《功和机械能》学案

第八章：功和机械能

2、知道功率的意义、公式及单位，会计算功率；

2、计算公式：W= （导出式：W= 、W= ）

3、单位： （J ） 1J=

、意义：表示物体 的物理量；

2、定义：物体在 做的功；

3、公式：P=

导出式：P= （根据P=FV 可知，功率

P 一定时，F 与V 成反比）

、能量：物体能够 ，表示这个物体具有能量；

注意物体质量大小的变化，当物体的质量大小变化时，物体的动能和势能会相应改变。（如：洒水车、飞机空投物品、滚雪球等）

相互转化的工程中，机械能的总量

（2）实验步骤：

①取两个质量不同的小球，从斜面的同一高度滚下，观察木块被推出去的距离，得出结论；

②取同一个小球，从斜面的不同高度滚下，观察木块被推出去的距离，得出结论；

和

2、影响重力势能大小的因素：

（1）实验装置：

（2）实验步骤：

①让同一重锤从不同高度落下打击小桌，观察小桌陷入沙子的深度，得出结论；

②让质量不同的重锤从同一高度落下打击小桌，观察小桌陷入沙子的深度，得出结论；

和

1、下列情况中，力对物体做功的是（）

A.用竖直向上的力提书包沿水平方向移动了5m

B.用力将重物举到某一高度

C.运动员举杠铃停留了3s

D.铁球沿光滑水平面滚动一段距离

2、小明用50N的力将重10N的足球踢出去15m远，在这一过程中小明对足球做的功是（）；足球在地上滚动的过程中，小明对足球做的功为（）。

A.750J

B.150J

C.0J

D.条件不足，无法计算

3、小明背着40 N重的书包沿水平方向走了200m，又登上了大约10m高的四楼才回到了家，则在此过程中小明对书包做的功是。

4、如图，站在甲船上的人用100N的水平力拉乙船，使乙船

向左前进了100m，同时甲船也向右前进了5m。则人在此过程

中做的功为（）

A.500J

B.1000J

C.1500J

D.条件不足，无法计算

5、若把掉在地上的物理课本捡回桌面，根据你平时对物理课本质量及课桌高度的观察，估计人手克服重力做的功约为（）

A.0.1J

B.1J

C.10J

D.100J

6、甲乙两台机器做功时，所做的功随时间的变化图线如图，则甲乙

两台机器的功率大小关系P

甲P

乙

7、小明在跳绳游戏中，1min内跳了120次，每次跳起高度4cm。若他的质量为50kg，则他跳一次所做的功为，跳绳时的功率为

8、两名运动员，甲比乙高，若他们举起相同杠铃所用的时间相同，则（）

A.甲做功多，功率大

B. 甲做功多，功率小

C.甲做功多，甲乙功率相等

D. 甲乙做功相等，乙功率大

9、小明质量为60kg，他从一楼爬到三楼用了10s的时间，则他爬楼时的功率约为（已知一层楼的高度3m）

10、甲乙两人体重之比为5:6，他们同上二楼所用时间之比为2:3，则两人做功之比为，功率之比为

11、桑塔纳轿车的功率为66kW，当它以120km/h的速度在高速公路上匀速行驶时，车受的阻力大约是N。

12、拖拉机在地里深耕时，总比在道路上行驶时的速度慢，这是为了（）

A.提高机械的功率

B. 增大拖拉机的牵引力

C.节省燃料

D. 提高柴油机的功率

13、（08淄博）户外探险、攀岩是当今许多青年朋友喜欢的运动方式，所谓攀岩也就是人们借助于岩壁上的某些支撑点通过手脚并用的方式攀上岩壁的运动。在某次室内攀岩比赛中，质量为60kg的小王同学在20s内攀上高为15m的竖直岩壁，取得了很好的成绩。请问：（g=10N／kg）（1）小王同学攀岩的速度是多少？（2）小王攀岩过程中至少做多少功？功率多大？

（3）根据你所学过的物理知识，在训练和比赛中怎样做才能取得好成绩？（答出两点即可）

14、(10莱芜)“海宝”是2010年世博会的吉祥物，其形象如图所示．一辆正在运送一座“海宝”的汽车以30m／s的速度在平直公路上匀速行驶，行驶30 min 后到达目的地．已知汽车受到的阻力为2000N，“海宝”（材质均匀、实心）的质量为3．0×103 kg，体积为2m3，与水平车厢的接触面积为1m2（g=10N／kg）．求：（1）海宝的密度；（2）海宝对水平车厢的压强；（3）汽车在行驶的30 min内牵引力所作的功；（4）汽车的功率．

15、(10安徽)某型号汽车发动机的额定功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N．在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：

(l）发动机所提供的牵引力大小；(2）行驶速度的大小；

(3）行驶5min牵引力所做的功．

16、（10淄博）现代生活中健身已成为一种时尚，爬楼梯就是一种既方便又环保的健身方式。小亮同学想测出自己爬楼梯的功率，可是不知道怎么做。请你利用所学的知识帮助小亮设计一个实验方案。

（1）实验器材：电子秤、、。

（2）实验步骤：①用电子秤测出小亮的质量m；

②；

③。

（3）写出用测量数据计算爬楼梯功率的表达式P＝。

（4）小亮先用较慢的速度爬楼，测得功率为P

，然后用较快的速度爬楼，测得

1

功率为P 2，则P 1 P 2（填“＞”、“＝”或“＜”）。

17、飞机在高空水平方向上沿一定高度匀速飞行，同时向地面空投救灾物品。则在飞机不断空投物品的过程中，飞机的动能 ，重力势能 ，机械能

18、若卡车满载和空载时都以同样的速度行驶，则卡车空载时的动能 满载时的动能；该卡车在山顶上的重力势能 它下山时的重力势能。

19、一个小朋友从滑梯上匀速滑下去，他的动能 ，重力势能 ， 机械能 ，减小的机械能转化成了 能。

20、如图，先用绳子把一个铁锁悬挂起来，然后把铁锁

拿近到自己的鼻子，松手后，铁锁向前摆动又摆回来。

则铁锁摆回来时铁锁向前摆动又摆回来 （会或不

会）碰到鼻子。在摆动的过程中，铁锁的 能和

能不断转化。

21、下列过程中，将势能转化为动能的是（ ）

A.汽车匀速爬坡 B 卫星从近地点向远地点运动

C.发条玩具汽车在地上运动

D.跳伞运动员在空中匀速下落

22、（09雅安）小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图16甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。

（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A 处和B 处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲。

（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B 处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。

上述甲、乙两组实验中：

①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的 。

②选用图甲探究的是动能与 的关系，理由是：两球 相等；得出的结论是： 。 ③选用图乙探究的是动能与 的关系，得出的结论是： 。

④物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法；本实验中运用了两种研究方法，一是 法；二是 法，就是用纸盒移动的距离长短来表示小球动能的大小。

23、（09河南）如图所示，是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。

(1)实验中通过观察木块滑行的距离的大小，来判断小球动能的大小。