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1、第十讲功和机械能,功与机械能,考点分析,物体在力的方向上移动的距离S,功W=Fs,作用在物体上的力F,典型不做功的三种情况,1功,知识结构,转 化,动 能,重力势能,弹性势能,速 度,高 度,形变程度,机械能,质 量,质 量,守 恒,2机械能,考点1功,力,距离,力,距离,当力与物体运动的方向在同一直线但方向相反时，就说物体客服该力做功，或者说力对物体做负功，负号表示的是方向。,中学生从一楼到三楼，重力做功的大小约3000焦耳，他克服重力做功3000焦耳；在水平拉力作用下在水平方向上匀速移动的物体，那么该物体客服阻力做功,(续表),乘积,Fs,焦耳,(续表),不省功,如图，一物体重10牛，在与
2、水平方向成30度夹角的力的作用下水平向右匀速运动，拉力大小为10牛，物体运动速度为0.2米每秒，物体匀速运动2米，拉力对物体是否做功？为多少？该过程克服阻力做功多少？物体对水平面的压力为多少？,探究1 功,例1 2015咸宁 如图141所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是(),A,1(2015自贡)下列说法中正确的是（）A用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功B提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功C抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功D用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功2(2013自贡)小明将掉在地面
3、上的物理书捡起来放在课桌上，他对课本所做功最接近于（）A0.02 J B0.2 J C2 J D20 J3(2015广安)如图所示，用力F沿水平方向拉绳子的一端，使物体A以1.5 m/s的速度向左匀速运动，此时弹簧测力计的示数为8 N不计滑轮、绳、弹簧测力计的重力及摩擦，则物体A与水平面的摩擦力为_N，拉力F做功的功率为_W.,A,C,16,24,1(2014泸州)如图所示，某同学用大小为F的水平推力，推着重力为G的木箱m在水平地板上向右做匀速直线运动，当木箱运动的距离为s时，下列关于做功的判断正确的是（）,A木箱受到重力做功的大小为GsB木箱受到地板摩擦力做功的大小为FsC木箱受到合力做功的
4、大小为FsD木箱受到地板支持力做功的大小为(FG)s,B,考点2功率,时间,快慢,快,慢,瓦特,W,若v是平均速度，则p是平均功率；若v是瞬时速度，则p是瞬时功率。若F垂直V，则p=0；若P一定，F增大，则V一定减小。如汽车额定功率一定，上坡时需要减速行驶，需要的力较大。,例：某汽车的功率为30 kW，若以54 km/h的速度匀速前进，求：牵引力多大？解：,拉力 F 必须是恒力，且物体运动的速度应不变；计算时，v 的单位必须用 m/s，这样算出的功率单位才是 W；速度 v 跟拉力 F 必须对应，即 v 必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度,例汽车以恒定功率在平直公路上行驶，当它的速度达
5、到 10 米秒时，发动机的牵引力为 6000牛，汽车受到的阻力为 3000牛，那么发动机的功率为W，汽车做匀速直线运动行驶300 s，则汽车牵引力做功 J,6104,1.8107,易错点探究,功和功率对比,2(2015德阳)下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（）A做功多的机器机械效率一定高B功率小的机器做功慢C机械效率高的机器功率一定大D功率大的机器做功时间一定短,B,例2 2015安顺 举重是我国的优势体育项目。一位身高170 cm的运动员和一位身高160 cm的运动员，在挺举项目中用相同时间，把同样重的杠铃举起，如图142所示。如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和
6、P2，则下列关系式中正确的是(),C,AW1W2、P1P2 BW1W2、P1P2CW1W2、P1P2 DW1W2、P1P2,图143,探究3 功和功率的计算,例3 2015长沙地面清扫机器人。小五在室内运动场上试用中发现，该机器人在1 min内沿直线匀速清扫的距离为18 m，若它在运动中所受阻力为105 N，问：(1)此机器人在清扫地面时运动的速度为多大？(2)此过程中机器的水平推力所做的功及功率分别是多大？,考点2动能和势能,1能的定义物体能够_，我们就说这个物体具有能量，简称能。,对外做功,(1)功是描述物体在力的作用下取得的成效，是一个过程量，而能量是物体本身所具有的，是一个状态量。,2
7、动能和势能,运动,高度,弹性形变,质量,速度,质量,高度,考点探究：动能的大小与什么因素有关,（续表）,速度,质量,速度,被撞物体移动距离的长短,运动速度,越大,质量,越大,考点探究：重力势能的大小与什么因素有关,质量,高度,越大,越大,考点4机械能及其转化,机械能,减小,减小,增大,增大,不变,只有重力或者弹力做功，机械能守恒,（续表）,动,重力势,重力势,动,重力势,动,动,重力势,动,重力势,重力势,动,动,重力势,判断机械能是否变化的方法,1.看动能与势能怎么变2.看能量的转化，是否有动能和势能以外的能3.看是否有重力或弹力以外的力对物体做功,人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行它从近地点向远
8、地点运动过程中（）A动能增大，势能减小，机械能不变B动能减小，势能增大，机械能不变C动能不变，势能增大，机械能变大D动能减小，势能不变，机械能变小,B,跳远运动的几个阶段如图所示则运动员（）助跑过程中机械能 不变起跳后升空的过程 中，动能转化为重 力势能经过最高点时动能为零经过最高点时重力势能最小,B,(2015巴中)如图所示，一物体在拉力F的作用下沿斜面向上匀速运动，在向上运动的过程中，下列说法正确的是（）,A物体的动能不变，机械能不变B物体的重力势能增大，机械能增大C物体的重力势能转化为动能D物体的动能转化为重力势能,B,7(2015成都)如图所示，直升机悬停在空中下列对直升机能量的分析，正确的是（）,A直升机具有重力势能B直升机的动能不断转化为重力势能C直升机的重力势能不断转化为动能D直升机的机械能在不断增大8(2014资阳)跳伞运动员在空中匀速下落的过程中（）A动能一定增大 B机械能一定不变C重力势能一定减小 D机械能一定增加,A,C,
