。焦点焦点4 应用功、功率公式进行简单的计算应用功、功率公式进行简单的计算 545472727.如右图滑轮组，绳与滑轮间的摩
15、擦不计。将质量为3kg的物体A放在粗糙的水平面上，以1m/s的速度匀速拉动 物体时受到的摩擦力等于重力的0.1倍，则拉力F的功率为_W。3 3焦点焦点5 影响动能、势能的因素影响动能、势能的因素例例5如图所示，在歼20飞机加速向上运动的过程中，关于飞行员的能 量分析，下列说法正确的是()A.动能增加，重力势能不变 B.动能不变，重力势能增加 C.机械能总量不变 D.机械能总量增加D D 解析解析 在歼在歼2020飞机加速向上运动的过程中，飞行员的质量不变，速度增大，其动飞机加速向上运动的过程中，飞行员的质量不变，速度增大，其动能增大；高度升高，重力势能增大；故飞行员机械能总量增加。能增大；高度
16、升高，重力势能增大；故飞行员机械能总量增加。对点训练8.如图所示，在毽子被踢出后竖直上升的过程中，它的动能_，重力势能_。(选填“增大”、“减小”或“不变”)焦点焦点5 影响动能、势能的因素影响动能、势能的因素减小减小增大增大9.如图所示，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法正确的 ()A.他受到的重力不做功 B.他的重力势能减少 C.他的动能不变 D.他的机械能不变B B焦点焦点6 物体能量间的转化物体能量间的转化例例6如图所示，小华把悬挂的铁锁拉近并紧贴自己的鼻子，稳定后松手，头保持不动，铁锁向前摆去又摆回。下列说法正确的是（）A.锁不断地来回摆动，是因为动能不断增加B.锁向下摆的过程
17、中，重力势能转化为动能C.锁摆到最低点后会继续上升，是因为受重力作用D.锁摆动的过程中，机械能总量不变，所以摆回来时会碰到鼻子B B 解析解析 锁不断地来回摆动，是因为动能和势能可以相互转化，故锁不断地来回摆动，是因为动能和势能可以相互转化，故A A错误。铁锁下降过错误。铁锁下降过程中，一部分重力势能转化为动能，故程中，一部分重力势能转化为动能，故B B正确。锁摆到最低点后会继续上升，是由于正确。锁摆到最低点后会继续上升，是由于锁具有惯性，故锁具有惯性，故C C错误。铁锁回摆后不能碰到鼻子，因为铁锁和空气摩擦，机械能转错误。铁锁回摆后不能碰到鼻子，因为铁锁和空气摩擦，机械能转化为内能，机械能减
18、小，故化为内能，机械能减小，故D D错误。错误。例例7用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是_；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为_。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力_（填“大于”、“小于”或“等于”）弹簧所施加的弹力。（整个过程中不计能量损耗）焦点焦点6 物体能量间的转化物体能量间的转化GhGhGhGh小于小于 解析解析 从从A A位置到位置到C C位置铁球的重力做功位置铁球的重力做功W=GhW=Gh，因为从，因为从A A位置开始向下运动的过程中，
19、重力势能转化为动能，动能又转化为弹性势能，整个位置开始向下运动的过程中，重力势能转化为动能，动能又转化为弹性势能，整个过程中不计能量损耗。根据机械能守恒定律可知：弹性势能增加量为过程中不计能量损耗。根据机械能守恒定律可知：弹性势能增加量为E=W=GhE=W=Gh；铁球；铁球在在C C位置受力不平衡，在弹力的作用下有向上运动的趋势，故位置受力不平衡，在弹力的作用下有向上运动的趋势，故B B到到C C位置的过程中铁球位置的过程中铁球所受的重力小于弹簧所施加的弹力。所受的重力小于弹簧所施加的弹力。对点训练10.如图所示，在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化情况
20、是（）A.重力势能增大，弹性势能减小B.重力势能减小，弹性势能增大C.重力势能减小，弹性势能减小D.重力势能增大，弹性势能增大焦点焦点6 物体能量间的转化物体能量间的转化B B11.跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（）A.助跑过程中机械能不变 B.起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能 C.经过最高点时动能为零 D.经过最高点时重力势能最小B B焦点焦点7“探究影响动能、势能大小的因素探究影响动能、势能大小的因素”这个实验探究过这个实验探究过 程的深度挖掘程的深度挖掘例8（2014台州）利用如图装置进行“探究动能大小的影响因素”实验。用两根细绳将小球悬挂起来，拉起小球，当细绳与竖直方向成角
21、后松手，小球撞击水平木板上的木块，记下木块移动的距离s。改变角度的大小，重复实验。（1）利用如图两根细绳悬挂小球，而不用 一根 细绳，其好处是_。（2）本实验探究的问题是物体的动能大小 与_的关系。（3）利用上述实验，同时还可以探究的问题是 _。便于控制小球的撞击方向便于控制小球的撞击方向（或便于撞准木块等）（或便于撞准木块等）速度速度重力势能大小与高度的关系重力势能大小与高度的关系解析（1）若用一根细绳，小球的摆动方向会不稳定，利用如图两根细绳悬挂小球，便于控制小球的撞击方向，便于碰准木块；（2）实验中小球质量一定，小球摆动的角度不同，撞击木块时的速度不同，所以本实验探究的问题是物体的动能大
22、小与速度的关系；（3）细绳与竖直方向成的角不同，则下落的高度不同，通过对木块做功的多少，可以判断小球重力势能的大小，所以该实验可以探究重力势能与高度的关系12.如图1所示，在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”时，让质量相同的铁球分别从同一斜面上的不同高度由静止开始下滑，撞击水平面上的同一位置的相同木块上。（1）本实验研究的是_（填“木块”或“铁球”）的动能与它的_的关系。（2）实验中通过观察_来比较动能大小的。焦点焦点7“探究影响动能、势能大小的因素探究影响动能、势能大小的因素”这个实验探究过这个实验探究过 程的深度挖掘程的深度挖掘铁球铁球速度速度木块移动距离木块移动距离（3）此实验的结论是
23、:_。（4）在探究“物体的动能与质量是否有关”时，每次实验，都要将质量不同 的铁球从斜面的_由静止释放，但操作时很难做到的是铁球撞 击木块时，使木块沿与木板长边平行的方向直线运动。某同学对该实验方案 进行改进：不用木块，在木块的位置上固定一个面积较大的挡板，在挡板前 面贴上足够厚的长方体橡皮泥，如图2所示，每次实验后都要换上另一块相 同的橡皮泥。此外，还需要对该方案进行怎样相应的调整？_。（如果需要，可增加其他器材）物体质量相同时，速度越大，动能越大物体质量相同时，速度越大，动能越大同一高度同一高度换成换成3 3个体积形状完全相同，质量不同的球个体积形状完全相同，质量不同的球谢谢观赏！2020/11/540