第十五章功和机械能第五节动势能[1].1
九年级物理全册 15.5 机械能及其转化课件 新人教版
机械能守恒定律：
只有动能和势能相互转化，机械能 的总和不变
想想做做
思考：
1.铁锁摆回时会碰到你的鼻子 吗？这其中是否有其他能量的 转化？
2.假设没有阻力,会怎么样呢?
人造地球卫星
思考：
1.当卫星从远地点向近地点运动时，它的势能，动能，速 度如何变化？当卫星从近地点向远地点运动时，它的势能， 动能，速度又如何变化？
第十五章 功和机械能
第五节 机械能及其转化
复习提问:
1、什么叫动能？其大小与什么有关？
2、什么叫重力势能？其大小与什么有关？
3、什么叫弹性势能？其大小与什么有关？
物体由于运动而具有的能叫动能。其大小与质量、速度 有关。 物体由于被举高而具有的能叫重力势能。其大小与质量、 被举高度有关。
物体由于、形变程度有关。
2.卫星在近地点的动能最
，势能最
地点的动能最
，势能最
。
；在远
小结：
1、动能和重力势能可以相互转化 动能和弹性势能可以相互转化
动能和势能可以 相互转化
2、动能与势能统称为机械能
3、机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化， 机械能的总和不变
练习：
1、跳伞运动员在空中匀速下落时，重力势 能 减小 ，动能不变 ，机械能 减小 。
思 考：
我们前面就已经学习过关于能量的转化，请回答， 电灯工作的时候，能量是怎么转化的？风力发电 机工作的时候，能量是怎么转化的？水力发电机 工作的时候，能量是怎么转化的？电动机工作的 时候，能量是怎么转化的？
电灯：电能—光能 风力发电机：风能—电能 水力发电机：机械能—电能
电动机：电能—动能
举例 （1）在斜面顶上小球有没有重力势能？在 它下滚的过程中重力势能的大小有没有变化？ 为什么？在顶上有没有动能，在下滚过程中 动能有没有变化？为什么？ （2）被举高的粉笔具不具有能？为什么？ 当粉笔下落到某一点时，粉笔具有什么能量？ 在该位置和起始位置粉笔的重力势能和动能 各有什么变化？
人教版《功》
小铁球开始阶段的受
力Ｆ作用，至A点处撤去
外力作用，由于惯性， 它仍可经B运动至C，小 球在光滑水平面上移动
了S 的距离，推力是否
对铁球做功了？
端着食物的服 务生水平行走 时，手对食物 的支持力对食 物做功没有？
如果 F 跟 S 方向互相垂直，力Ｆ不做功．
3、下列三种情况力对物体没有做功。
a、物体没有受到力的作用,但因为惯 性通过一段距离,也就是没有力作用在 物体上，因此没做功。
1．举重运动员举着杠铃不动，举力做了功．
？重力对车做功多少？
C、物体受到力的作用，同时也运动了一段距离，但在力的方向上没有通过距离（力的方向与移动距离垂直），这个力也没有对物体做
功。
1、定义：在物理学上，把力与物体在力的方向上通过距离的乘积叫做功。
（2）物体在力的方向上移动的距离．
1）作用在物体上的力
练习
1、某人用50N的力，将重30N的物体抛到7m远外， 则人对物体做得功是（ ）D A、350J B、210J C、0J D、无法计算
2、教学楼每层高3m，小明提着一重50N的箱子， 沿着楼梯从一楼上三楼，再沿着三楼水平走了4m 进入教室，从一楼到教室过程中，小明对箱子做的 总功是（ B ） A、0J B、300J C 、450J D 、500J
例2.一个人推静止的汽车，没有推动， 推力是否对汽车做功?
例3.手提水桶在水平路面上运动了一 段距离，手的提力是否对水桶做功?
（二）功的计算
1、定义：在物理学上，把力与物体在力 的方向上通过距离的乘积叫做功。 2、公式表示：W = Fs
W—— 功 ——焦耳（J） F —— 力 ——牛顿（N） S ——距离——米（m）
WW
功的原理：
《机械效率》课件 新人教版
因为匀速运动
F= f=200N
所以 W有=FS=200N×5m=1000J 根据 η=W有/ W总
所以 W总=W有/η=1000J/80%=1250J
又因为两段绳子, 拉力F移动的距离SF=2×5m =10 m 再根据 W总=FS
所以 F=W总/SF=1250J/10m =125N
自学检测
B
D
答：有用功是1800J；总功是2160J；机械 效率是83.3%.
小结：
1、有用功—人们为了达到目的而必需做的 功。 额外功—并非人们需要但又不得不做的功。
总功—有用功加额外功。
W有 2、机械效率 100% W总
3、斜面的机械效率与坡度有关
考试（10分钟）
• 课本110页“动手动脑学物理”1-4 题
2 同一滑轮组提升不同的重 物机械效率相同吗？
考试（10分钟） • 《学考精练》 • 1、62页14题 • 2、64页7、11题
考试（10分钟）
• 课本110页1-4题
练习 :用滑轮组匀速拉动一个放在水平地 面上的物体A拉.若物体A的重为1000N,它与 地面的摩擦力为200N，整个装置的机械效 率为80%,使物体移动5 m .求:拉力F 做的功 F 和拉力F的大小
第十五章 功和机械能
第五章机械和功
学习目标 理解机械效率及其应用
哪种方法最好？哪种方法最不好？
自学指导一
请大家用5-6分钟阅读课文P108-109。 有用功 有用功 • 1、人们把因需要而做的功叫做________. 就是直接用手做的功。符号是 W____ 有用 ； • 2、人们不需要，但又不得不做的那部分功叫做 额外功 W额 ； ______。符号是_____ W总 ； 总功，符号____ • 3、有用功与额外功的总和叫_____ W总 =W有+W额 可写作： _____________ . 有用功 和 _____ 总功 比值叫做机械效率.用字母 • 4、_______ W η 表示,公式为______ 100%.任何机械的机械效率总 ____ W __1.
九年级物理 第十五章 功和功率 第五节 机械能及其转化导学案(无答案)
课
中
导
学
1.超市的自动扶梯把小明从一楼匀速送到二楼的过程中，小明的( )
A．动能减小，势能增大，机械能不变B．动能增大，势能增大，机械能增大
C．动能不变，势能增大，机械能增大D．动能不变，势能不变，机械能不变
课题
第十五章功和功率第五节机械能和机械能的相互转化
第1课时
授课教师
学生姓名
班级
学习时间
设计人
导学目标
知道什么是动能和势能是如何相互转化的；知道机械能守恒的条件和运用
学习要点
重点
难点
考点
易错点
会判断机械能如何相互转化
机械能守恒的条件和运用
判断机械能如何相互转化
知识链接
课
前
导
学Hale Waihona Puke 问题一：动能和势能如何相互转化
由于篮球发生的是弹性形变，形变后要恢复原有形状，当篮球恢复原有形状时，篮球的_________能转化为_________能。
最后篮球会从地板上弹起，此过程篮球的_________转化为____________能。
归纳：由以上事例可以看出不同形式的机械能之间是可以____________的。
课
中
导
学
根据以上现象分析以下事例
1）观察滚摆的运动过程，试着根据以下提示分析为什么滚摆可以上下不停的运动？
滾摆在最高点时动能为___________,重力势能最____________。
滾摆在最低点时动能最________ ___,重力势能为____________。
下落过程中，重力势能变____________，动能变_______ _____。
第15章-功和机械能
物理·新课标（RJ）
第15章 多功和机械能 ┃ 典例精析把方向 典例3：机械效率的探究 例3 用如图Z15－2所示的实验装置测量杠杆的机械效率。 实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面
的钩码缓缓上升。
物理·新课标（RJ）
第15章 多功和机械能 ┃ 典例精析把方向 (1)实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为 __________N，钩码总重G为1.0 N，钩码上升高度h为0.1 m，测 力 计 移 动 距 离 s 为 0.3 m ， 则 杠 杆 的 机 械 效 率 为 ____________________________________%。 请 写 出 使 用 该 杠 杆 做 额 外 功 的 一 个 原 因 ：
[解析] A 解决此类问题关键是把握住功的原理——“使用 任何机械都不省功”。本题将一个省力的机械和一个省距离的 机械组装成一个组合机械，貌似将两种机械的优点都利用了， 可以省功，给人以误导，其实省力的机械必定要费距离，省距 离的机械肯定费力，但是这个组合有可能省力，也有可能省距 离，但不是“一定”，总之是不会省功的。
物理·新课标（RJ）
第15章 多功和机械能 ┃ 回眸教材析知识 5．机械能及其转化
荡秋千时，人处于最高点时，由于人被举高而具有 重力势 能，下降过程中，高度 减小 ，重力势能减小，速度
逐渐增大，动能 增大 ，即人的重力势能向动能转化，到达最
低点，人的速度最大，动能最大，高度最小，重力势能最小， 继续向最高点上升过程中， 动 能又转化为 重力势 能，再次到 达最高点时，动能减小到零，转化为的重力势能最大。转化过 程中，若没有能量损失，机械能的总量不变，即两者之和不变， 这就是机械能守恒。
物理·新课标（RJ）
九年级物理知识点第十五章功和机械能
九年级物理知识点第十五章机械能第一节、功1、功定义：在物理学中，把和的乘积。
2、公式：3、单位：，1J= N·m，1J的物理含义是：4、做功的两个必要因素：一，二。
5、功的原理：使用任何机械。
第二节、机械效率1、有用功（）：额外功（）总功（）：总功、有用功、额外功的关系：2、机械效率的定义：和的比值。
公式:注意：（1）W有用 W总，η1（填“<”、“>”或“=”）（2）机械效率用百分数表示3、（1）竖直滑轮组机械效率的计算：有用功：总功：机械效率：备用公式：（力的关系式），（距离的关系式）其中：F: G物: G动: n：S： h：（2）斜面机械效率的计算有用功：总功：机械效率：其中：F: G物:S： h：4.实验：探究竖直滑轮组机械效率的影响因素（1）需要哪些实验器材：（2）如何拉动弹簧测力计？（3）表格设计（4）机械效率：η= （5）影响因素：、、（6）增大机械效率的方法：、5.实验：探究斜面机械效率的影响因素（1）需要哪些实验器材：（2）如何拉动弹簧测力计？（3）表格设计（4）机械效率：η=（5）影响因素：、、（6）增大机械效率的方法：、第三节、功率1、功率的物理意义表示。
2、功率定义：。
3、公式：主单位：常用单位： 1 kw= w4、测量功率方法：（器材、步骤、表达式）第四节、动能和势能1、动能：物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素：和2、势能：（1）重力势能：物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素：和。
（2）弹性势能：物体由于发生而具有的能。
影响弹性势能大小的因素：（3）和统称为机械能。
第五节、机械能及其转化。
15-1-1功
第十五章
功和机械能
功
2功的含义： 功的含义：
当一个力作用在物体上，物体在 当一个力作用在物体上，物体在 这个力的作用下通过了一段距离 作用下通过了一段距离， 这个力的作用下通过了一段距离， 这个力的作用就有了成效，（或者 成效，（ 这个力的作用就有了成效，（或者 说达到了目的） 说达到了目的）力学中我们就说这 个力做了功。 个力做了功。 3.功包含的两个要素：(缺一不可 缺一不可) 功包含的两个要素 缺一不可 ①力作用在物体上 ②物体在这个力的方向上移动距离
3．起重机将1000N的重物匀速竖 ．起重机将 的重物匀速竖 直提升5m后 直提升 后，又把重物水平移动了 2m，则起重机对重物所做的功是 ] ，则起重机对重物所做的功是[ A．7000J ． B．5000J ． C．3000J ． D．2000J ．
4、体重为600N的小明静止吊在单上， 、体重为 的小明静止吊在单上， 的小明静止吊在单上 若两手与杠的接触面积是0． 若两手与杠的接触面积是 ．008m2。 （1）他两手承受的压强是多少？ ）他两手承受的压强是多少？ （2）当他用 ．2s的时间做一次标准的 ）当他用1． 的时间做一次标准的 引体向上使身体上升0． ， 引体向上使身体上升 ．5m，他做了多 少功？ 少功？
质量60㎏的雪橇上装载了340 质量 ㎏的雪橇上装载了 的货物,一匹马拉着它将货物匀 ㎏的货物 一匹马拉着它将货物匀 速运到5000m 外的货场 如果雪 外的货场.如果雪 速运到 橇行进中受到的摩擦力1200N. 马 橇行进中受到的摩擦力 运货物做的功. 运货物做的功
1.如图 做了功的是 如图,做了功的是 如图 做了功的是(
)
2．在下列几种情况中，力对物体做功的 ．在下列几种情况中， 是[ ] A．冰球在光滑的冰面上匀速滚动 ． B．出手后的铅球在空中向前运动，推力在 ．出手后的铅球在空中向前运动， 对它做功 C．学生背着书包站在匀速行驶的公共汽 ． 车上 D.用手从地面提起水桶，手的拉力对水桶 用手从地面提起水桶， 用手从地面提起水桶 做功 F. 小孩用力推箱子，箱子未被推动 小孩用力推箱子， E.用力将重物竖直举起 用力将重物竖直举起
第十五章 功和机械能复习
第十五章功和机械能复习主备人；宁朝辉审阅人；王秀萍目标展示：1、复习做功的两个必要的因素，知道功的单位及公式，理解功、功率、机械效率的概念。
2、进一步了解有用功、额外功和总功，知道使用任何机械都不省功，会计算机械效率。
3、通过探究滑轮组和斜面的机械效率，学习并掌握简单的科学探究计划和实验方案。
4、复习动能和重力势能的概念，知道弹性势能，知道动能和重力势能的大小各与什么因素有关，并能解释简单的现象。
5、理解动能和势能的相互转化。
复习的重点和难点难点：做功的两个因素；结重点：功和功率的概念；机械功和机械能的概念；机械效率和怎样提高机械效率；动能和势能的相互转化。
难点：做功的两个因素；结合实际理解功率的概念。
考点梳理：考点一、功1、如果一个力作用在物体上，且物体沿________移动了一段距离，就说力对物体做了_______。
2、做功的两个必要的因素：一是_________，二是__________。
力对物体不做功的三种情况：a_______ b_______ c_________3、做功的计算公式_________，功的单位_____，符号______4、功的原理：使用任何机械都不________。
考点二、机械效率1、定义；_______和_______的比值叫做机械效率符号为____。
公式：其中W有表示有用功；W总表示总功。
2、对人们有用的功叫_______，为完成有用功而不得不做的额外的功叫_______，有用功和额外功的和叫_________。
3、由于有用功总小于总功，所以机械效率总----------；机械效率的高低与使用机械是否省力_______关。
4、 用滑轮组提升重物时，若不计摩擦和绳重如何提高它的机械效率a,物体越_____，机械效率越高；b 动滑轮重越_____，机械效率越高。
考点三：功率1、 定义，物体在 _________-内所做的功叫功率，符号为_____-。
2、 功率的意义；表示物体做功________的物理量。
动能和势能的相互转化.
3、人造地球卫星运动过程中机械能的转化。
（1）当卫星从远地点向近地点运动时， 它的动能、势能、速度如何变化？当卫星 从近地点向远地点运动时，它的动能、势 能、速度又如何变化？ （2）卫星在近地点的动能最 大 能最 小 ；在远地点的动能最 势能最 大 。 ，势 小 ，
小结
动能与势能统称为机械能。
来判断。
（3）弹性势能的增减要根据形变大小的变化来判断。 （4）动能和势能的相互转化过程中，必定有动能和势 能各自变化，而且一定是此增彼减。
2、分析皮球在下落过程中，物体动能、势能 的转化。 （1）皮球下落：
高 度 减 小 速 度 增 大
重力势能减小
动能增大
转 化
（2）皮球接触地面： 开始发生弹性形变，弹性势能逐渐增大。向 下的速度变小，动能减小。这时是动能转化 为弹性势能。
实验结论： 。
思考问题： 滚摆在下降、上升，如此往复中，能否回到原 来的高度？为什么？最后看到的现象是什么?
探究问题2： 利用斜槽探究动能与实验记录：
（1）甲图，小球接触弹簧，弹簧开始被压缩，随弹簧的 ，
弹簧的弹性势能
能量转化情况
，小球的速度
，小球的动能
。
,
（2）小球到达乙图位置时，弹簧形变最大， 小球的速度 ，小球动能为 。
探究问题1： 利用滚摆探究动能与重力势能之间的相互转化。
操作要求：将滚摆在最高点静止，然后释放滚摆。 实验现象： 。 实验记录： （1）在最高点静止，只有 能，没有 能。 （2）在最低点 能最大； 能最小。 （3）滚摆下降时其高度 ，重力势能 ； 越转越 ，其动能越来越 。 能量转化情况 。 （4）滚摆在上升时其高度 ，重力势能 ； 越转越 ，其动能越来越 。 能量转化情况 。
人教版《第十五章功和机械能》复习ppt课件
14、如图是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置。实验准备的 器材有：三个质量不同的木块A；三条粗糙程度不同的长木板B； 三个高度不同的长方体铁块C；刻度尺。 （1）实验还需补充的器材有____________； （2）下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时 记录的有关数据。
测量 次数 1 2 3 斜面粗 物重 糙程度 G(N) 较粗糙 较粗糙 较粗糙 1.5 3 6 斜面高 h(m) 0.1 0.1 0.1 沿斜面的 拉力F(N) 0.6 1.2 2.4 斜面长 L(m) 0.4 0.4 0.4 有用功 W有 (J) 0.15 0.3 0.6 总功 W总 (J) 0.24 0.48 0.96 机械效率 η 6单位：瓦（W） 另外还有：千（KW） 1W=1J/s 注意：做的功多不一定功率大，所用的时间短也不一定功率 大；只有相等的时间内做的功越多，功率才大。 在力F作
用下做匀速直线运动时，有：P=W/t=Fs/t=Fv
7、用100N的力推着小车在水平面上作
匀速直线运动，5s内小车前进了10m， 则在这段时间内：⑴物体运动的速度是 多大？⑵推力做得功多少？⑶推力的功 率是多大？
9.机械效率越高，表示( D ) A.做的功越多 B.做的有用功越多 C.越省力 D.有用功与总功的比值越大
10.小红在学习中收集了一些与机械能有关的 实例，如图1所示，其中机械能增大的是 （A ）
11.中国跳水队被人们称为“梦之队”．图2是跳水 运动员跳水时的情景，运动员在离开跳板到落入 C 水的过程中（ ） A．他的动能一直增大，机械能不变 B．他的重力势能一直减小，机械能减小 C．他的动能先减小后增大，机械能不变 D．他的重力势能先减小后增大，机械能增大
2、下列叙述中能够提高机械效率的是 （B ） A、增加有用功
99版第十五章功和机械能复习课件
（1）在第1、2、3次实验中，选用玻璃、木板、
毛巾作为斜面表面的材料，是为了__________。
（2）在第2次实验中，拉力做的总________J，
斜面的机械效率是
。
（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：
当斜面倾角一定时_____________________．
（4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜 面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大。你认为 存在的问题是：_______________ ． （5）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角 越小，越____________（选填“省力”或“费 力”）．
考点：
1.做功的两个必要因素及功的计算。 2.功率的含义及有关计算。 3.区别总功、有用功、额外功，机械效率的 实验测定及有关计算。
物理 意义
定义
公式
有
用 功
总 功 公式
功率
机械效率
两个必 要因素
功 公式
考点聚焦：
考点1：功
如图所示，用 F=50N 的水平拉力，通过 一个动滑轮，使重为200N的物体A水平向右
）
A、功率表示物体做功的快慢，所以做功时 间越短功率越大
B、做工时间越长，做功越多，功率就越大
C、在相同的时间内做功越多，功率就越大
D、做功时间越短，做功越少，功率越大
一位父亲与他5岁的儿子磊磊一起上楼 回家，对此，下列说法中错误的是 （ ） A．爬相同的楼梯，儿子体重小做的功少 B．爬相同的楼梯，父亲体重大做的功多 C．爬相同的楼梯，儿子比父亲先到达，儿 子的功率一定大 D．爬相同的楼梯, 父亲比儿子先到达，父 亲的功率一定大
用定滑轮匀速提升重为180N的物体，
所用拉力 J，
动力学动能定理
质点系： W Wi mi g(zi1 zi2 ) Mg(zC1 zC2 )
质点系重力的功，等于质点系的重量(zhòngliàng)与其在始 末位置重心的高度差的乘积，而与各质点的路径无关。
7
精品文档
2）弹性力的功
弹簧原长 l0 ，在弹性极限内，F k(r l0 )r0，k—弹簧的刚
度系数，表示使弹簧发生(fāshēng)单位变形时所需的力。单位
W
动能定理的积分形式
21
精品文档
质点系的动能定理(dònɡ nénɡ dìnɡ lǐ)
对质点(zhìdiǎn)系中的一M质i点(zhdìd(i12ǎnm) ivi2 )： Wi
对质点系，有 d ( 12mivi2 ) Wi d ( 12mivi2 ) Wi 即 dT Wi 质点系动能定理的微分形式
注意：功的符号的确定。
9
精品文档
5）摩擦力的功
(1) 动滑动摩擦力的功 W M1M2 F dsM1M2 f 'Nds
N=常量时， W= –f´N S， 与质点的路径有关。
(2) 圆轮沿固定面作纯滚动时，滑动摩擦力的功
正压力 N ，摩擦力 F 作用于瞬心C处，而瞬心的元位移
d r vC dt 0
绳量相子等跨，过半滑径轮相B连同接，质皆量为为均质圆的盘m1，物此体瞬，时如物图体所的示速。度滚为子与滑轮质
v
，绳不可(bùkě)伸长，质量不计，求系统的动能。
18
精品文档
解 取系统为研究对象，其中重物作平动，滑轮作定轴转动，滚子 作平面(píngmiàn)运动，系统的动能为
T
1 2
m1v2
1 2
解：研究(yánjiū)OA杆，
则 W (F)
第15章功和机械能
第十五章功和机械能
正确理解重力势能正确理解重力势能：
：重力势能是由于地球对物体有吸引力和物体被举高而产生的．重力势能的大小是由物体的质量和被举高的高度决定的．一般情况下，物体被举高的高度是以水平地面为参考标准的，也就是说，物体离地面的高度就是物体被举高的高度．只有在物体的高度发生变化时，物体的正确理解弹性势能：弹性势能是物体发生弹性形变的结果．对同一物体，它的弹性势能决定与
其弹性形变的大小；物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大；对不同的物体，弹性形变大小相同，弹性势能一般也不同。
物体的弹性势能只有在物体的弹性形变发生变化时才表现出来．
重力势能和弹性势能统称为势能。
7。
人教版九年级物理《第十五章-功和机械能》基础知识归纳及练习题
人教版九年级物理《第十五章功和机械能》基础知识归纳及练习题一、功做功的两个必要因素：作用在物体上的，物体在力的方向上移动的功的计算：力与力的方向上移动的距离的。
W=FS。
单位：焦耳(J) 1J=1Nm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所做的功。
即：使用任何机械都不省功。
二、机械效率有用功：为实现人们的目的，对人们有用，无论采用什么办法都必须做的功。
额外功：对人们没用，不得不做的功（通常克服机械的重力和机件之间的摩擦做的功）。
总功：有用功和额外功的。
计算公式：η=W有用/W总机械效率小于1；因为有用功总小于总功。
三、功率功率(P)：，叫功率。
计算公式：。
单位：P→瓦特（w）推导公式：P=Fv。
（速度的单位要用m）四、动能和势能能量：一个物体能够做功，这个物体就具有能（能量）。
能做的功越多，能量就越大。
动能：物体由于而具有的能叫动能。
质量相同的物体，运动速度越大，它的动能就越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能就越大；其中，速度对物体的动能影响较大。
注：对车速限制，防止动能太大。
势能：重力势能和弹性势能统称为势能。
重力势能：物体由于被而具有的能。
质量相同的物体，高度越高，重力势能越大；高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。
弹性势能：物体由于发生弹性形变而具的能。
物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。
五、机械能及其转化机械能：动能和势能的统称。
（机械能=动能+势能）单位是：J动能和势能之间可以互相转化的。
方式有：动能和重力势能之间可相互转化；动能和弹性势能之间可相互转化。
机械能守恒：只有动能和势能的相互住转化，机械能的总和保持不变。
人造地球卫星绕地球转动，机械能守恒；近地点动能最大，重力势能最小；远地点重力势能最大，动能最小。
近地点向远地点运动，动能转化为重力势能。
一、选择题1．下图中属于费力杠杆的是（）A．起子B．道钉撬C ．筷子D．钢丝钳2．如图所示，杠杆上分别放着质量不相等的两个球，杠杆在水平位置平衡，如果两球以相同的水平移动速度同时匀速向支点移动一点距离，则杠杆（）A．仍能平衡B．不能平衡，大球那端下沉C．不能平衡，小球那端下沉D．无法判断3、如图所示，B端悬挂一重为G的重物，不计杠杆自重，在A点施加动力F使杠杆保持水平平衡，则下列说法正确的是（）A .因为OA大于OB，所以F小于G；B .F的大小可能大于G；C .因为B点受到的拉力是向下的，所以F的方向一定向上；D .当杠杆平衡时，一定满足G×OB=F×OA。
第十五章：功和机械能预习笔记
长春市第四十五中学2011年八年小班物理15.1 《功》预习提纲组题人：李金凤审题人：黄玲 2011.7一、力学中的功：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：有力无距离、有距离无力、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=FS4、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”（1牛·米 =1 焦），不要和力与力臂的乘积（牛·米，不能写成“焦”）单位搞混。
二、功的原理：1、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。
2、说明：（请注意理想情况下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）3、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。
如果斜面与物体间的摩擦为f ，则：FL=fL+Gh；这样F做功就大于直接对物体做功Gh 。
长春市第四十五中学2011年八年小班物理15.2《机械效率》预习提纲组题人：李金凤 审题人：黄玲 2011.7１、有用功：定义：对人们有用的功。
公式：W 有用＝Gh （提升重物）=W 总－W 额=ηW 总斜面：W 有用= Gh2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功公式：W 额= W 总－W 有用=G 动h （忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）斜面：W 额=f L3、总功： 定义：有用功加额外功或动力所做的功公式：W 总=W 有用＋W 额=FS= W 有用／η斜面：W 总= fL+Gh=FL4、机械效率：① 定义：有用功跟总功的比值。
15.5机械能及其转化
第十五章功和能 第五节、机械能及其转化
1、动能和势能统称为机械能，如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和 ，或者说机械能是守恒的。
2、动能和势能之间可以相互转化，如图所示，滚摆向下运动
时，高度 ，速度 ，动能 ，重力势能 （选填“变大”“变小”或“不变”)；此过程中，运动员的 能转化为 能。
3、如图所示，体操运动员在空中向上运动的过程中，动能 ，重力势能 （选填“变大”“变小”或“不变”)；此过程中，运动员 能转化为 能。
4、如图所示，一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下，忽略空气的阻力。
（1）小球向下运动的过程中，机械能 ：（填“守恒”或“不守恒”）
（2）若他在顶端的重力势能为55J ，则小球的机械能为 J 。
小球滑到底端的动能是 J 。
5、撑杆跳高运动员起跳后使撑杆发生 。
在运动员腾空过程中，运动员的 能转化为撑杆的 能，再
转化为运动员的 能。
6、如图所示，把一个金属小球用细线悬挂起来，将小球拉到A 点，然后放开，小球在从A 点运动至B 点的过程中， 能转化为 能。
7、人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运转，卫星在 点的动能最大，在 点的重力势能最大，当卫星从近地点向远地点运动时，卫星的 能转化为 能。
8、如图所示，人推开弹簧门的过程中，弹簧由于 而具有 能，当松手后弹簧门自动关闭的过程中，它的 能转化为门的 能。
9、骑自行车上坡前，往往要加紧蹬几下，这是为了增大 能；下坡时不蹬，速度还会越来越大，这是因为 能转化为 能。
第十五章+功和机械能+总复习
中考热点
1．功的含义和功的计算； 对功率概念的理解。 2．机械效率的含义和计算。 3．动能、势能的概念以及机械能的转化。
要点总结
一、功
1. 功的两个必要因素：
（1）作用在物体上的力。 （2） 物体在力的方向上有通过的距离。
2. 功的计算公式： W = Fs
3. 功的单位： 焦耳（J）
W = Pt
动力作用点 移动的距离
作用在机 械上的动力
4. 机械效率公式：
G物 h F动力 S动力
W有用 W有用 W额外
W总 W额外 W总
W有用 W总
5. 常用机械的效率公式：
斜面 定滑轮 动滑轮 滑轮组
η =
Gh FL
η=Gh/(Gh+fL)
η = η = η =
Gh = Fs Gh = Fs
由运动物体速度 v 决定
重力势能 势能
由物体质量 m 决定
由物体高度 h 决定
弹性势能 由弹性形变决定 机械能的转化：
只有动能和势能相互转化，机械能守恒。
功、功率、机械效率的比较
物理量
功
符号
单位
物理意义
公式 W = Fs W P= t
W
1焦耳的大小就 焦耳（J）是用1牛的力使物体 在力的方向上移动1 米所做的功。
Gh Fs =
Gh = Fh Gh = F· 2h
Gh = F· nh
G F G 2F G nF
动滑轮，滑轮组 η=Gh/（Gh+G轮h）
三、功率
1. 功率的定义：
单位时间里完成的功——表示做功的快慢。
2. 功率的公式：
P=W/t
P=Fv
3. 功率的单位：
第十五章 功和机械能
第十五章功和机械能一、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：有力无距离：“劳而无功”之一，如搬石头未搬动；有距离无力：（“不劳无功”），如物体在光滑平面上自由滑动，足球踢一脚后运动；有力，也有距离，但力和距离垂直：“劳而无功”之二，如手提水桶在水平面上走动。
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。
3、功的原理——使用任何机械都不省功。
（1）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。
（2）说明：①功的原理对于任何机械都适用。
②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。
二、机械效率1、有用功——W有用：使用机械时，对人们有用的功叫有用功。
也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。
在提升物体时，W有用=Gh。
2、额外功——W额外(1)使用机械时，对人们没有用但又不得不做的功叫额外功。
(2)额外功的主要来源：①提升物体时，克服机械自重、容器重、绳重等所做的功。
②克服机械的摩擦所做的功。
3、总功——W总：有用功与额外功的和叫总功。
即：W总= W有用+ W额外4、机械效率——η(1)定义：有用功与总功的比值叫机械效率。
人教版第十五章 功和机械能第五节机械能及其转化
1、介绍滚摆并演示
2．提问
（1）从最高处向下运动的过程中，动能、势能如何转化？
（2）从最低处向上运动的过程中，动能、势能如何转化？
3．演示
（1）单摆。
（2）动能势能转化演示器。
（3）发条玩具。
（4）机械钟表
4．提出问题：单摆摆球差不多总能摆到开始释放的高度，说明了什么？
2．能解释有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。
教学重点和难点
准确辨析机械能的转化
机械能不守恒时，机械能的转化
教学过程
教学环节
教师活动
预设学生行为
设计意图
引
入
新
课
机
械
能
1．提示：通过观看录像回忆上节课的实验。
提问：从实验中能总结出什么规律？物体的动能与哪些因素有关
2．进一步引导：通过表格提供的数据，分析物体的质量（m）与速度（v）对于动能（E）的影响。
5．生活中还有哪些动能、势能相互转化的事例？
6．归纳板书：
1．观看、回忆，分析得到结论。
2．得到回答：运动速度相同，质量大的物体动能大；质量相同，速度大的物体动能大。
3、思考
1．观察。
2．思考并回答。
重力势能转化为动能。
动能转化为重力势能。
3讨论各种现象中的动能、势能相互转化
4讨论：不考虑阻力影响，在最高点时，动能全部转化为重力势能，在最低点时重力势能全部转化为动能。
5．回答：跳高，跳水，射箭，蹦床等。
6．总结
创设教学情景，提高学生的学习兴趣。
初步让学生掌握分析机械能转化的过程
初步让学生掌握分析机械能转化的过程
通过实战，巩固和提升
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第十五章第五节机械能及其转化学习目标1. 知识与技能（1）理解动能和势能的相互转化。
（2）能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单物理现象。
2. 过程与方法通过观察和实验认识动能和势能的转化过程。
3. 情感态度与价值观（1）经过观察、实验及探究活动，培养实事求是的科学态度。
（2）通过亲身体验，获得机械能相互转化的感性认识，为深入学习能量转化和守恒定律打基础。
重点：动能和势能的转化．难点：.人造地球卫星在绕地球转动的过程中，分析能量的转化．课前预习学案自我检查：l．一个物体______，我们就说这个物体具有能2．物体由于______而具有的能叫动能，物体动能的大小______和______有关。
3．物体由于______而具有的能叫重力势能，物体的重力势能的大小与______和有关。
物体发生______具有的能叫弹性势能，物体弹性势能的大小与______有关。
4．下列物体具有哪种能：(1)推出去的铅球，落地具有______；(2)正在上坡的自行车，具有______；(3)被拦河坝拦住的河水具有______；(4）在跳台上准备跳水的运动员，具有______；(5)钟表里卷紧的发条具有______；(6)从枪膛里射出的子弹具有______。
5.下列实例中具有动能的是（）A. 射箭运动员把弓拉弯，给弓存储了能量B. 被球拍击扁的网球，也具有能量C. 停在空中的直升机D. 流水能推动竹排6.下列实例中具有弹性势能（）A. 滑雪运动员从高处滑下时具有了能B. 飞行的网球C. 正在上升的火箭D. 被压缩的弹簧7.关于能的概念，下列说法中正确的是（）A．势能相等的物体一定在同一高度B．悬挂着的物体因为没有做功，所以没有能C．在空中飞行的子弹，能够做功，所以具有能D．一个物体具有机械能，则这个物体一定既具有动能，又具有势能8.张军同学在探究“重力势能的大小跟哪些因素有关”的实验中，找来质量分别为50g、100g、200g的三个小钢球、刻度尺和装满松软细砂子的木箱，按图情景进行实验；先将木箱中的细砂抹平，再让小钢球从距地面H 处由静止释放，小钢球砸进细砂并陷入其中，测出小钢球在细砂中下陷的深度d和释放前小球的高度H，下表是他5次实验的数据。
请回答下列问题：（1）实验中他根据判断物体重力势能的大小；（2）分析表中序号1、2、3的实验数据，得出的结论是，实验中，他使小球的保持不变；（3）分析表中序号为2、4、5的实验数据，得出的结论是，实验中，他使小球保持不变。
9.如图所示，在“研究物体动能和哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三小球先后从同9.某同学在探究：“物体的动能与什么因素有关”的实验中，设计了如图所示的实验方案，并进行了以下三步实验操作：步骤一：让铁球甲从斜面F点滚下，打到一个小木块上，推动木块使木块从位置A移动到位置B。
步骤二：让铁球甲从斜面E点滚下，打到相同的小木块上，推动木块使木块从位置A移动到位置C。
步骤三：换一铁球乙（）从斜面上F点滚下，打到相同的小木块上，推动木块从位置A移动到位置D。
分析步骤一、二，得出的结论是：。
分析步骤一、三，得出的结论是：。
自主预习：预习要求：请同学们仔细阅读117——119页内容，有什么收获和疑问，课前组内进行交流，以小组为单位将问题展示。
课内探究学案一、自主学习，交流学习情况（组内交流“课前预习”中的情况，组长将解决不了的问题汇总）二、合作探究1.探究滚摆实验实验时要注意观察：滚摆在下降过程中速度如何变化；上升阶段速度如何变化．注意分析的问题：到最高点时，高度、速度；说明了；到最低点时，高度、速度；说明了；在下降过程中，高度、速度，说明了；在上升过程中，高度、速度，说明了．实验结论：。
2.探究单摆实验：实验时要注意观察：单摆在左摆过程中速度如何变化；右摆速度如何变化；左右摆幅怎样。
分析：小球摆到最高点时，高度，速度，说明；小球摆到最低点时，高度，速度，说明；实验结论：。
3.探究上紧发条的玩具：思考：上紧的发条具有什么能？松手后玩具运动具有什么能？结论：。
4.人造地球卫星在绕地球转动的过程中，分析能量的转化．思考：当卫星从近地点向远地点运动时，它的势能、动能、速度如何变化？当卫星从远地点向近地点运动时，它的势能、动能、速度如何变化？卫星在近地点的动能最，势能最；卫星在远地点的动能最，势能最；三、全班交流、精讲点拨：（交流、讨论探究中的结论，还有什么问题？）四、课堂小结，反思整合：（整理学习内容，提出疑问，同学帮助解决。
）五、达标测试、反馈提升：一. 选择题1.下列过程中属于弹性势能转化为动能的是（）A. 拉开弹簧门的过程B. 用力拉弹弓橡皮条的过程C. 弹簧枪将“子弹”射出去的过程D. 跳水运动员将跳板踏弯的过程2. 物体从光滑斜而的顶端滑至底端的过程中，如图所示，它的能量变化是（）A. 动能转化重力势能B. 重力势能转化为动能C. 动能不变，机械能减少D. 动能增加，机械能减少3. 体积相同的实心铜球和木球在水平地面上以相同的速度做匀速直线运动，下列说法中正确的是（）A. 铜球动能大，机械能小B. 木球动能大，机械能小C. 铜球动能大，机械能大D. 木球动能大，机械能大4. 一个沿竖直方向匀速上升的气球，它的（）A. 动能不变，势能不变B. 动能不变，势能增加C. 动能增加，势能增加D. 动能增加，势能不变5. 为了使快速降落的“神舟五号”返回舱安全着陆，返回舱从距离地面几米处向下迅速喷高温高压气体。
从开始喷气到安全着陆，返回舱的（）A. 动能增大，重力势能减少，机械能不变B. 动能不变，重力势能减少，机械能减小C. 动能减小，重力势能增加，机械能不变D. 动能减小，重力势能减少，机械能减少二. 填空题6. 唐诗中有“黄河远上白云间，不尽长江滚滚来”的诗句，前一句生动形象表明黄河水蕴藏着大量的能，后一句表明长江水具有大量的_________能。
7. 在“9·11”事件中恐怖分子利用所劫持的飞机具有较大的_________撞击世贸大厦对其做功，导致大厦最终成为一片废墟。
8. 滚摆上升时，________能转化为________能，滚摆下降时，________能转化为________能，这里能量转化的多少可以用________力的做功多少来量度。
9. 当跳高运动员碰到泡沫塑料垫子后陷下去直至速度为零的过程中，人的________能转化为垫子的能。
三. 简答题10. 试按图所示的装置做一做，并回答问题：（1）球在A点具有________能。
（2）球在D点具有________能。
（3）球在C点具有________能。
（4）球从A→B→C→D→E的过程中能量如何转化?课后延伸学案一选择题1. 一只乒乓球由高处下落撞击地板后又上升，在这个过程中，乒乓球机械能转化情况是（）A. 势能→动能→势能B. 动能→势能→动能C. 动能→势能→动能→势能→动能D. 势能→动能→势能→动能→势能2. 蹦床运动是运动员从蹦床弹向空中表演技巧动作的一项体育活动。
当运动员离开蹦床弹向空中的过程中，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3. 蹦极运动员从几十米高的高台上竖直跳下，橡皮绳的一端固定在高台上，另一端系在运动员脚上，运动员从起跳到下落至最低点的过程中（）A. 重力势能减小，动能增加B. 重力势能和动能之和不变C. 当运动员所受的弹力和重力相等时，动能最大D. 当运动员所受的弹力和重力相等时，弹性势能最大4. 如图所示，小明在玩蹦蹦杆，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是（）A. 重力势能减小，弹性势能增大B. 重力势能增大，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，弹性势能减小5. 现在许多商店和宾馆都安装了弹簧门，弹簧门在被推开后能自动关闭。
关于门在自动关闭过程中能的转化的下列说法，正确的是（）A. 弹簧的弹性势能转化为门的动能B. 门的动能转化为弹簧的弹性势能C. 门的势能转化为弹簧的动能D. 弹簧的动能转化为门的势能6.骑自行车上坡前，往往要用力紧蹬几下脚踏板，这是为了（）A. 减少自行车所受阻力B. 增大自行车的惯性C. 增大自行车的动能D. 增大自行车的势能7.小松去百货大楼购物，自动扶梯把她从一楼匀速送到二楼的过程中，她的（）A. 动能增大，重力势能增大，机械能增大B. 动能增大，重力势能增大，机械能不变C. 动能不变，重力势能增大，机械能不变D. 动能不变，重力势能增大，机械能增大二. 填空题8. 向上抛出的小球在上升过程中，重力势能________，动能________，如果不计空气阻力，则机械能________ （填“增加”、“减少”或“不变”） 9. 2003年3月20日在美英联军对伊拉克的军事打击中，两军调用了大量空降部队。
在空降兵离开机舱、尚未打开降落伞的一段时间里，他们在空中加速下落，若不计空气阻力，那么在这段时间里，空降兵的重力势能________，动能________，机械能________ （填“增加”、“减小”或“不变”）。
10. 如图所示，绳的一端拴一小球，另一端悬于固定点，用手把小球拉到A点后松开，小球便摆动起来，在摆动过程中。
小球的重力势能在________点最大，在________点最小；小球的动能在________点最大，在________点最小。
11. 通讯卫星板状的两翼是太阳电池板，它的作用是把________能转化为________能，供卫星使用。
三. 简答题12. 如图所示，用绳子拴住一个苹果并悬挂起来，把苹果托近自己的鼻子静止，松手后，苹果将向前摆去，接着又反向摆回来，你原地不动，苹果会打到你的鼻子上吗？为什么？13.请你帮助小明设计一个实验来验证：弹性势能可转化为动能14.探究问题：怎样使易拉罐能来回滚动？步骤：（1）如图所示，在铁罐的盖子和底部各打两个洞。
（2）把橡皮筋剪断成一长条，把橡皮筋穿过铁罐上的四个洞，在铁罐中央交叉，然后在罐底打结。
（3）把铁螺帽绑在罐子中央橡皮筋交叉处。
（4）把罐子的盖子压紧，然后让罐子往前滚。