第二节功率、动能和势能
动能和势能_动能和势能的转化
动能和势能,动能和势能的转化中考基本要求:1.知道什么是动能、势能、机械能和弹性势能,并能举例说明。
2.知道动能、重力势能、弹性势能的大小各与什么因素有关,并能解释简单的现象。
3.理解动能和势能的相互转化,能解释有关不同形式的机械能相互转化的简单现象。
中考常考内容:1.判断什么样的物体具有能量,判断一个物体具有何种形式的机械能。
2.比较物体具有的动能、重力势能或弹性势能的大小。
3.分析有关动能和势能间相互转化的事例。
知识要点精析:1.功和能的关系能是一种状态,能量的大小是状态量;而做功是一个过程,功的大小是过程量。
物体具有做功的本领,即说明此物体具有能。
但是有能不一定正在做功。
功代表了能量从一种形式转化为一另种形式的数量,因而功和能的单位也是相同的。
2.动能及影响动能大小的因素动能是物体由于运动而具有的能量,即物体由于运动而具有做功的本领叫做动能。
运动的物体动能的大小与两个因素有关:一是物体的质量,二是物体运动的速度大小。
当物体的质量一定时,物体运动的速度越大其动能越大,物体的速度越小其动能越小。
具有相同运动速度的物体,质量越大动能越大,质量越小动能越小。
3.重力势能及影响重力势能大小的因素物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能。
例如:被举高的重锤,空中的飞机,阳台上的花盆等都具有重力势能。
重力势能的大小与两个因素有关:一个是物体的质量,另一个是物体距零势能面的高度。
当物体的质量一定时,物体距零势能面的高度越大,其重力势能越大,物体距零势能面的高度越小,其重力势能越小;当物体距零势能面的高度一定时,物体质量越大其重力势能越大,物体质量越小其重力势能越小。
物体的质量越大,举得越高,其重力势能就越大。
4.弹性势能及影响弹性势能大小的因素物体由于发生形变而具有的能量叫做弹性势能。
物体在外力作用下,它的形变会发生变化,称为形变。
如果将对物体施加的外力撤消,物体的形变能够完全消失,恢复原状,这种形变称为弹性形变。
大一物理十一章知识点总结
大一物理十一章知识点总结第一节:力的平衡力的平衡是物体处于静止状态或匀速直线运动状态的条件之一。
在力的平衡下,物体所受合力为零。
一、力的合成与分解力的合成是指将两个或多个力合成为一个力的过程,根据平行四边形法则和三角形法则可以求得合力的大小和方向。
力的分解是指将一个力分解为两个或多个力的过程,常用的分解方法有正交分解法和平行分解法。
二、平衡条件物体在力的平衡下,满足以下两个条件:1. 合力为零:物体所受合力的矢量和为零;2. 转矩为零:物体所受合外力矩的矢量和为零。
三、静摩擦力与动摩擦力静摩擦力是指物体在受到外力作用时,由于与支持面接触而产生的阻碍物体相对滑动的力。
静摩擦力的最大值由静摩擦系数和垂直于支持面的压力共同决定。
动摩擦力是指物体在相对滑动状态下,与支持面接触而产生的阻碍物体继续滑动的力。
动摩擦力的大小与动摩擦系数和垂直于支持面的压力共同决定。
第二节:运动学方程一、匀加速直线运动1. 位移和位移方向:位移是指物体从初始位置到末位置的矢量差,位移的方向与物体运动方向一致。
2. 平均速度和瞬时速度:平均速度是指物体在某段时间内位移的比值,瞬时速度是指物体在某一时刻的速度,速度的方向与物体位移的方向一致。
3. 加速度和加速度方向:加速度是指物体在单位时间内速度的变化率,加速度的方向与速度变化的方向一致。
二、直线自由落体运动1. 加速度与重力:自由落体运动的加速度大小为重力加速度,方向为竖直向下。
2. 下落时间和下落位移:自由落体运动的时间和位移可以通过运动学方程求得,其中初速度通常为零。
第三节:力学能一、功与功率1. 功是力对物体作用所导致的能量转移或变化的度量,功的大小等于力的大小与物体位移方向的夹角的余弦值乘以位移的大小。
2. 功率是指单位时间内所做功的大小,功率的大小等于做功的大小除以所用时间。
二、势能和动能1. 势能是指物体由于所处的位置或状态而具有的能量,常见的势能有重力势能和弹性势能。
功率与能量转换的关系解析
功率与能量转换的关系解析功率与能量是物理学中两个重要的概念,它们之间存在着紧密的关系。
本文将对功率与能量的转换关系进行解析,从理论和实际应用两个方面进行探讨。
首先,我们来了解一下功率和能量的定义。
功率是指单位时间内所做功的大小,可用公式P = W/t表示,其中P为功率,W为做功的大小,t为所需时间。
能量是物体具有的做功能力,可分为动能和势能两种形式。
动能是物体由于运动而具有的能量,可用公式K = 1/2mv^2表示,其中K为动能,m为物体的质量,v为物体的速度。
势能是物体由于位置或形状而具有的能量,可用公式E_p = mgh表示,其中E_p为势能,m为物体的质量,g为重力加速度,h为物体的高度。
从定义上来看,功率和能量之间并没有直接的关系。
然而,在实际应用中,功率与能量之间存在着一种转换关系,即功率是能量转化的速率。
以机械能转换为例,当物体具有动能时,它可以通过做功将动能转化为势能;而当物体释放势能时,它可以通过做功将势能转化为动能。
假设物体从位置A到位置B的运动过程中,通过做功将动能转化为势能,那么这个过程中的功率即为物体的平均功率。
平均功率可通过W/t计算得到,其中W为由动能转化为势能的功,t为完成这个过程所需的时间。
除了机械能转换,功率与能量的转换关系在其他领域也有重要的应用。
在电学中,电流、电压和功率之间存在着一种简单的关系,即功率是电流和电压的乘积。
根据欧姆定律,电路中的功率可以用P = VI表示,其中P为功率,V为电压,I为电流。
这个公式表明了电流和电压的共同作用下,电路中的电能可以被转化为其他形式的能量,比如热能、光能等。
同样地,当外部能量作用于电路时,电路中的电能也可以被转化为其他形式的能量。
此外,在光学、声学等领域中,功率与能量的转换关系也得到了广泛的应用。
在激光技术中,功率是衡量激光强度的重要参数,高功率激光通常具有较大的能量输出;在声音传播过程中,功率可以表示声音的强弱,高功率声音通常具有较大的声压。
初中物理动能和势能教案
初中物理动能和势能教案初中物理动能和势能教案在教学工作者实际的教学活动中,通常会被要求编写教案,通过教案准备可以更好地根据具体情况对教学进程做适当的必要的调整。
我们该怎么去写教案呢?下面是作者为大家整理的初中物理动能和势能教案,欢迎阅读与收藏。
初中物理动能和势能教案1(一)教学目的1.理解动能、重力势能的初步概念,知道什么是弹性势能;2.知道动能的大小与质量和速度有关,重力势能大小与质量和高度有关;知道弹性势能的大小与弹性形变有关。
3.能解释一些动能和势能相互转化的简单现象。
(二)教具1.可以改变倾斜度的斜面(或斜槽),质量显著不同的两个钢球(或金属滑块),木块一个,用以做课本图1-1的实验。
2.玩具弹簧枪(或课本图1-4的实验器材)。
(三)教学过程1.引入新课从日常生活中的现象中引入“能量”这个词。
运动员在激烈运动后,我们说消耗了体内储存的能量;燃烧煤可以取暖,我们说煤燃烧时放出了能量;电灯发光,电炉发热,电扇吹风,我们说都消耗了能量。
在这些不同的现象中,有一个共同的东西把它们联系起来,这就是能量,简称能。
2.新课教学(1)“能”是什么?能的概念和跟前面学过的功的概念有密切联系。
一个物体能做功,我们就说它具有能。
能的形式是多种多样的。
今天,我们学习最常见的一种形式的能——机械能。
(2)运动物体具有能量吗?(启发学生举日常生活中的例子,说明运动物体能做功。
例如,风可以吹转风车,流水可以推动水磨,挥动的铁锤可以把桩打进地面等。
当学生举例中固体、液体、气体都有了时,教师总结:固体、液体、气体都是物体,只要它们运动,即具有速度,就具有动能)提问:运动物体做功后静止,它还具有动能吗?动能到哪里去了呢?(启发学生得出物体不运动就没有动能以后,教师讲解:物体原有的动能用来做功了,即能量可以做功,做功要消耗能量。
打个比方,你有钱可以买商品,买了商品钱就付出去了)(3)用小钉锤钉木桩和用大铁锤钉木桩,显然做功多少是不一样的,这说明运动的钉锤和铁锤具有的动能大小不一样。
动能势能机械能课件
小车、斜面、砝码、测速仪。
实验过程
实验结果
将小车放置在斜面上,加砝码使其从静止 开始下滑,用测速仪测量小车滑下时的速 度,并记录小车的质量和速度的平方。
通过实验数据,可以发现动能与质量和速 度的平方成正比。
势能实验验证
实验目的
验证物体的高度与其势能成正比。
实验设备
弹簧、小球、尺子。
实验过程
将小球放置在弹簧上,用尺子测量小 球的高度,并记录弹簧的压缩量和小 球的重力。
势能典型例题解析
01
总结词
理解势能的概念和表达式,掌握势能的计算方法。
02
题目
一个质量为m的物体位于高度为h的平台上,求该物体的重力势能。
03
解析
物体的重力势能等于物体质量与重力加速度的乘积再减去平台的高度,
即E_p = mgh。因为物体位于高度为h的平台上,所以物体的重力势能
为mgh。
机械能典型例题解析
实例
一个质量为1kg的物体以10m/s的速度运动,其动能为50J;若该物体的速度增加到20m/s,其动能将 增加到400J。
03
势能的变化与影响因素
势能的变化
势能随位置变化而变化。
物体在某位置的势能等于该物体从参考位置(通常选择无穷远处)移动到该位置时 所减少的重力势能。
对于弹性势能,其变化取决于外力的大小和方向以及物体的初始状态和终态。
01
02
总结词
题目
理解机械能的概念和表达式,掌握机 械能的计算方法。
一个质量为m的物体位于高度为h的 平台上,以初速度v0开始运动,求该 物体的机械能变化。
03
解析
物体的机械能等于物体的动能和重力 势能之和,即E_机械 = E_k + E_p = (1/2)mv0^2 + mgh。因为物体位于 高度为h的平台上,所以物体的机械 能为(1/2)mv0^2 + mgh。
功、功率 动能 势能
功、功率动能势能知识导图课首沟通本周学习上了哪些内容?有哪些内容不太明白呢?课首小测1.下列说法错误的是()A.-10 J的功大于+5 J的功B.功是标量,正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功C.一个力对物体做了负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动D.功是矢量,正、负表示方向【题型】单选题【知识点】功和功率【参考答案】D2.质量为m 的物体从高处由静止下落,如不计空气阻力,在第1 s 内和第3 s 内重力做的功之比为( ) A .1∶1 B .1∶3 C .1∶5 D .1∶8 【题型】单选题【知识点】自由落体运动;恒力做功 【参考答案】C【解析】物体在第1 s 内和第3 s 内下降的高度分别为:x 1=12g ×12=12g ,x 2=12g (32-22)=58g .第1 s 内和第3 s 内重力做的功分别为W 1=mgx 1=12mg 2,W 2=mgx 2=52mg 2,所以W 1∶W 2=1∶5,故选项C 正确.3.如图所示,在加速运动的车厢中,一个人用力沿车前进的方向推车厢,已知人与车厢始终保持相对静止,那么人对车厢做功的情况是( )A .做正功B .做负功C .不做功D .无法确定 【题型】单选题 【知识点】功和功率 【参考答案】B【解析】人随车一起向车前进的方向加速运动,表明车对人在水平方向上的合力向前,根据牛顿第三定律,人对车在水平方向的合力与车运动方向相反,由于人对车的压力对车不做功,故人对车做负功,B 正确. 4.关于功率,下列说法中正确的是( ) A .功率大说明物体做功多 B .功率小说明物体做功慢C .单位时间内做功越多,其功率一定越大D .由P =Fv 可知,机车运动速度越大,功率一定越大 【题型】双选题 【知识点】功率 【参考答案】BC5.如图所示,在光滑的水平面上放着一个质量为10 kg 的木箱,拉力F 与水平方向成60°角,F =2 N ,木箱从静止开始运动,4 s 末拉力的瞬时功率为( )A.0.2 WB.0.4 WC.0.8 WD.1.6 W【题型】单选题【知识点】功率【参考答案】B6.(2013春富平县期末)如图所示,某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上,轨道1、2是光滑的,轨道3是粗糙的,则()A.沿轨道1滑下重力做功多B.沿轨道2滑下重力做功多C.沿轨道3滑下重力做功多D.沿三条轨道滑下重力做功一样多【题型】单选题【知识点】重力(保守力)做功【参考答案】D7.沿着高度相同、坡度不同、粗糙程度也不同的斜面将同一物体分别从底端拉到顶端,下列说法正确的是() A.沿坡度小的斜面运动时物体克服重力做功多B.沿坡度大、粗糙程度大的斜面运动,物体克服重力做功多C.沿坡度小、粗糙程度大的斜面运动,物体克服重力做功多D.不管沿怎样的斜面运动,物体克服重力做功都相同,物体增加的重力势能也相同【题型】单选题【知识点】重力做功与重力势能【参考答案】D【解析】重力做功的多少与物体的运动路径无关,只与初、末状态物体的高度差有关,不论是光滑路径还是粗糙路径,也不论是直线运动还是曲线运动,物体克服重力做多少功(重力做多少负功),它的重力势能必增加多少,故A、B、C错误,D正确.8.在水平地面上竖直放置一轻质弹簧,有一物体从弹簧的正上方自由落下,在物体压缩弹簧速度减为零时,(选地面为重力势能参考面)()A.物体的重力势能最小B.物体的重力势能最大C.弹簧的弹性势能最大D.弹簧的弹性势能最小【题型】双选题【知识点】重力做功与重力势能【参考答案】AC互动导学导学一:功知识点讲解1:功1、功的概念(1)概念:一个物体受到力的作用,并在___________发生了一段位移,这个力就对物体做了功.(2)做功的两个因素:物体______的作用;物体在力的方向上发生了______.(3)功的单位.在国际单位制中,功的单位是__________,简称__________,符号是__________.1 J等于1 N的力使物体在力的方向上发生1 m的位移时所做的功,即1 J=1 N·m.(4)功是标量.功只有大小,没有______.2、功的公式.(1)力F与位移l同向时,W=________.(2)力F与位移l夹角为α时,W=________.其中F、l、α分别为__________、__________和________方向的夹角.3、功的正负(1)正功、负功的理解:功的正负不表示______,只表示做功的力是阻力还是动力.(2)正功、负功的判断:W=Fscosα例题1.关于人对物体做功,下列说法中正确的是()A.解放军战士用肩扛枪站岗,战士用了力,所以战士对枪做了功B.人用手拎着小水桶在水平地面上匀速行走,人用了力,所以人做功了C.人用绳子把一桶水从井中提起,人对这桶水没有做功D.汽车抛锚时,人用了很大的力,才能使车缓慢移动,人对车做了功【题型】单选题【知识点】功和功率【参考答案】D【解析】解放军战士对枪施加了竖直向上的支持力,但枪在支持力方向上没有位移,所以解放军战士对枪没有做功,故选项A错误;人用手拎着小水桶在水平地面上匀速行走,人对小水桶施加了竖直向上的拉力,但小水桶在拉力方向上没有位移,所以人对小水桶没有做功,故选项B错误;人用绳子把一桶水从井中提起,人对这桶水施加了竖直向上的拉力,而这桶水在拉力方向上有位移,所以人对这桶水做了功,故选项C错误;汽车抛锚时人对车施加了水平方向的拉力,而车在拉力方向上有位移,所以人对车做了功,故选项D正确。
动能和势能·知识点精解
动能和势能·知识点精解1.动能的概念物体由于运动而具有的能叫做动能,用Ek表示.2.动能的量度公式(1)物体的动能等于它的质量跟它的速度平方的乘积。
(3)从上式可知动能为标量,单位由m、v决定为焦耳。
因为1[千克·米2/秒2]=1[千克·米/秒2][米]=1牛·米=1焦。
(4)物体的动能具有相对性,相对不同参考系物体动能不同,因而在同一问题中应选择同一参考系。
一般物体速度都是对地球的.(5)动能的变化量又叫动能增量,指的是未动能与初动能之差。
ΔEk=少.(6)物体的动能与动量均与物体的质量和速度有关系,但表示的意义不同。
动量表示运动效果,动能表示运动能量。
且动量为矢量,动能为标量。
它们之间的数值关系为P2=2mEk。
3.动能定理(1)动能定理内容外力对物体做功的代数和(或合外力对物体做的功),等于物体动能的增量.这就是动能定理。
动能定理也可以说成:外力对物体做功,等于物体动能的增量;物体克服外力做功,等于物体动能的减少.(2)动能定理的表达式(3)关于动能定理的理解①动能定理的计算为标量式,不能分方向,v为相对同一参考系的速度。
②动能定理的研究对象是单一物体,或者可以看成单一物体的物体系.若相互作用的物体系统由几个物体组成,则应按隔离法逐一对物体列动能定理方程。
③以上两式(1)式用的较少。
(1)式中要求求出F合,则应用矢量合成较复杂,力F都应为恒力方可求合力,且物体在整个过程中物体受力保持不变。
(2)式所要求的是物体所受各力做功的代数和,其中对力没做任何要求,力可以是各种性质的力(包括重力和弹力),既可以是变力也可以是恒力;既可以同时作用,也可以分段作用.只要求出在作用过程中各力做功的多少正负即可。
这也正是动能定理的优越性所在。
④功和动能均为标量,但功有正负之分,在求未知功时,一般认为是正值。
若求得为正值,说明该力做正功,负值则为物体克服该力做功。
⑤应用动能定理时应注意动能定理的形式。
初中物理动能势能机械能知识点
初中物理中关于动能、势能和机械能的知识点主要包括以下几个方面:
1.动能:物体由于运动而具有的能量称为动能。
动能的大小与物体的质量和
速度有关,质量越大、速度越大,动能就越大。
2.势能:势能分为重力势能和弹性势能。
物体由于被举高而具有的能量称为
重力势能,物体质量越大、被举得越高,重力势能就越大。
物体由于发生
弹性形变而具有的能量称为弹性势能,物体的弹性形变越大,它的弹性势
能就越大。
3.机械能:动能和势能统称为机械能。
机械能的大小等于动能和势能之和。
机械能的单位是焦耳。
4.动能和势能之间的转化:动能和势能之间可以相互转化。
例如,当物体从
高处下落时,重力势能转化为动能;当物体撞击弹簧并压缩弹簧时,动能
转化为弹性势能。
5.自然界中的机械能:自然界中可供人类大量利用的机械能有风能和水能
等。
例如,水电站利用高处的水落下时把重力势能转化为动能,再通过水
轮机带动发电机把机械能转化为电能。
这些知识点是初中物理中关于动能、势能和机械能的基本内容,掌握这些知识点有助于理解物体在运动过程中的能量转化和守恒规律。
物理教案:动能和势能的转化
物理教案:动能和势能的转化物理教案:动能和势能的转化物理教案:动能和势能的转化1(一)教学目的1.理解动能和势能可以相互转化并能举例说明。
2.能解释有关动能和势能相互转化的简单现象。
(二)教具1.麦克斯韦滚摆。
2.课本图1-7的装置,在弹簧片前加一弹簧。
3.单摆、皮球(或乒乓球)。
(三)教学过程1.复习提问(1)动能的大小与哪些因素有关?怎样判断质量一定的物体的动能的变化?(2)势能的大小与哪些因素有关?怎样判断重力势能大小的变化?(演示钢球从斜槽滚下,斜槽倾角应尽量小一些,使钢球从斜槽滚下的时间尽量长一些,引导学生观察钢球竖直高度的变化和速度的变化,回答上述问题)2.新课教学(1)动能和重力势能可以相互转化。
从上面实验可以看到,钢球从斜槽滚下的过程中,高度降低,重力势能减小;速度变快,动能增大,这个动能是怎样产生的?(引导学生回答是由重力势能转化来的)问:重力势能可以转化为动能,动能可不可以转化为重力势能呢?演示滚摆(将摆轮涂成黑白相间,使学生明显观察到转速的变化),引导学生观察:摆下降时,摆轮越转越快;摆上升时,摆轮越转越慢,并说明动能和重力势能变化的情况,最后得出动能和重力势能可以相互转化的结论。
(2)动能和弹性势能可以相互转化吗?演示课本图1-7(水平槽末端加一弹簧,以使动能和弹性势能的变化明显显示出来),引导学生观察:钢球接触弹簧后,速度减小,弹簧压缩;弹簧恢复时,形变减小,钢球速度变大,但方向反过来了(教师应指出:动能大小跟运动快慢有关,跟运动方向无关,因为物体向任何方向运动都能做功)。
对钢球和弹簧间的能的转化,应分两步讲:①从钢球压弹簧开始到弹簧形变最大:钢球动能由最大变到零,弹簧弹性势能由零到最大,即动能转化为弹性势能。
②从弹簧形变最大到恢复原状:弹簧弹性势能又转化为钢球的动能。
(3)动能和势能相互转化的例子。
先让学生列举日常生活中例子,然后引导学生观察和分析下列事例:①演示单摆,引导学生观察摆球在高度最大处和最低点的速度大小,说明动能和势能的相互转化。
《动能和势能》教案
《动能和势能》教案作为一名教学工作者,时常会需要准备好教案,编写教案有利于我们准确把握教材的重点与难点,进而选择恰当的教学方法。
教案应该怎么写呢?以下是作者帮大家整理的《动能和势能》教案,仅供参考,欢迎大家阅读。
《动能和势能》教案1教学目标1,理解动能和重力势能的转化,能举例说明动能和重力势能的转化。
2,理解动能和弹性势能的转化,能举例说明动能和弹性势能的转化。
3,分析和解释实例,说明过程,动能、势能、机械能的变化情况。
4,建立能量的概念,树立能量转化和守恒的观念,为后面学习能的转化和守恒大小基础。
5、通过分析生产和生活中的实例,养成学生理论联系实践的习惯和能力。
教材分析教材首先安排了麦克斯韦滚摆实验来说明动能和重力势能的相互转化,接着又安排了把用细线悬挂起来的金属小球拉到一定高度放开,以及木球与弹簧片碰撞两个实验,来说明动能和弹性势能的相互转化。
使学生一开始就注意到动能和这两种势能都可以相互转化。
在动能和势能的相互转化过程中,机械能减少转化为内能的问题安排在下一章讲,在这里没有涉及。
教材最后分析了人造卫星绕地球运行过程中动能和势能的'相互转化,目的是加强物理知识与现代科技的联系,使学生了解他们所学的物理知识,也可以用来解释一些高科技中的问题,激发学生学习物理的兴趣。
教法建议注重实验教学,分析上抛小球的实验到观察麦克斯韦实验,在教学过程中要使学生明确实验的目的和观察物理现象,清楚具体的过程,从速度变化、高度变化到能量变化,学生能从能量变化中知道能量的转化。
课本实验中动能和弹性势能的转化不用细致分析,但是要在教学过程中让学生注意观察的分析木球碰撞弹簧片的过程,由于碰撞非常短,所以应当帮助学生想象弹簧片的形变,从而理解动能和弹性势能的转化。
教学中注意把学的知识应用到实践中,注重分析实例,例如分析射箭过程中的能量转化,分析卫星运行时。
在分析卫星运行时,应当利用板图标出远地点和近地点,使学生养成画图帮助分析的习惯。
初二物理运动与能量知识点
初二物理运动和能量知识点1.运动和力【要点梳理】要点一、牛顿第一定律1.内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
2.内涵:物体在不受力的情况下依旧可以保持原有的运动状态,说明力不是维持物体运动的原因,而是使物体运动状态发生改变的原因。
或者说:物体的运动不需要力来维持,要改变物体的运动状态,必须对物体施加力的作用。
要点诠释:1.“一切”说明该定律对于所有物体都适用,不是特殊现象。
2.“没有受到力的作用”是定律成立的条件。
“没有受到力的作用”有两层含义:一是该物体确实没有受到任何力的作用,这是一种理想化的情况(实际上,不受任何力的作用的物体是不存在的);二是该物体所受合力为零,力的作用效果可以等效为不受任何力的作用时的作用效果。
3.“或”指两种状态必居其一,不能同时存在,也就是说物体在不受力的作用时,原来静止的物体仍保持静止状态,原来运动的物体仍保持匀速直线运动状态。
4.牛顿第一定律不能用实验直接验证,而是在实验的基础上,通过进一步的推理而概括出来的。
5.运动的物体并不需要力来维持,运动的物体之所以会停下来,是因为受到了阻力。
要点二、惯性1.概念:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性。
2.惯性的利用:跳远运动员快速助跑,利用自身的惯性在空中继续前进;拍打衣服,清除衣服上的灰尘;甩掉手上的水珠。
3.惯性的危害:汽车刹车后不能立即停下来,酿成交通事故;快速行驶的汽车发生碰撞,车里的乘客如果没有系安全带,会与车身撞击,严重时可能把挡风玻璃撞碎,飞出车外;走路时不小心,可能会被台阶绊倒。
要点诠释:1.一切物体都有惯性,一切物体是指无论是气体、液体、还是固体;无论是静止还是运动;无论受力还是不受力都具有惯性。
惯性是物体本身的一种属性。
2.惯性指物体保持静止状态或匀速直线运动状态不变的性质。
即静止的物体总要保持静止状态,运动的物体总要保持匀速直线运动状态。
鲁科版物理必修2课后答案
第一章 功和功率第一节 机械功1、 解答:没有做功,因为墙没有在力的方向上发生位移。
这道题很有趣,相信有很多同学对这个答案不满意,最大的疑问可能是:既然他没有做功,人为什么会累得气喘吁吁?他付出的能量到哪里去了?实际上,人推墙,当墙推不动时,人是自己对自己做功,是通过肌肉的扩张和收缩做功。
你可思考这样一个问题:人是如何推墙的?如果没有扩张和收缩手臂,会有推墙的动作吗?2、 解答:均相同。
力F 做的功都为W=F s 。
3、 解答:B 。
A 中的功的正、负表示是阻力做功还是动力做功;C 中除力和位移外,还应有力与位移夹角的余弦,功的大小由这三者共同决定;D 中虽然力和位移都是矢量,但功却是标量,功的运算符合代数法则。
4、 解答:(1)钢绳拉力和重力对重物都做功。
其中钢绳拉力做正功,重力做负功。
(2)都没有做功(3)都没有做功5、解答:本题有两种解法:方法一:分别求出两个力各自做的功,再将两个功相加,即为总功。
W 1=F 1 s=980×125 J=1.225×510 J W 2=F 2 s=980×125 J=1.225×510 J W 总= W 1+ W 2=2.45×510 J方法二:先求两力的合力,再求合力做的功。
F 合=F 1+F 2=1960 NF 合=F 合 s=1960×125 J=2.45×510 J6、解答:首先对雪橇和小孩进行受力分析,正交分解,如下图,则Y 轴上 N=mgcos θ所以 f=μN=μmgcos θ所以Wf=fscos 180= f -scos 0.04609.8500.981152.48mgs J Jμθ=-=-⨯⨯⨯⨯=-用功的定义求重力做功。
cos(90)sin 609.8500.174998G W Gs mgs J Jθθ=-==⨯⨯⨯= 说明:求功时,要注意找力,找位移以及力与位移的夹角。
11.3动能和势能
3. 唐诗中有“黄河远上白云间,不尽长江滚滚来”的诗
句,这动人的诗句生动、形象地反映了这条大河蕴藏了
大量的重力势
能和 动 能.
3.质量较大的喜鹊与质量较小的燕子在空中飞 行,如果它们的动能相等,那么_燕_子_飞得快。 4.唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚
滚来”的诗句,这动人的诗句生动、形象地反 映了这两条大河蕴藏了大量的_机_械_能_ 。
8、一架飞机在灾区上方水平匀速飞行,并不断向灾区
空投救灾物资,则飞机在这个过程中,动能_变__小__,势 能_变__小__(填“变大”或“变小”)
5. 现有(1)被拉长的橡皮筋;(2)水平前进的火车;(3)正从 高空下落的小石块;(4)从坡顶下滑的自行车;(5)放在阳 台上的花盆。
在上述物体中只具有动能 ___(_2_)__,只具有重力势能的 是 __(_5_)____,只具有弹性势能的________(_1_)__,既具有动 能又具有势能的是 ___(_3_)_(_4_)。
5.绷床表演中演员从高空跳下落在绷床上,
又被弹起,绷床的弹性势能最大的时刻是_ 绷_床_被__压_到__最_低_的__时_候_;演员的重力势能最大 的时刻是_演_员_飞_到_最_高_的_时_候。
报道:大飞机“害怕”小飞鸟(一)
1960年以来,世界范围内由于飞鸟撞击至少 造成了78架民用飞机损失、201人丧生,250 架军用飞机损失、120名飞行员丧生。国际 航空联合会已把鸟害升级为“A”类航空灾 难。那么小鸟为什么能有如此的威力呢?
星球
(3)动能的大小与什么因素有关
➢得出结论
质量相等的物体,运动的速度越大,动能越大。 运动速度相等的物体,质量越大,动能越大。
决定动能大小的因素:运__动__物_体__的__质__量_和 ____速学术 语解释:
第二讲、 功率、动能和势能(中大西学生)
第二讲功与功率、机械能学习目标1.知道功率的概念,认识功率的单位;2.理解功率的物理意义,理解决定功率大小的因素;3.理解功率的计算公式,会应用公式进行简单的计算;4.理解动能和重力势能的初步概念;5.知道什么是弹性势能;6.理解机械能的初步概念【知识点梳理】一、功:一个力作用在物体上,使物体在上通过一段,这个力就对物体做了功。
力学里所说的功包含两个必要的因素:一是;二是。
功的计算公式:,式中F表示作用物体上的力,S表示物体在力的方向上通过的距离,W表示力对物体做的功。
功的国际单位是,用符号表示,1J= N·m使用任何机械都不能省,这个结论叫做。
二、功率:单位时间里完成的叫做功率,用符号表示,功率是表示物体的物理量;计算功率的公式是:,功率的国际单位是,用符号表示,1W=1J/S。
考点一:判断力对物体是否做功1下列哪种情况做了功A.举重运动员举着杠铃静止不动B.某人提着水桶站在水平地面上C.登山运动员登山D.小蚂蚁用力想把树上掉下来的果子拖回家,但没有拖动2(2008北京)如图所示的四种情景中,人对物体做功的是:针对练习1.平直公路上的甲、乙两辆汽车,在相等的牵引力作用下匀速行驶,如果在相同时间内通过的路程之比是3:2,则甲与乙()A.牵引力做功之比为2:3B.牵引力做功之比为3:2C.牵引力做功之比为1:1D.汽车受到的阻力之比为3:22、(08常州市)中考体育跳绳项目测试中,小明同学在lmin内跳了120次,则他跳绳时的功率大约是()A. 0. 5 WB. 5 WC. 50WD. 500 W3.判断下列说法的正确与错误:(1)机器做功越多,它的功率就越大().(2)机器的功率越大,说明它做功越快().(3)机器的功率小,说明它的效率低().(4)机器功率越大,说明它做功越多().4.甲起重机用lmin时间将重为9800N的货物匀速吊起5m高,乙起重机用2min将重为8000N的货物匀速吊起8m高。
第十章 功、功率、势能、动能
本课小结
物理上的“功”指什么? 怎样判断力对物体做功了?
功如何计算? 功的单位是什么?
第十章 第2节 功率
[想想议议]
他们爬相同的 楼时,做功相等吗? 做功的快慢一样吗?
人与起重机,哪个做功快? 你是怎样比较出来的?
甲
乙
做一样多的功,所用时间不同。
人与起重机,哪个做功快? 你是怎样比较出来的?
甲
乙
在相同的时间内,做功多少不一样。
比较做功快慢的方法.
方法一: W甲=W乙时,用时间短的则做功快; 方法二: t甲= t乙时,做功多的则比较做功 的快慢呢
一、力学中的功
1.功: 如果一个力作用在物体上,物体在这个力的
方向上移动了一段距离,这个力对物体做了功。
马拉车
F
F
s 拉力对车做了功
起重机吊起货物
F
s F
拉力对货物做了功
你知道用什么标准来判断是否做功吗?
F (作用在物体上的力)
必要因素
s (物体在力的方向上移动的距离)
二者缺一不可。 F
F
F
s
直的。
二、功的计算
1.功等于力和物体在力的方向上通过的距 离的乘积。
公式
功=力×距离 W = Fs
二、功的计算
2.功的单位和物理意义。 单位:焦耳
W = Fs
焦耳
牛米
(J) (N) (m)
即:1 J=1 N ·m
意义:1 N的力使物体在力的方向上,通过1 m的 距离时所做的功为1 J。
练一练
例1 在平地上,用50 N的水平推力推动重100 N的 箱子,前进了10 m,推箱子的小朋友做了多少功? 如果把这个箱子匀速举高1.5 m,他做了多少功?
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第二节功率动能和势能
、功率
像用速度表示运动快慢一样,在物理学中,用功率表示做功快慢。
功与做功所用时间之比叫做功率, 数值上等于单位时间内所做的功
1、公式:
2、单位:功的单位由功的单位和时间的单位组合而成,国际单位中叫瓦特(焦耳每秒),简称瓦, 符号
W,常用单位kW , MW/马力
换算:1kW=10W 1MW=ltW 1 马力=735W
3、物理意义:表示做功快慢的物理量。
某小轿车功率66kW 它表示:小轿车1 s内做功66000J
二、动能和势能
1、能量:一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。
能量的单位与功的单位相同,也是焦耳。
一个物体能够做的功越多,表示能量越大。
注意:① 能量是表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用做功的多少来衡量。
②一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”。
如:山上静止的石头具有能量,它并没有做功,也不一定要做功。
但是它一从山上滚下来,能量是无比巨大
的。
2、动能: 物体因为运动而具有的能量;动能与物体的速度和质量有关,速度越大、质量大,动能
就大。
3、势能:弹性势能: 重力势能: 常见的有弹性势能和重力势能。
物体因为形变而具有的能量,大小与形变程度有关。
物体被举高而具有的能量,举得越高,质量越大,能量越大。
练习
一、填空题
1.力学里所说的“功”和日常生活中的“做工”的含义是不同的。
在力学里,做功的两个必要因素是:
(1)___________ ;⑵______________ 。
功的计算公式是 _________ •
2.功率是表示 _______________ 的物理量,它的计算公式是___________ 。
我们可以用两种方法来判断物体做功
的功率。
如图所示,表示用挖掘机挖土与人力挖土做功的功率不同,它所用的判断方法是:做功时间相同,比较
_________________________ ,另一种判断方法是_____________ 相同,比较
3. 5月16日是“助残日”,某校初三(1)班的“学雷锋”小组为残疾张大妈购买了一袋重300N的大米,由小红从一楼地面背送到她家。
已知张大妈家离一楼地面的高度为6m那么小红背大米的过程中,
对大米做的功是
4.两台机器功率之比为 3 : 2,则做相同的功时所用时间之比为
为。
若用相同时间,则所做功之比5•下列物体中:①在平直公路上行驶的汽车;②停在枝头的小鸟;③被挤压的海绵;④在盘山公路上行驶的
汽车;⑤在跑道上滑行飞机.
其中只具有动能的是,只具有势能的是,既有动能又有势能的是
9•在空中水平匀速飞行的飞机,它由于在地面高处而具有
_能,由于运动而具有—能.
©
D.提特包上楼
15.放学后,某同学背着重 40N 的书包沿水平路面走了 200m 又登上大约10m 高的四楼才回到家,则他 在回家的过程中对书包所做的功约为( )
A 0J
B 400J
C 2000J
D 2400J
16. 关于力、距离、功与功率的关系,下列说法正确的是(
17. 一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上 前进相同的距离。
关于拉力所做的功,下列说法中正确的是:( )
6.—个物体从高处匀速竖直向下落过程中,它的动能 变”). ,势能 (填“增大”、“减小”或“不
7•质量为0.5 kg 的物体从10 m 高处落到地面,重力对该物体做的功是 _____ 能增大,物体重力势能减小量是 —J . J ,物体的 能减小,
8•下列现象中:①骑自行车的人上坡前往往要猛蹬几下;②体操运动员利用踏板来增加弹跳高度;③ 水电站修筑拦河坝来提高上游水位;④用高压水枪喷出的水采矿. 其中利用动能来做功的是
,利用物体重力势能来做功的是 ,利用弹性势能来做功的是
10.发条拧得越紧的钟表,走的时间越 ,这是因为发条的 能越大.
11•在水平公路上并排行驶的小轿车和载重汽车,其中小轿车具有的 为
________________ .
能比载重汽车的 ,这是因 12. 一石块从空中自由下落,机械能为 50 J , 势能为 ______ J ,动能为 ____ J .(不计阻力)
当动能为15 J 时,重力势能为 J ,当刚落地时重力 、选择题
13•在国际单位制中,功的单位是
A •牛顿 •千克 .瓦特 D .焦耳
14•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 比诂在水平匀逹背驶的车上 C.来升降电梯上楼 A .力越大,功率越大
B .距离越长,功率越大
C •做功越多,功率越大
D .做功越快,功率越大
A.在粗糙地面上做功较多
B. 在光滑地面上做功较多
C.两次做功一样多
D.
条件不够,无法比较两次做功的多少
三、简答题
18. 小磊同学是班里的“大力士”,一天他放学回家,看到公路上有一块大石头,他担心大石头会妨碍 车辆正常通行。
于是,他决定把石头推到路边,但是他费了很大的力,累得满头大汗,石头却一点没动, 如图所示。
他的同学小颖恰好路过,看到此情景说:“你的行为很值得称赞,但是你对石头并没有做 功”
(2) 如图,若将这一满桶水匀速提离地面 0.2m ,。
你认为小磊同学对石头做功了吗?为什么?
四、 计算题
为了给刚刚栽上的树苗浇水,同学们到市场上去购买水桶,结果他们发现了如图所示的 水桶,
经查看与测量得知,它们是 19. A 、B 两种 用同种材料制成的,自身质量都是 1kg ,容积都是15L.
(1) 请问应购买哪种水桶比较好?并说明你选择 的理
由.
人做了多少功?( g 取10/kg )
、选择题 13.D 14.B 15.C 16.D 17.C
三、简答题
18.小磊对石头没有做功。
根据做功的两个必要因素:一是有力作用在物体上,二是物体在力的 方向上通过的距离。
小磊对石头虽然用了力,但石头没有在力的方向上通过距离,因此,小磊 没有对石头做功。
四、计算题
19 .解:(1)选A 桶比较恰当,因为 A 桶把手较粗,提水时与手的接触面积比较大,压强较小;
(2)桶重 G=mg=1kg x10N/kg=10N
桶内水重 G 水=P 水 Vg=1.0 x103kg/m 3X15 X10-3m 3x10N/kg=150N
人所做的功 W= (G + G 水)h =( 10N + 150N )X0.2m=32J
答:选A 桶较恰当;人做功32J 。
答案
、填空题
1. (1)物体受到力的作用
(2)物体在力的方向上同通过一定的距离 W=FS
2. 物体做功快慢 做功的多少做的功相同做功时间的多少
3. 1800
4. 2 : 3
3 :2 5 .①⑤②③④6 .不变减小7 . 49重力势动49
4 8 .①②③ ④ 50
9 .重力势动10 •长弹性势11 .动 小速度相同 轿车的质量小于载重卡车的质量 12 . 35 0。