聚焦2020中考物理知识点基础演练——专题十九:功和机械能
中考物理专题考点精讲及典型真题详解 -功和机械能
中考物理专题考点精讲及典型真题详解:功和机械能考点1:功1.定义:物理学中规定,作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过一段距离,就说这个力对物体做了功.2.做功的两个必要因素:(1)有力作用在物体上;(2)物体在力的方向上通过距离.3.功的计算公式是W=Fs ,单位是焦耳,符号是J ,1 J=1N·m.注意:力不做功有以下三种情况:(1)“劳而无功”,有力作用在物体上,物体没有移动距离,即F≠0,s =0.(2)“不劳无功”,物体移动了距离,但没有力作用在物体上,即s ≠0,F =0.(3)“垂直无功”,有力作用在物体上,物体移动了距离,但是力的方向和距离垂直.【例1】(2021·浙江丽水市·中考真题)科技改变生活,某餐馆用智能送菜机器人(如图)替代人工送菜。
(1)该机器人以1米/秒的速度运行30米将菜送到客人桌前,用时___________秒;(2)若机器人工作时牵引力恒为50牛,完成本次送菜,牵引力做功___________焦。
【答案】30 1500【详解】[1]该机器人以1米/秒的速度运行30米将菜送到客人桌前,所用时间30m 30s 1m/ss t v === [2]若机器人工作时牵引力恒为50牛,完成本次送菜,牵引力做功50N 30m 1500J W Fs ==⨯=【例2】如图所示为小明同学做挺举连续动作的几个状态图,说法不正确的是( )A.小明同学从准备状态发力到上拉状态过程中对杠铃做了功B.小明同学从上拉状态发力到上挺状态过程中对杠铃做了功C.小明同学从上挺状态发力到站立状态过程中对杠铃做了功D.小明同学在站立状态过程中对杠铃做了功【详解】做功的两个因素,1.要有力作用在物体上,2.物体在力的方向上通过的距离。
A.小明同学从准备状态发力到上拉状态过程中,小明对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所以对杠铃做了功,A正确,故A不符合题意;B.小明同学从上拉状态发力到上挺状态过程中,对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所以对杠铃做了功,B正确,故B不符合题意;C.小明同学从上挺状态发力到站立状态过程中,对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所以对杠铃做了功,C正确,故C不符合题意;D.小明同学在站立状态过程中,对杠铃有一个向上的力,但杠铃没有移动距离,所以没有对杠铃做功,D错误,故D符合题意。
2020年中考物理专题复习精品讲义:功和机械能
2020年物理中考复习功和机械能功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,力学里就说这个力对物体做了功。
2、做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。
3、不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
4、力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
公式:W=FS5、功的单位:焦耳,1J= 1N·m 。
把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是0.5 J 。
6、应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。
③功的单位“焦”(牛·米= 焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
功率1、功率:在物理学中,功与做功所用时间之比叫功率。
功率是表示物体做功快慢的物理量。
理解:功率只反映做功的快慢,不能表示做功的多少。
如;功率大做功多,做功多功率大,这两句话都不对,因为功率是由做功时间和做功多少两个因素决定的。
2、公式:P=W/t =FV3、单位:主单位W 常用单位kW MW 马力换算:1kW=103W 1MW=106 W 1马力=735W某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s 内做功66000J动能和势能1.能量:一个物体能够对外做功,就说这个物体具有能量,简称能理解:(1)能量表示物体做功本领大小的物理量,能量可以用能够做功的多少来衡量。
(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,但它没有做功,也不一定要做功。
2.实质:物体做功的过程就是能量能的转化过程。
物体做功越多,说明某种能转化为别的形式的能就越多,就表示这个物体的能量越大。
3.能量的单位:能的单位与功的单位相同,在国际单位制中,能的单位是焦耳(J)。
4.动能:物体由于运动而具有的能叫动能。
一切运动的物体都具有动能。
2020年中考物理重难点突破与金题精讲功和机械能
功和机械能经典精讲一、重难点突破一、机械能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。
运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。
3、势能分为重力势能和弹性势能(1)重力势能:物体由于被举高而具有的能。
物体质量越大,被举得越高,重力势能就越大。
(2)弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能。
物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。
4、机械能:动能和势能的统称。
(机械能=动能+势能)单位是:焦耳(J)5、动能和势能之间可以互相转化。
二、功和功率1、功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。
2、功的计算:功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。
(功=力×距离)功的公式:W=Fs;单位:W→焦;F→牛顿;s→米。
(1焦=1牛·米)3、功的原理:使用机械时,人们所做的功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。
4、功率(P):单位时间(t)里完成的功(W),叫功率。
公式:P=W/t =Fv单位:P→瓦特;W→焦;t→秒(1瓦=1焦/秒。
1千瓦=1000瓦)二、金题精讲题一:在水平地面上,工人师傅用100 N的力沿水平方向推着重为300 N的箱子匀速前进,5 s内移动了6 m.在这个过程中,地面对箱子的摩擦力为____________N,推力做功的功率为____________W.题二:下列关于功和能的说法正确的是()A.被拉开的弹弓具有弹性势能B.用力推车而车未动,因为用了力,所以推力做了功C.人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小,动能增大D.速度小的物体动能一定小题三:某海上蹦极挑战者的质量为50 g,下落的高度为45 m,所用时间为5 s,g取10 N/g,(1)挑战者下落的平均速度;(2)重力对挑战者所做的功;(3)重力做功的功率。
题四:三峡升船机进行实船测试,如图所示。
2020年中考物理复习:功和机械能 知识点总结与练习题(含答案)
2020年中考物理复习:功和机械能知识点总结与练习题知识点导航1、功(1)力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。
(2)不做功的三种情况:A、物体受到力的作用,但不运动(有力无距离);B、物体没有受到力,但由于惯性运动了一段距离(有距离无力);C、物体受到力的作用,但力的方向与物体运动方向垂直(力和距离垂直)。
(3)力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
公式:W=FSS(克服摩擦阻力做功)常用式:W=Gh(克服重力做功)或W=f阻(4)功的单位:焦耳,1J= 1N·m 。
把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5 J。
(5)应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。
③功的单位“焦”(牛·米 = 焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
(6)功的原理:A、内容:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功;即:使用任何机械都不省功。
B、说明:(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。
④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(FS )= 直接用手对重物所做的功(Gh )C 、应用:斜面①理想斜面:斜面光滑②理想斜面遵从功的原理;③理想斜面公式:FL=Gh 其中:F :沿斜面方向的推力;L :斜面长;G :物重;h :斜面高度。
2、功率(1)定义:单位时间里完成的功(2)物理意义:表示做功快慢的物理量。
功和机械能知识点总结
功和机械能知识点总结一、什么是功和机械能1. 功:在物理学中,功是一个非常重要的物理量,它是描述力对物体做了多少效果的量。
物体在受到作用力的作用下,如果它的位置发生改变,那么就说作用力对它做了功。
如果作用力的方向与物体的位移方向一致,那么作用力对物体做正功,反之则是负功。
功通常用Joule(焦耳)作为单位。
2. 机械能:机械能是指物体由于位置或运动而具有的能量,它包括动能和势能两种。
动能是物体由于运动而具有的能量,与物体的质量和速度的平方成正比;势能是物体由于位置而具有的能量,与物体的重力势能或弹性势能有关。
机械能在守恒定律中有重要的作用,表示系统在不受摩擦和外力的情况下,机械能的总量是保持不变的。
二、功的计算1. 功的计算公式:功的计算公式是W = F * d * cos(θ),其中W表示功,F表示作用力,d表示物体的位移,θ表示作用力和位移方向之间的夹角。
当作用力和位移方向一致时,夹角为0度,cos(0) = 1,此时作用力对物体做的功最大;当作用力和位移方向垂直时,夹角为90度,cos(90) = 0,此时作用力对物体做的功为0。
2. 功的单位和量纲:功的单位是焦耳(J),量纲是力的量纲乘以位移的量纲,即[N]·[m]=N·m=J。
3. 功的正负及其物理意义:当作用力对物体做正功时,表示物体的动能增加;当作用力对物体做负功时,表示物体的动能减少;当作用力对物体做零功时,表示物体的动能保持不变。
三、机械能的转化和守恒1. 动能的转化:在物体运动的过程中,动能可以通过摩擦力、阻力等外力转化为热能,导致物体的运动速度减小;同时,外力也可以对物体做功,将外力的功转化为物体的动能。
例如,弹簧振子在振动过程中,弹簧的弹性势能转化为动能,而动能又会转化为弹性势能,形成了机械能的周期性转化。
2. 势能的转化:势能也可以通过外力的作用或物体的位置发生变化而转化为动能,例如物体从高处落下时,它的重力势能转化为动能;反之,物体上升时动能也会转化为重力势能。
2020届中考物理专题复习《功和机械能》测试题(含答案)
《功和机械能》测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.建筑工地上的起重机将重物沿竖直方向提起.若不计空气阻力及摩擦力,则货物在匀速上升过程中()A.动能增加,重力势能增加 B.动能不变,机械能增加C.动能减少,机械能减少 D.重力势能不变,机械能增加2.图中是一个两面光滑的斜面,∠β大于∠α,同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点,所需拉力分别为F A、F B,所做功分别为W A、W B,则A.F A<F B,W A=W B B.F A=F B,W A=W BC.F A<F B,W A<W B D.F A>F B,W A>W B3.如图所示的四幅图中,说明人对物体做了功的是A.用力推车,车未动 B.举着杠铃不动C.用力将地上的足球踢出去 D.用力搬地上的石块没搬动4.小明在运动场上看到了一些场景,他运用学过的物理知识进行分析,下列分析正确的是()A.王浩同学踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来,是因为足球没有受到力的作用B.徐迪在扔实心球,球离开手飞在空中时没有力对球做功C.张彦同学在做引体向上,当他在单杠上静止时,单杠对他的拉力和他的重力是一对平衡力D.李翔同学百米比赛时,计时员应该听到发令员发出的枪声开始计时5.小明同学的体重为500N,他用重为10N的水桶提着重100N的水匀速登上5m高的教室使用,在这一过程中,他做的有用功和额外功分别是A.500J 50J B.500J 2550J C.550J 2500J D.3000J 50J 6.如图所示,已知物体A在粗糙的水平地面,物体B在光滑的斜面。
现它们分别在同样大小的力F作用下沿F的方向分别移动了距离s,则F对物体做的功()A.对A做的功多B.对B做的功多C.对A和B做功一样多D.条件不足,无法确定7.如图所示,小球从a处抛出时具有300J的机械能,其中动能为200J,小球经过b、c落到地面d处。
b点是最高点,a、c在同一水平面内,不计空气阻力,则下列说法错误的是()A.小球在b点的动能为200JB.小球在d点处即将触地时,动能为300JC.小球在a、b、c三点处机械能都是300JD.小球在c点的重力势能为100J8.用200N的力分别拉重为1000N和500N的两辆车,在粗糙程度不同的水平路面,沿水平方向匀速前进15m ,则()A.拉大车做的功多B.拉小车做的功多C.拉两辆车做的功一样多D.条件不足,无法比较9.一位中学生用10s的时间从一楼跑到了三楼,他克服重力做功的功率最接近于()A.3W B.30W C.300W D.3000W10.小宇寒假去世贸商城游玩,乘坐室外观光电梯,在电梯匀速上升的过程中A.重力势能不断增大B.动能不断增大C.机械能保持不变 D.动能转化为重力势能11.下列情况中,没有力对物体做功的是()A.物体沿光滑斜面下滑B.氢气球匀速直线上升C.火箭点火后加速上升D.推出去的物体沿光滑水平面作匀速直线运动12.关于功率和机械效率,下列说法中正确的是()A.功率大的机器做功多 B.功率大的机器做功快C.机械效率高的机器功率大 D.功率小的机器机械效率低13.把篮球斜向上抛向空中,忽略空气阻力,能正确反映球离手后至落回地面前机械能E与篮球离地高度h的关系的图线是()A. B. C. D.14.如图所示,小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙提高相同高度,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则()A.W1<W2η1>η2B.W1>W2η1<η2C.W1=W2η1=η2D.W1=W2η1>η215.我市校园足球赛正在进行中,小伟和小红运用所学物理知识对比赛中的一些现象进行分析,下列说法中全部正确的一组是()①踢球时脚感到疼是因为物体间力的作用是相互的②踢出去的足球能继续向前飞行是由于惯性③足球在空中飞行时受到重力和向前的推力④空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,它将立即落地⑤足球在空中飞行过程中,运动状态发生改变A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①②⑤二、多选题(每小题至少有两个正确答案)16.中国新一代运载能力最大的运载火箭“长征五号”成功发射升空。
2019-2020年中考物理第一轮复习讲义--第15章 功和机械能
2019-2020年中考物理第一轮复习讲义--第15章 功和机械能【中考透视】新课改以来,各地中考中有关功和机械能的考点较多,特别是考查与机械效率、动能、势能、机械能及其转化的有关知识,对本章的单独考查,一是考查应用技能,如功、功率、机械效率的计算.二是对探究实验的考查,如:探究机械效率.题型主要以填空题、选择题、计算题和实验题为主,试题难度以中等为主,在每年的中考试题中本章内容约占总分的3%~5%.【知识网络图示】定义:力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功一是作用在物体上的力 二是物体在力的方向上通过的距离 公式:W =Fs单位:焦耳(J),1 J =1 N ·m功的原理:使用任何机械都不省功总功=有用功十额外功定义:有用功跟总功的比值公式:η=W W 有用总×100%,机械效率总小于1(η越高,说明有用功 在总功中所占的比例越大)物理意义:表示做功的快慢定义:单位时间内所做的功公式:P =W t导出式:P =Fv单位:瓦特,符号W(1 kW =103 W)定义:物体由于运动而具有的能 决定大小的因素:速度(v )、质量(m )定义:物体由于被举高而具有的能 决定大小的因素:质量(m )、高度(h ) 定义:物体发生弹性形变而具有的能 决定大小的因素:物体的材料、弹性形变的大小动能和势能的相互转化如果只有动能和势能相互转化,机械能总和不变,即机械能是守恒的【名师解读】一、知识性专题专题1 判断力是否做功例1 如图15-104所示,妇女推着童车走了几步,男子用很大的力推汽车,但汽车没有被推动.比一比,谁做的功多?为什么功和机械能 功 做功的两个必要因素 机械效率 功率 机械能 动能 重力势能 弹性势能呢?分析男子用了较大的力,但车没有运动,该男子没有做功.妇女用了较小的力,童车运动了,该妇女做了功.答案:妇女做的功多,这是因为男子虽然用很大的力,但车未动,该男子劳而无功,即做功为零.例2 下列关于物体是否做功的说法中正确的是( )A.起重机用吊绳吊着钢筋水平匀速移动了一段距离,起重机吊绳对钢筋做了功B.被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中,脚对球做了功C.小刚从地上捡起足球的过程中,小刚对球做了功D.小丽背着书包站在路边等车,小丽对书包做了功分析判断物体是否做了功,依据做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动了距离,二者缺一不可.A选项中起重机吊绳对钢筋的拉力竖直向上,但钢筋是沿水平方向移动的距离,故错误.B选项中足球离开脚后,靠惯性向前移动,因此脚对足球没有做功,故错误.C选项中小刚从地上捡起篮球的过程中,小刚对球施加了力,球在小刚施加力的方向上移动了距离,因此小刚对篮球做了功,故正确.D选项中小丽虽然对书包施加了力的作用,但书包在力的方向上没有移动距离,故错误.故正确答案为C.专题2 功、功率、机械效率的综合计算例3 某同学用所学滑轮知识在家里阳台上安装了如图15-105所示的升降装置.他用此装置将重500 N的物体匀速提高10 m,所用拉力为300 N,则拉力做的功是J.该装置的机械效率是.分析图示中有两段绳吊着动滑轮,根据滑轮组的特点,重物上升h=10 m,则拉力F 作用的绳子自由端移动的距离应为s=2h=20 m,由功的计算式可得拉力的功,即总功W总=Fs=300 N×20 m=6000 J,对重物做的功,即有用功W有=Gh=500 N×10 m=5000 J,所以机械效率η=W有/W总=5000 J/6000 J≈83.3%.答案:6000 83.3%【解题策略】在有关滑轮组机械效率的计算中,关键是搞清重物上升的距离与拉力作用的绳子自由端移动距离的关系.例4 如图15-106所示,建筑工人用一个滑轮组将重为600 N的物体匀速提升2 m所用的时间为40 s,人所用的拉力是400 N,则( )A.此滑轮组的机械效率为75%B.物体上升的过程中机械能总量不变C.拉力所做的总功为2800 JD.此人的功率为40 W分析A中η=WW有用总=GhFs=2G hF h=600N2400N⨯=75%;B中物体匀速上升的过程中势能增加,所以机械能总量增加;C中拉力所做的总功W总=Fs=F·2h=400 N×2×2 m=1600J;D中P=Wt总=1600J400s=40W.故正确答案为AD.例5 工人师傅用起重机在20 s内把质量为103kg的货物匀速竖直提高6m.g取10 N /kg.求:(1)货物的重力.(2)货物上升的速度.(3)起重机的功率.分析根据重力与质量的关系G=mg可求货物的重力;已知高度和上升时间利用公式v=s/t可求得速度;起重机做的功W=Gh,功率的计算式为P=W/t=Gh/t,可求功率.解:(1)货物重力G=mg=103 kg×10 N/kg=104 N.(2)货物上升的速度v=st=ht=6m20s=0.3m/s.(3)起重机的功率P=Wt=Ght=410N6m20s⨯=4610J20s⨯=3×103W.专题3 动能、势能、机械能及其转化例6 如图15-107所示的四幅图片是生活和生产中的场景,对其能量变化的描述中,错误的是( )A.甲图中,货物被举高后内能增加了B.乙图中,列车速度增大后动能增加了C.丙图中,握力计发生形变后弹性势能增加了D.丁图中,飞机升空后重力势能增加了分析货物被举高后势能增加.故正确答案为A.例7 下列情况中,物体的机械能保持不变的是( )A.在没有空气阻力的情况下物体自由下落B.汽车从斜坡上匀速滑下C.物体在光滑的水平面上受拉力的作用,速度增大D.利用滑轮组将物体匀速提高分析A项中在没有空气阻力的情况下,物体自由下落,重力势能转化为动能,没有能量损失,机械能保持不变;B项中汽车从斜坡上匀速滑下,动能不变,但重力势能减小,总的机械能减小;C项中物体的重力势能为零,且始终保持不变,速度增大,动能增大,总的机械能增大;D项中物体在匀速上升的过程中,动能不变,重力势能增大,总的机械能增大.故正确答案为A.【解题策略】要判断机械能是否守恒有两种办法:(1)看整个过程,是否只有动能和势能的相互转化,若有其他形式的能参与了转化,例如内能,则机械能不守恒.(2)根据机械能的大小等于动能的大小和势能的大小之和,分别判断动能和势能的大小变化,再综合判断机械能是否守恒.例8 在北京奥运会上,我国蹦床运动实现了零的突破,如图 15-108所示为蹦床运动员何雯娜从蹦床弹向空中表演技巧动作的过程,则此过程中运动员具有的 ( )A .动能增加,势能减少B .动能增加,势能增加C .动能减少,势能减少D .动能减少,势能增加分析 在向上弹的过程中,床的弹性势能转化为运动员的动能;腾空过程中,动能又转化为重力势能.故正确答案为D .专题4 斜面、滑轮组、杠杆的机械效率例9 芳芳和兰兰运用如图15-109所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率,在全班交流实验结果时,老师提出:如果各组所用滑轮和绕绳子的方式不变,改变其他因素,是否会影响它的机械效率呢?大家积极思想,提出了各种猜想,概括起来有如下几种:猜想1:可能与匀速提升的速度大小有关.猜想2:可能与被提升的钩码重有关.猜想3:可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重都有关.猜想4:可能与钩码被提升的高度有关.芳芳和兰兰分别根据某个猜想进行了探究,实验记录如下表.(1)请帮助兰兰完成表中的一项计算.(2)请根据她俩的实验记录,分别在表中写出探究结果.(3)归纳她俩的实验探究,你所得到的结论是 . 表一:芳芳的实验记录物理量控制因素钩码重(N ) 绳端拉力(N ) 机械效率 较小提升速度10 4.2 79.4% 较大提升速度10 4.2 79.4% 探究结果[来源:中国教育出版网]表二:兰兰的实验记录 分析 根据公式η=W W 有总=Gh Fnh =G nF 可计算出兰兰的机械效率η=1536≈ 83%.对芳芳记录的实验数据进行横向或纵向的对比分析可以看出,钩码的重力不变,且上升速度改变,机械效率不变.由兰兰记录的实验数据可以看出,上升速度不变,钩码的重力改变,机械效率改变.答案:(1)83% (2)芳芳:(机械效率)与匀速提升速度的大小无关.兰兰:(机械效率)与被提升的钩码重力有关(钩码重力增大,机械效率提高或变大). (3)实验装置不变,机械效物理量控制因素钩码重(N ) 绳端拉力(N ) 机械效率 大致相同的提升速度10 4.2 79.4% 156.0 探究结果率与匀速提升物体的速度大小无关,与被提升物体的重力有关(物体重力越大,机械效率提高或变大)例10 随着社会的发展,人们生活水平的提高,人们的住房条件也得到了很大的改善.小明家最近购置了一套新房,为了帮助爸爸将重 600 N 的装修材料运送到6 m 高的楼上,小明利用物理课上学过的滑轮组,设计了如图15-110甲所示的材料搬运方案(其中每个滑轮重30 N ,绳子足够长,所能承受的最大拉力为250 N ,不计绳重及摩擦).(1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子的最大承受力.(2)小明爸爸观察了该装置后,他想:如果将该装置的滑轮位置颠倒(如图 15-110乙所示)是否会更省力一些?请你按照小明爸爸的想法,用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确.(3)求两种方案的机械效率之比.(4)综合分析评估两个方案,你认为:哪个方案更好一些?说明理由.解:(1)F 甲=1n (C 物+G 动)=13(600 N +30 N)=210 N , 因为210 N <250 N ,所以没有超过绳子的最大拉力.(2)如图15-110丙所示,F 乙=1n (G 物+G 动)=14(600 N +60 N)=165 N , 由此可知小明爸爸的想法是正确的.(3)根据η=W W 有总=W W W +有有额=G G G +物动物可得:12600N 22600N 30N 600N 21600N 30N2G G G G G G ++===++物动物物动物ηη. (4)由上述计算可知,小明的方案机械效率高,爸爸的方案较省力,但小明的方案比较安全,综合以上三个因素分析,小明的方案好.例11 利用图15-111所示的杠杆将重为3 N 的物体缓慢匀速提高10 cm ,手的拉力 F 为2 N ,手移动的距离s 为30 cm .则杠杆的机械效率为 ( )A .22%B .33%C .50%D .67%分析 扛杆提升重物时,对重物做的功为有用功,即W 有用=Gh =3 N ×0.1 m =0.3 J ,拉力做的功为总功,即W 总=Fs =2 N ×0.3 m =0.6 J ,因此杠杆的机械效率η=W 有用/W 总=0.3 J /0.6 J =50%.故正确答案为C .例12 如图15-112所示,工人利用动滑轮在10 s 内将重为100 N 的重物(包括桶)沿竖直方向匀速向上提升了5 m .若该动滑轮重10 N ,忽略绳与滑轮之间的摩擦,不计空气阻力,则下列说法正确的是 ( )A .提升过程中,绳的拉力F 做了500 J 的功B.提升过程中,绳的拉力F做了550 J的功C.提升过程中,绳的拉力F做功的功率是50 W D.该滑轮装置的机械效率是100%分析忽略绳与滑轮之间的摩擦,则拉力F=12(G物+G动)=12×(100 N+10 N)=55 N;当重物上升5 m时,绳子自由端向上提升的高度s=2h=2×5 m=10 m;在提升过程中,绳的拉力F所做的功W总=Fs=55 N×10 m=550 J;拉力F做功的功率P=Wt总=550J10s=55W;在提升重物的过程中,所做的有用功W有用=G物h=100 N×5 m=500 J,则该滑轮装置的机械效率η=WW有用总=500J550J≈90.9%.故正确答案为B.二、思想方法专题专题5 控制变量法【专题解读】在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理量的影响.为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些物理量使其固定不变,改变某一个物理量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系.本章中研究物体的动能与质量和速度的关系、研究物体的重力势能与质量和高度的关系时都应用了控制变量法,在很多探究性实验中也经常用到此法.例13 物理兴趣小组的同学为了研究物体动能的大小和哪些因素有关做了如下的探究实验:如图15-113所示,让钢球从斜面上由静止滚下,打到一个木块上,推动木块做功.(1)让同一钢球从不同高度沿斜面自由滚下,看哪次木块被推得远,这是控制不变,改变,目的是为了探究动能与的关系.(2)换用质量不同的钢球,让它们从同一高度沿斜面自由滚下,看哪个钢球把木块推得远,这是控制不变,改变,目的是为了探究动能与的关系.(3)通过该实验,你得出的结论是:.分析知道控制变量法的含义,明确被控制的物理量是什么、研究的是哪个物理量和哪个物理量的关系.答案:(1)质量速度速度(2)速度质量质量(3)物体的质量越大、速度越大,动能就越大专题6 思维转换法【专题解读】所谓思维转换法,是指把所需解决的问题转换为另一个较容易解决的问题或已经解决的问题,即化难为易、化繁为简、化未知为已知.例14 某同学沿竖直方向匀速吊起一重物,在这一过程中物体的( )A.动能不变,重力势能增加,机械能增加B.动能减小,重力势能减小,机械能减小C.动能减小,重力势能增加,机械能不变D.动能增加,重力势能增加,机械能增加分析由于沿竖直方向匀速吊起重物,质量、速度不变,所以动能不变;高度增加,所以重力势能增加;机械能等于动能和势能之和,所以机械能增加.故正确答案为A.【沙场点兵】一、选择题1.以下现象与相应物理知识的说法,错误的是( )A.地震时,石头会往山下滑落是因为石头受重力作用B.山上滚下的石头把汽车压扁,说明力可以改变物体的形状C.在质量相同的情况下,运动越快的石头越难停下来,说明速度大惯性大D.贝贝想搬动大石头,但搬不动,则贝贝对大石头没有做功2.美国科罗拉多峡谷建有观景台.观景台搭建在大峡谷的西侧谷壁上,呈U字形,离谷底1200 m高,取名为“人行天桥”,如图15-114所示.如果在建造过程中有一块质量为0.1 kg的石子从观景台掉落谷底,则下落过程中,石子的重力做的功为( )A.12 JB.1200 JC.1.2×105 JC.1.2×106 J3.粗糙水平面上有一个重为100 N的物体,用10 N的水平推力使其以3 m/s的速度沿力的方向匀速运动,则此过程中( )A.重力做了3000 J的功B.推力的功率为30 WC.推力做了1000 J的功D.摩擦力为100 N4.小文同学采用如图15-115所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上,其中说法正确的是( )A.甲种方法克服重力做功多B.乙种方法更省力C.两种方法机械效率相等D.两种情况下,货物机械能都增加5.A,B两车的质量相等,它们在行驶过程中的路程与时间关系的图像如图15-116所示,则下列说法正确的是( )A.在行驶过程中,两车的动能始终相等B.在行驶过程中,A,B两车都受到平衡力的作用C.若它们在同一平直公路上向东行驶,以B车为参照物,则A车向西行驶D.若两车行驶过程中受到的阻力相等,则A,B两车的功率之比为1∶36.如图15-117所示,某同学用力将铁块匀速拉起的过程中,说法正确的是( )A.用力拉铁块,人体内的化学能转化为机械能B.该装置不能省力,没有实用价值C.使用该装置可以省功D.该同学拉绳的方向不同,拉力大小也不同7.炮弹从引爆到射出炮口的过程中,下列说法正确的是( )A.弹头的动能增加,内能不变,机械能增加B.弹头的动能增加,内能增加,机械能增加C.弹头的动能减小,内能增加,机械能不变D.弹头的动能减小,内能不变,机械能减小8.一个重30 N的木箱放在水平地面上,在15 N水平拉力的作用下前进了5 m,则拉力和重力对木箱所做的功分别为( )A.75 J,150 J B.0,150 JC.75 J,0 D.150 J,75 J9.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提升重物,已知物重G=90 N,作用在绳子自由端向上的拉力F=40 N,则这个滑轮组的机械效率为( )A.112.5% B.89%C.75% D.56%10.下列关于功率的说法,正确的是( )A.功率大的机械做功一定多B.功率小的机械做功一定慢C.做功较多的机械,功率较大D.做功时间较长的机械,功率较小11.初二(3)班的小明同学因担心上课迟到,一口气从一楼跑到三楼,用时10 s,则他上楼过程中克服自身重力做功的功率最接近于( )A.30 W B.300 WC.3 W D.3000 W12.如图15-118所示,用250 N的拉力把质量为50 kg的物体提高了0.8m,拉力的作用点移动了2.4 m,拉力所做的功和滑轮组的机械效率分别是( )A.600 J,66.7% B.600J,50%C.400 J,66.7% D.400 J,50%二、填空题13.在水平地面上,张华同学用了50 N的力推着重为100 N的箱子前进了10 m,则张华同学对箱子做功J,重力对箱子做功J.14.如图15-119所示,此滑轮组将重900 N的物体匀速提高2 m,作用在绳子上的拉力是400 N,则有用功是J,拉力做的功是J,额外功是J,滑轮组的机械效率是.15.一木块在大小为10牛的水平拉力作用下,10秒钟内沿水平地面前进5米,则拉力做的功为焦,功率为瓦;若木块重30牛,在此过程中重力对木块做的功为焦.16.某商场二楼到三楼的自动扶梯高度是4 m,扶梯长是6 m.孙琪同学体重为500 N,自动扶梯把孙琪同学从二楼运送到三楼的过程中对她做功J.如果要测算自动扶梯对她做功的功率,还应该测量的物理量是.17.如图15-120所示,探月卫星“嫦娥一号”于2007年10月发射成功,目前正在绕月运动,若以地球为参照物,该卫星是(填“静止”或“运动”)的.卫星在太空中匀速飞向月球的过程中,其动能(填“减小”“不变”或“增加”).18.如图15-121所示,重物G在大小为2 N的拉力F的作用下,以0.2 m/s的速度匀速向上运动,在5 s内,拉力F做的功为,功率为.三、简答题19.奥运会吉祥物“福娃”活泼可爱,如图15-122所示是福娃在三个比赛项目中的运动形象,请分析:(1)用力踢足球,足球会飞出去,说明了什么?(2)投篮时,篮球脱手后在空中下降的过程中,福娃对篮球做功了吗?(3)用桨向后划水,皮划艇会前进,这是由于什么原因?四、实验探究题20.某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,实验装置如图15-123所示.物理量 1 2 3钩码重G(N) 4 4 6钩码上升高度h(m) 0.1 0.1 0.1绳端拉力F(N) 1.8 1.4 2.4绳端移动距离s(m) 0.3 0.5 0.3机械效率η74%(1)通过表中数据可分析出实验1是用(填“甲”或“乙”)图做的实验.实验2是用(填“甲”或“乙”)图做的实验.(2)请在表中空白处填上恰当的数据(百分号前保留整数).(3)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率.(4)比较实验1和实验3可得出结论:使用同一滑轮组,,可以提高滑轮组的机械效率.21.小明总结两年来所做的探究实验发现:(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都需要想办法把它们的大小间接显示出来.例如:图15-124甲实验是让木块在木板上做运动,通过弹簧测力计的示数间接显示摩擦力的大小.乙实验中动能的大小是通过间接反映出来的.(2)当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采取一定措施,控制变量.例如:要研究摩擦力与压力,就要多次改变压力,同时控制接触面的粗糙程度不变,做实验时我们改变压力的具体办法是.要研究动能跟质量的关系,若改变质量,同时控制速度不变,具体办法是:换用并让它们从由静止滑下.五、计算题22.如图15-125所示是搬运工人用滑轮组从仓库中把货物沿水平轨道拉出的示意图.已知货物的质量为600 kg,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%,若工人以0.5 m/s的速度匀速前行,经100 s将货物拉出仓库,g取10 N/kg,求在此过程中:(1)人做的有用功为多大?(2)人的拉力为多大?(3)人用拉力的功率为多大?23.如图15-126所示,斜面长为1.5 m,高为0.5 m,如果用10 N的力拉一重力为24 N的物体从斜面的底端至斜面的顶端,则此斜面的机械效率为多大?参考答案1.C[提示:物体的惯性只与物体的质量有关,运动快的石头很难停下来,是因为它的动能大.]2.B[提示:石子的重力做的功W=Gh=mgh=0.1 kg×10 N/kg×1200 m=1200 J.] 3.B[提示:物体没有在重力方向上运动,重力做功为0.物体在10 N的水平推力作用下做匀速直线运动,摩擦力大小等于推力,等于10 N,推力的功率P=Fv=10 N×3 m/s =30 W.]4.D[提示:根据功的原理可知,使用任何机械都不省功,甲、乙两种方式均是克服货物的重力将其移到相同的高度处,故克服货物重力做的功相等,A项错.乙中直接用手来举高货物,所用的力至少等于货物的重力,而利用斜面可以省力,故B项错.在甲中需要克服货物与斜面的摩擦而做额外功,即不省功,但可以省力,故甲的机械效率低,正确的答案为D项.]5.B[提示:从图像可知,两车的路程与时间均成正比,即s=vt,两车均做匀速直线运动,是一种平衡状态,在行驶相等的时间内,A车行驶的路程大于B车行驶的路程,即A 的速度大于B的速度,因此可判断A,C两项错;根据P=Fv可判断,在F相等时,其功率之比为3∶1,D项错.]6.A7.B[提示:炮弹从引爆到射出的过程中,火药燃烧的内能转化为子弹的动能和内能.] 8.C[提示:W拉=F·s=15 N×5 m=75 J,W重=G·h=30 N×0 m=0.]9.C[提示:η=GhFs=90403hh⨯⨯=75%.]10.B[提示:功率是表示做功快慢的物理量,功率大只表明做功快,不表明做功多,故A错,B对.由P=Wt可知,功率P的大小由功W和完成功W所需的时间t两者决定,故C,D均错.]11.B [提示:一个中学生的体重G约500 N,从一楼到三楼上楼的距离约为6 m,上楼过程中克服自身重力所做的功W=Fs=Gh=500 N×6 m=3000 J,由P=Wt=3000J10s=300W,由此可得小明上楼克服自身重力做功的功率最接近300 W,故正确答案为B.] 12.A[提示:拉力做功W总=Fs=250 N×2.4 m=600 J,有用功W有用=Gh=50 kg×10N/kg×0.8 m=400 J,则η=WW有用总=400J600J×100%≈66.7%.]13.500 0[提示:由W=Fs=50 N×10 m=500 J,因为箱子在重力的方向上没有移动距离,故重力没有做功或做功为0.]14.1800 2400 600 75%[提示:W有用=Gh=900 N×2 m=1800 J;s=nh=3×2 m=6 m,W总=Fs=400 N×6 m=2400 J.W额外=W总-W有用=2400 J-1800 J=600 J.η=W W有用总=1800J2400J×100%=75%.]15.50 5 0 [提示:拉力做的功W=Fs=10 N×5 m=50 J;功率为P=Wt=50J10s=5W;由于重力的方向与物体运动的方向垂直,即在重力的方向上没有通过距离,故重力对木块不做功.]16.2000 运送时间[提示:自动扶梯对孙琪做的功用来克服其重力做功,根据功的计算式W=Fs=Gh=500 N×4 m=2000 J.要测算自动扶梯对孙琪做功的功率还需要知道自动扶梯对孙琪的运送时间,根据P=W/t可计算而得.]17.运动不变[提示:因为卫星是匀速飞行,所以动能不变.]18.6 J 1.2 W[提示:W=Fs=Fv绳t=F·3v物t=2 N×3×0.2 m/s×5 s=6 J,P=Wt=6J5s=1.2 W.]19.(1)力可以改变物体运动状态.(2)没有做功.(3)力的作用是相互的.20.(1)甲乙(2)57% 83% (3)越低(4)提升重物越重(增加钩码重力) 21.(1)匀速直线木块被球撞击后运动的距离(2)增加或减小木块上砝码的个数质量不同的钢球同一斜面的同一高度22.解:(1)W有用=F f s物,s物=12s人=12vt,代人数据得W有用=1.5×104J.(2)η=WW有用总×100%=fF sFs物人×100%,代人数据得:F=400 N.(3)P=Wt总或P=Fv,代入数据得:P=200 W.23.解:W有用=Gh=24 N×0.5 m=12 J,W总=Fs=10 N×1.5 m=15 J,η=W W有用总=12J15J×100%=80%.。
2020年中考物理总复习课件:功和机械能(共62张PPT)
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(1)“做功多”≠“做功快”,物体做功多,不代表做功就快,因 为做功的快慢还与做这些功所用的时间有关.
(2)“做功快”≠“做功多”,做功快的物体做的功不一定多,例 如做功快,但做功的时间很短,则所做的功也会很少.
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3.一个物体能够做功,我们就说它具有___能_量____,物体由于 ____运_动___而具有的能叫做动能,物体由于___被_举_高_____而具 有的能叫做重力势能,物体由于___发_生__弹_性_形__变______而具有 的能叫做弹性势能.
(1)弹簧弹性势能的大小是通过__物_体__M_被__弹_出__的_距__离_______来衡量的.
(2)探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系,应该选用__相_同_____(选 填“相同”或“不同”)弹簧进行实验,并先后改变_A_P____之间的距 离,测出OQ的距离,重复实验,测量多组数据并记录.
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动能和势能
1.【2018·泸州】在2018年泸州市中考体育考试中,小彤同 学进行了实心球测试,对球运动的几个阶段,下列说法正确A 的是 ( )
A.小彤捡起实心球,并缓慢举高的过程中,小彤对球做功, 球的重力势能增加
B.小彤将球用力投出后,球在空中运动过程中小彤对球做功, 球的机械能增加
第
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二
功率
1.【2018·眉山】小李将一排球竖直向上抛出,排球离开手 后竖直向上运动到一定高度又落回地面,不计空气阻力,关 于排球离开手后的运动过程中,下列说法正确的是 ( D )
A.排球在上升过程中小李对排球做功
B.排球在下落过程中的动能减小
C.排球在上升过程中受到一个竖直向上的力
D.排球在下落过程中所受的重力做功越来越快
初三物理专题功和机械能知识精讲
初三物理专题:功和机械能【本讲主要内容】专题:功和机械能1、理解力臂的概念,正确地在图上画出力臂,或根据题目所给条件判断哪一个是力臂。
2、杠杆的平衡条件及应用3、定滑轮、动滑轮及滑轮组的作用4、功、功率的概念5、功的原理6、机械效率—知道有用功、额外功、总功和机械效率7、动能、势能的概念及机械能的概念8、动能和势能是可以相互转化的。
【知识掌握】【知识点精析】一、杠杆:1、定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明:①杠杆可直可曲,形状任意。
②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
2、五要素——组成杠杆示意图。
①支点:杠杆绕着转动的点。
用字母O 表示。
②动力:使杠杆转动的力。
用字母F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力。
用字母F2表示。
说明:动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反。
④动力臂:从支点到动力作用线的距离。
用字母l1表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
用字母l2表示。
画力臂方法:⑴找支点O;⑵画力的作用线(虚线);⑶画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);⑷标力臂(大括号)。
3、研究杠杆的平衡条件:①杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。
②实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。
③结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
写成公式F1l1=F2l2也可写成:F1 / F2=l2 / l1解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力的方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。
(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。
)4、应用:说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆。
2020年中考物理知识点总结:功和机械能
2020年中考物理知识点总结:功和机械能一、功1、功(1)力学中的功:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向移动了一段距离,这个力的作用就显示出成效,力学里就说这个力做了功。
(2)功的两个因素:一个是作用在物体上的力,另一个是物体在这个力的方向上通过的距离。
两因素缺一不可。
(3)不做功的三种情况:①有力无距离;②有距离无力;③有力有距离,但是力垂直距离。
2、功的计算(1)计算公式:物理学中,功等于力与力的方向上移动的距离的乘积。
即:W=Fs。
(2)符号的意义及单位:W表示功,单位是焦耳(J),1J=1N·m;F表示力,单位是牛顿(N);s表示距离,单位是米(m)。
(3)计算时应注意的事项:①分清是哪个力对物体做功,即明确公式中的F。
②公式中的“s”是在力F的方向上通过的距离,必须与“F”对应。
③F、s的单位分别是N、m,得出的功的单位才是J。
二、功率1、功率的概念:功率是表示物体做功快慢的物理量。
2、功率(1)定义:功与做功所用的时间叫做功率,用符号“P”表示。
单位是瓦特(W)常用单位还有kW。
1kW=103W。
(2)公式:P=W/t。
式中P表示功率,单位是瓦特;W表示功,单位是焦耳;t表示时间,单位是秒。
三、动能和势能1、能量(1)物体能够对外做功,表示这个物体具有能量,简称能。
(2)单位:焦耳(J)2、动能(1)定义:物体由于运动而具有的能,叫做功能。
(2)影响动能大小的因素:①物体的质量;②物体运动的速度。
物体的质量越大,运动速度越大,物体具有的动能就越大。
3、重力势能(1)定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。
(2)影响重力势能大小的因素:①物体的质量;②物体被举高的高度。
物体的质量越大,被举得越高,具有的重力势能就越大。
4、弹性势能(1)定义:物体由于发生弹性形变而具有的能,叫做弹性势能。
(2)影响弹性势能大小的因素:物体发生弹性形变的程度。
物体的弹性形变程度越大,具有的弹性势能就越大。
2020年重庆物理中考复习第6讲 功和机械能
第6讲 功和机械能
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10. (2014重庆A卷18题6分)为预防和处置公共场所突发恐怖袭击事件,重庆应急 处置小分队的民警驾驶“风火轮”(单警自平衡电动巡逻车)在重庆火车北站广场巡 逻,如图所示.若一名警察骑着该巡逻车以5 m/s的速度匀速前进 1 min 到达犯 罪现场.求: (1)出发前警察距犯罪现场多远? (2)若巡逻车发动机的输出功率为 500 W, 该巡逻车在匀速行驶过程中受到的阻力多大?
第6讲 功和机械能
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11. (2014重庆B卷18题6分)据悉成渝高铁客运专线全长308 km,如图所示是永川
中山路成渝高铁客运专线建设现场,一架质量为9×105 kg的箱梁正在吊装施工,
设箱梁在 10 s 内仅匀速下降0.2 m.求:
(1)在这10 s内箱梁下降的速度是多大?
(2)在这10 s内箱梁重力做的功是多少?
化),下列关于直升机的动能和势能变化情况的描述,正确的是( C )
A. 动能增大,势能减小
B. 动能减小,势能增大
C. 动能增大,势能增大
D. 动能减小,势能减小
第3题图
第6讲 功和机械能
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4. (2010重庆6题3分)2010年4月14日,青海玉树发生强烈地震.地震后运送救灾物
资的飞机对灾区投放物品,物品在空中匀速下落的过程中,其动能和重力势能的
定义
功
功率
力学中,功等于__力____与物体在力 功和做功所用时间之比叫做
的方向上移动的_距__离___的乘积
功率
公式 重力做功:W__=__G__h
拓展公式 摩擦力做功:_W_=__f_s_
P=__F_v___(v为物体匀速直线 运动时的速度)
2019-2020学年度中考物理专题复习第9讲功与机械能课件新人教版PPT精选
考点一 功
物理
考点二 功率
考点三 生活、生产中机械功的含义,机械效率
考点四
动能、势能及其转化;机械能和其他形式 能的转化
2019中考复习
物理
巩固基础·自我诊断
一、机械功 1.功的两要素:一是作用在物体上的__力___;二是在力的方 向上通过的_距__离__。 2.不做功的三种情况 (1)有力无距离。如:举重运动员举着杠铃不动,运动员对杠 铃不做功。
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2019中考复习
物理
巩固基础·自我诊断
二、功率 1.定义:功与做功所用时间的__比__值___。 2.物理意义:表示做功的_快__慢____。
3.公式:P=W/t。国际单位:瓦特(W);常用单位:kW; 1kW=103W,1W=1J/s.
4.拓展:当物体在力F作用下,以速度v做匀速直线运动时,有 W=FS,又v=S/t,则P=Wt=FS/t=Fv.
(2)有距离无力。如:用脚踢开的足球在地面上运动了一段距 离,这一过程人对足球不做功。 (3)力和距离垂直。如:在水平面上运动的球,重力对球不做功。
3.功的大小计算公式:W=FS。其中各个物理量的单位是功W:J; 力F:N;距离S:m;且1J=1N·m。
2019中考复习
物理
巩固基础·自我诊断
4.功的原理:使用机械时,人们所做的功不会少于直接用手所做 功;即使用任何机械都_不__省__功__。
别为W1、W2、W3,则下列说法中正确的是( C )
A.W2<W3 C.W1=W2
B.W2>W3 D.W1>W3
【头脑风暴】
2019中考复习
头脑风暴·自我反馈
1.功的两要素是什么?功的大小如何计算?
2020年中考物理必考知识点复习演练:动能和势能 机械能(含答案)
2020年中考物理必考知识点复习演练:动能和势能机械能一、选择题1.如图甲、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2.如图所示,小孩在滑梯上匀速下滑,臀部有灼热的感觉,这一过程中,说法正确的是()A. 小孩动能不变,重力势能减少, 机械能不变B. 小孩动能增大, 重力势能减少,机械能不变C. 小孩动能不变,重力势能减少, 机械能减小D. 小孩动能不变,重力势能不变, 机械能不变3.如图所示,人骑自行车从坡上下来时,速度会越来越大,在这运动过程中()A. 人和车的动能增大B. 人和车的动能减小C. 人和车的重力势能增大D. 人和车的动能保持不变4.如图所示,物体放在水平地面上,在拉力F作用下做匀速直线运动,如果重力突然消失了,以下说法正确的是()A. 物体的机械能增加B. 物体所受拉力与摩擦力是一对平衡力C. 物体受到的支持力对物体做了功D. 物体仍然做匀速直线运动5.如图所示,静止在水平路面上的小车,其支架的杆子上固定一铁球,关于杆子给铁球的力的方向,下列说法正确的是()A. 沿杆子向上B. 垂直于杆子C. 竖直向上D. 沿杆子与竖直方向之间的某一方向6.如图是一同学正在体育课中进行铅球投掷训练,若忽略铅球的体积和空气阻力,下列有关铅球的说法正确的是()A. 上升时,机械能不变、重力势能增加B. 上升到最髙点时,动能为零,重力势能最大C. 下落时,动能不变,重力势能减小D. 整个过程中铅球受到平衡力的作用7.如图所示,旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山,它具有的()A. 动能增加,重力势能增加B. 动能不变,机械能减少C. 动能减少,重力势能增加D. 动能不变,机械能增加8.公交驾驶员进行驾驶技能比赛时,可通过“一杯水”来考验驾驶员的行车技术.将一杯水静置在公交车的置物台上(如图),司机突然刹车时,杯中水可能发生的情况是()A. 仍保持水平B. 将向前溢出C. 将向后溢出D. 会溢出,但不能确定溢出方向9.如图所示,滑雪运动员从最高处的A点由静止开始下滑到最低处B点的过程,下列说法中正确的是()A. 滑雪运动员在A点时没有动能,只有重力势能B. 滑雪运动员在A点时只有动能,没有重力势能C. 滑雪运动员从A点到B点的过程中,机械能不变D. 滑雪运动员从A点到B点的过程中,动能转化为重力势能10.如图所示,钢珠沿竖直平面上的光滑轨道abcd从a点运动到d点,整个过程中不计空气阻力,则钢珠()A. 通过d 时的动能比通过b时大B. 在d点时的机械能总量比在b点的重力势能小C. 从a运动到b的过程中,动能转化为重力势能D. 从b运动到c的过程中,动能转化为重力势能11.神舟11号飞船在加速升空的过程中,下列关于其势能、动能、机械能的说法正确的是()A. 动能减少,重力势能增加,机械能不变B. 动能增加,重力势能减少,机械能不变C. 动能增加,重力势能增加,机械能不变D. 动能增加,重力势能增加,机械能增加12.如图,木块以一定的速度滑过A、B点,到C点滑出下落至D点,A和B、C和D之间的垂直距离均为h。
2020年初三物理《功和机械能》总结
初三物理《功和机械能》总结九年级物理知识点总结:第十五章功和机械能(人教版)文章摘要:本章要学习的是功的有关知识,理解好功的意义是非常重要的,重点在于如何来计算功,计算机械效率,对动能与势能的理解,影响他们的因素都有那些。
理解好动能和势能之间的相互转化过程。
本章要学习的是功的有关知识,理解好功的意义是非常重要的,重点在于如何来计算功,计算机械效率,对动能与势能的理解,影响他们的因素都有那些。
理解好动能和势能之间的相互转化过程。
新知归纳:一、功●功的初步: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,就说这个力做了功。
功包含的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在这个力的方向上移动的距离。
●功的计算:功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积(功=力×力的方向上的距离)。
公式:W=Fs单位名称叫焦耳,焦耳的符号是J.在竖直提升物体克服重力做功或重力做功时,计算公式可以写成W=Gh;在克服摩擦做功时,计算公式可以写成W=fs.●功的原理:使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械时(而直接用手)所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。
二、机械效率●功:有用功:对人们有用的功(用不用机械都必须做的功)。
额外功:不需要但又不得不做的功。
总功:有用功与额外功的总和是总功。
●机械效率的定义:有用功跟总功的比值叫机械效率。
计算公式:η=W有用/W总;其中,用W有用表示有用功,用W 总表总功,用η表示机械效率,从公式中不难得出η的结果没有单位,且用百分比“%”表示。
有用功、额外功、总功的区别:有用功额外功总功概念对人们有用的功人们不需要但又不得不做的功有用功+额外功或动力所做的功滑轮组提升重物W有用=GhW额外=W总-W有用W额外=G轮h(不计摩擦)W总=FsW总=W有用+W额外把重物推上斜面W有用=GhW额外=fs=fLW总=Fs=FL三、功率●功率的物理意义:表示物体做功的快慢。
2020中考物理专题复习——功和机械能(讲义)
功和机械能聊城近五年中考考情课标要求年份题号题型考点1、认识功的概念;2、知道做功的过程就是能量转化或转移的过程;3、认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化;4、知道动能、势能和机械能;5、了解动能和势能的相互转化;举例说明机械能和其他形式能量的相互转化。
20197 选择影响动能的因素是物体的质量和物体运动的速度24 计算功和功率的计算2018 7 选择影响动能的因素是物体的质量和物体运动的速度;影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度201712 选择功的计算公式;功率的计算公式12 选择功和功率201619 实验探究探究动能与哪些因素有关8 选择机械能及其转化11 选择动能的考察2015 28 计算压强、密度、浮力、功的综合计算考点一、功1.功的定义:一个力作用在物体上,使物体在力的方向上通过一段距离,这个力就对物体做了功。
2.功的两个必要条件:①有力作用在物体上;②物体在力的方向上通过了距离。
3.不做功的三种情况:有力无距离;有距离无力、力和距离垂直。
4.功的公式:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
公式:FSW 。
5.功的单位:国际单位制中,功的单位是:焦耳,符号是J,1J= 1N·m 。
6.功的公式的应用:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中S一定是在力的方向上通过的距离,强调对应;③功的单位“焦”(牛·米= 焦),不是力和力臂的乘积(牛·米,力臂单位不能写成“焦”)。
考点二、功率1.定义:单位时间里完成的功;或说成:单位时间内力作做的功。
2.功率的物理意义:功率是表示力做功快慢的物理量;即单位时间内完成的功。
3.公式:Fv tWP ==。
4.单位:在国际单位制中,功率单位是瓦特,符号是 W 。
常用单位还有千瓦(kW )、马力。
换算关系:W W kW 73511013==马力,。
5.功率公式的解释:(1)物体在拉力F 的作用下,以速度v 沿拉力的方向做匀速直线运动,则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积,即Fv P =。
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聚焦2020中考物理知识点基础演练——专题十九:
功和机械能
学校_________ 班级__________ 姓名__________ 学号__________
一、单选题
1. 以下四幅图中,没有做功的是( )
A.人推小车在水平路面上通过一段距离
B.人用力搬石头,石头没有被搬动
C.叉车把货物从地面抬升到一定高度
D.电梯将人从一楼送到二楼
二、填空题
2. 一个重为20N的物体在水平地面上受水平拉力作用时恰能以50cm/s的速度匀速运动,若物体运动了5m,拉力的功率为3W,则拉力做功_______J,重力做功_______J.
3. 某型号汽车发动机的额定功率为60 kW,在水平路面上行驶时受到的阻力为2 000 N,在额定功率下,汽车匀速行驶时的速度大小为____m/s。
在同样的阻力下,如果汽车匀速行驶了5 min,则发动机牵引力做的功是______J。
三、计算题
4. 成都IE在大力发展包括无人机在内的高新技术产业.快递行业的一些公司积极尝试无人机送货,如图所示.一架无人机载着货物沿竖直方向匀速上升
5m,该货物质量为3.6kg、体枳为2.4×10﹣3m3.g取10N/kg.
求:(1)货物的密度;(2)提升货物所做的功.
四、单选题
5. 小李将一排球竖直向上抛出,排球离开手后竖直向上运动到一定高度又落回地面,不计空气阻力,关于排球离开手后的运动过程中,下列说法正确的是()
A.排球在上升过程中小李对排球做功
B.排球在下落过程中排球的动能减小
C.排球在上升过程中排球受到一个竖直向上的力
D.排球在下落过程中排球所受的重力做功越来越快
6. 下列关于功率的说法正确的是( )
A.做功多的机械功率一定大
B.功率小的机械做功少
C.功率大的机械做功时间一定短
D.人骑自行车时的功率小于家用轿车正常行驶时发动机的功率
7. 粗糙水平地面上有一个重为100N的物体,用20N的水平拉力使其在10s内匀速前进了10m,在此过程中
A.重力做功的功率为100W B.支持力做功的功率为100W
C.拉力做功的功率为200W D.拉力做功的功率为20W
8. 一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶,途中经过一段泥泞路面,如果汽车发动机的功率始终保持不变,则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是()
A.B.
C.D.
五、实验题
9. 一天,小军、小丽和小华在商场里面买学习用品,小军乘自动扶梯从一楼来到二楼,小丽想测量自动扶梯对小军做功的功率。
(1)除了磅秤外,测量所需要的器材还有:____和____;
(2)小丽设计的测量步骤如下,其中多余的是____;
A.测出小军的质量
B.测出自动扶梯的总长度
C.测出一楼到二楼的竖直高度
D.测出小军乘自动扶梯从一楼来到二楼所用的时间
E.算出自动扶梯对小军做功的功率
(3)扶梯停运后,体重相同的小军和小华都从商场的一楼爬上三楼,小军慢慢走上去,小华很快跑上去。
比较他们上楼所做的功,W小军____W小华;比较他们上楼的功率,P小军___P小华。
(均选填“>”“=”或“<”)
六、计算题
10. 跳伞是一项极具挑战的运动,现在越来越受到人们的喜爱。
在某次跳伞训练过程中,一重为500 N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,经15 s下落210 m后,开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30 s,求在这个过程中:
(1)运动员下落的平均速度;
(2)重力做的功;
(3)匀速下降时重力做功的功率。
七、单选题
11. 体育测试中,小明立定跳远的运动轨迹如图所示,他在上升过程中()
A.动能减小B.动能增大C.重力势能减小D.重力势能不变
12. 如图所示是运动员在铅球比赛中的场景.铅球离手后,在空中飞行过程中
随时间t变化的曲线最接近的是图中的()
重力势能E
p
A.B.C.D.
13. 如图所示,木块以一定的速度滑过A、B点,到C点滑出下落至D点,A和
B、C和D之间的垂直距离均为h。
若空气阻力忽略不计,则对木块在运动过程中能量变化的分析,正确的是( )
A.D点与A点相比,动能增大,势能减小,机械能不变
B.A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能
C.B点的动能可能等于A点的动能,但可能大于C点的动能
D.B点的动能可能等于D点的动能,但一定大于A点的动能
14. 体育考试中,小彤同学进行了实心球测试。
关于实心球运动的几个阶段,下列说法正确的是( )
A.小彤捡起实心球,并缓慢举高的过程中,小彤对实心球做功,实心球的重力势能增大
B.小彤将实心球用力投出后,实心球在空中运动的过程中,小彤对实心球做功,实心球的机械能增大
C.小彤将实心球用力投出后,实心球在空中最高点时受力平衡
D.实心球落地后在水平地面上滚动一段距离停止,实心球在地面滚动阶段机械能不变
15. 如图所示,用手将一重为G的铁球缓慢放在一自然伸长的弹簧上,放手后,铁球从A位置开始向下运动,到达B位置时速度达到最大,到达C位置时小球的速度为零。
整个过程中不计能量损耗,下列说法正确的是( )
A.从A位置到C位置铁球的动能一直减小
B.在C位置弹簧的弹性势能最大
C.从A位置到B位置铁球的动能和重力势能之和不变
D.从A位置到C位置铁球的动能和重力势能之和一直增大
16. 蹦床运动时奥运会比赛项目.运动员比赛开始前直立在蹦床中央,比赛开始时快速下蹲并立即恢复直立被蹦床弹起,离开蹦床时是成直立状态并一直保持,到达最高点后下落到接触蹦床时又快速下蹲并立即恢复直立.再次被蹦床弹起,达到更高点.忽略空气阻力,下列说法正确的是()
A.在此整个过程中,运动员机械能守恒
B.在此整个过程中,运动员机械能一直在增加
C.从离开蹦床到下落接触蹦床的过程中,运动员机械能守恒
D.从下落接触蹦床到离开蹦床的过程中,运动员机械能守恒
17. 甲、乙两图中铁球沿斜槽从顶端由静止滚下,到达水平面后继续运动,最终停止.下列分析不正确的是()
A.甲图:铁球从斜槽顶端到底端,重力做功,重力势能变小
B.甲图:铁球在顶端时动能为零
C.乙图:整个过程铁球的机械能是守恒的
D.乙图:磁铁对铁球磁力的作用改变了球的运动方向
八、填空题
18. 如图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案图,与站台连接的轨道有一定坡度从节能的角度分析,这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将_____能转化为_____能储存起来,此过程中机械能总量_____.
19. 如图所示,跳水运动员为获得允足的空间滞留时间,都会在跳水前先用力下压跳板,以便利用跳板的______让自己上升的更高.不计空气阻力,运动员从离开跳板到入水的过程中,______时填“离开跳板”、“最高点”或“入水”时动能最大.
20. 如图所示,光滑斜面PM与水平面MN平滑连接,弹簧左端固定.小物块在斜面上从P点由静止滑向M点的过程中,机械能_____:小物块压缩弹簧的过程中,弹簧的弹性势能_____(均选填“变大”,“变小”或“不变”).
21. 在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使皮球分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示.球从较高处下落形成的圆斑是图中_____(选填“A”或“B”),由此可知重力势能大小与_____有关.
九、实验题
22. 在研究“物体动能与质量和速度的关系”实验中,将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离.
实验次
钢球质量钢球下摆高度木块滑行距离
数
1 20 30 35
2 40 30 65
3 60 30
(2)从上表数据可以看出,实验中控制了______相同,从而探究动能与______的关系.
(3)第1次实验时若不考虑能量损失,钢球对木块最多可做______J的功;第3次实验时,木块被撞后滑出木板无法记录数据,需要重做第三次实验,甲同
学建议换用同样较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下摆的高度,你认为应当采用______同学的建议.
(4)由上述实验数据和现象可得出结论:__________________
23. 如图所示,在“探究影响重力势能大小的因素”实验中,有三个实心的、大小相同的铁球A,铁球B和塑料球C,球A,C离沙地高度相同.现让三个球同时从图示位置由静止释放,球落到沙地上的状态如图中虚线球所示.
(1)根据____________________可以判断出球________释放前的重力势能最大.
(2)比较球A,C可得出影响重力势能大小的因素是_____________.
(3)球在空中下落时减少的重力势能主要转化为______________.。