第十五单元功和机械能(完稿)

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1、第十五单元功和机械能1.【中考考标导航】考点考纲要求功1.掌握力学中功的定义，单位；2.掌握功的计算；3.理解功的原理。功率1.掌握功率的定义，单位，公式；2.掌握功率的物理意义和计算。动能和势能及相互转化1.知道能量的定义；2.掌握动能和势能的定义及决定大小的因素；3.知道机械能的定义；4.掌握动能与势能的相互转化。2.【中考考点清单】考点一功1.力学里所说的功包括两个必要因素：一是；二是物体在O2.力学里规定：O公式：O3.功的单位：,1J=1N・m。4.应用功的公式注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F

2、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•米二焦），不要和力和力臂的乘积（牛•米，不能写成“焦”）单位搞混。5・功的原理:考点二功率1.定乂:O2.物理意义：o3・公式：4.单位：主单位；常用单位换算：O考点三动能和势能及相互转化1.能量：O2.机械能J定义：J定其大小的因素:物体遠度越大、质量越大,动能就越大「重力势能遴能＜弹性,势能r定义：I夬定其大小的因素:r定义：J定其大小的因素:物体质壘越大、举得越高,势能就越大物体弹性形变越大、弹性势能就越大3.机械能：4

3、・动能和势能的转化范例解析考点一功例1（10上海）物体在大小为5牛的水平拉力作用下，10秒内沿水平地面前进2米，则拉力做的功为焦，功率为瓦；若物体重20牛，则重力对物体做的功为焦。解析：拉力做功/r=/s=10NX2m=20Jo由于木块做匀速直线运动，受力平衡，所以摩擦力等于拉力，即10N；物体沿水平方向移动，没有沿重力方向移动，所以重力对物体没有做功。答案：20100技巧点拨：力对物体是否做功必需满足两个必要条件，一是作用在物体上和力，二是物体沿力方向移动一段距离。力不做做功包括三种情况：①物体物体不受力，

4、由于惯性而移动了一定的距离；②物体受到力的作用，但保持静止状态，③物体受到力的作用,但运动方向始终与这个力的方向垂直，使物体没有在力的方向上移动距离。变式题（10河南）如图图所示，用/^50的水平拉力，通过一个动滑轮，使重为200N的物体A水平向右匀速移动了3m,在这个过程中（）-$A.拉力F做了150J的功B.拉力F做了300J的功二L—；C.重力做了600J的功D.重力做了1200J的功丄二:—解析：由于物体沿水平方向移动，没有沿重力方向移动，所以重力对物体没有做功。拉力在这里是对拉动动滑轮的绳子直接做

5、功，因此拉力做功的多少，就是拉力的大小与绳子自由端通过的距离的积：心=507X3mX2=300J答案：B技巧点拨：动滑轮省二分之一的力，要费两倍的距离。考点二功率例1（10贵阳）小明用200N的水平推力推动重为300N的箱子，使箱子在水平地面上10s内匀速前进了0.5m,在这个过程中，小明对箱子做的功是J,功率是Wo解析：物体受力且沿力的方向移动一定的距离，这个力就对物体做了功，这个题中的推力对物体做了功，而重力没有对物体做功，则W=^=200NX0.5m=100J,P=W/t=100J/10s=10Wo答案

6、：10010技巧点拨：理解功的概念，并了解不做功的几种情况，是分析判断哪个力做功的关键。变式题（10潍坊市）学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为十耳.05OON的某同学从最髙点到落地点的过程中，重心下降的最03m'、、、£人距离为0.3m,用时0.5s,轨迹如图.则此过程重力做的功丿乡心』厂丿处为J，重力的功率为W.解析：在下落的过程中只有重力做功，而重力的方向是竖直向下，也就是人沿自不量力物方向通过的距离是0.3m,则重力做的功是W=^=Gh=500NX0.3m=150J,功率为P=W/t=150J/0.

7、5s=300Wo答案：150300技巧点拨：在这个题目迥一定要注意人虽然做抛物线运动，但只有竖直方向的距离才是物体沿重力的方向通过的距离。考点三动能和势能及相互转化例1（10重庆）2010年4月14B,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，物品在空屮匀速下落的过程屮，其动能和重力势能的变化是（）A.动能增加，重力势能增加B.动能减少，重力势能减少C..动能不变，重力势能减小D.动能不变，重力势能增加解析：质量一定的物体，如果匀速下降，则动能不变，重力势能减小。答案：C技巧点拨：判断动能

8、、势能及机械能的大小是否发生改变应该分析物体的质量、运动速度、物体被举高的高度、和发生弹性形变的程度，几个因素是否发生改变。运动速度或物体质量发生改变物体的动能就改变改变，物体被举高的高度或物体的质量发生改变物体的重力势能就发生改变，物体的弹性形变的程度发生改变物体的弹性势能就发生改变。只要动能、重力势能或弹性势能中的-个发生改变，物体的机械能就发生改变。变式题如图所示，铅球从出手到将要落地的过程中