功和机械能课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,人民教育出版社义务教育课程标准实验教科书,第,十,章,功和机械能,一,初中物理八年级下册,功和机械能 复习课件,知识网络,识记巩固,问题梳理,例题解析,实验探究,知识网络,功,功的两个要素,:,作用在物体上的力,；,物体在力的方向上通过的距离,。,公式：,W=F S,单位：,焦耳（,J,）,1,焦,=1,牛,米（,1,N m,）,功率,物理意义：,表示做功的快慢,。,定义：,单位时间内做的功,。,公式：,p=,（定义式）,；,p=Fv,（推导式）,。,单位：,W,（瓦）,；,KW,。,W,t,知识网络,机械能,动能,势能,定义：物体由于运动而具有能量，叫做动能。,影响动能大小的因素：质量、速度。,重力势能,弹性势能,定义：物体由于被举高而具有的,能量，叫重力势能。,影响重力势能大小的因素：,质量、高度。,定义：发生弹性形变的物体所具,有的能量。,影响弹性势能大小的因素：弹性,形变的大小等。,识记巩固,1.,做功的两个必要因素,:,A,。,B,。,功的计算公式,:,。,单位,:,。,2.,不做功的三种常见情况是：,（,1,）不劳无功,；,（,2,）劳而无功,；,（,3,）力与距离相垂直。,作用在物体上的力,物体沿力的方向上通过的距离,W=FS,J,力,F,没有作用在物体上,物体没有在力,F,的方向上,通过一定的距离,识记巩固,3,功率,:,功率的物理意义：,。,定义,:,。,计算公式,:,。,单位,:,。,4.,功的原理,:,。,表示做功的快慢,单位时间内所做的功,P=W/t,瓦特（,w,）,使用任何机械都不省功,识记巩固,5.,功和能的关系：一个物体,做功，我们就说它具有能量。一个物体能够做的功越多，,它,越大。能的单位和功的单位一样，都是,。,能够,焦耳（,J,）,具有的能,6.,机械能：,与,的和。势能包括,和,。,（,1,）动能是指物体由于,而具有的能量。一切运动的物体都有动能。决定动能大小的因素是物体的,和,。,动能,势能,重力势能,弹性势能,运动,质量,速度,识记巩固,（,2,）重力势能是指物体由于,而具有的能量。决定重力势能大小的因素是物体的,_,和,。,（,3,）弹性势能是指物体由于发生,而具有的能量。决定弹性势能大小的因素是：同一物体，发生的,越大，它具有的弹性势能就越多。,7.,物体的动能和势能之间可以转化。在只有动能和势能的相互转化过程中，机械能的总量,。或者说,是守恒的。,被举高,质量,高度,弹性形变,弹性形变,保持不变,机械能,问题梳理,“,功,”,、,“,功率,”,易混淆,（,1,）概念的不同：,“,功,”,是由力和在这个力的方向上移动的距离的乘积决定,。（,W=FS,）,“,功率,”,是表示力对物体做功的快慢，它是由做功的多少和所需时间长短两个因素决定的，功率大表示做功快。,“,功率大,”,只是表示,“,做功快,”,；做功快，也不一定做功多；反之，做功多，不一定做功快。,问题梳理,（,2,）由公式可知：物体在拉力,F,方向以一定速度做匀速直线运动时，则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积。这也意味着：在功率,P,一定时，力,F,与速度成反比。这也解释了汽车上坡时，司机要减小速度的道理（上坡需要克服更大的阻力，故需获得较大的牵引力。）,问题梳理,(1),能量是跟做功有密切联系的概念，能量反映了物体具有做功的本领，能量的大小可以用能够做功的多少来衡量，即功是能量转化的量度；所以机械能的单位跟功的单位相同，也是焦耳。,具有能量的物体要通过对外做功来体现，但也可以不做功。,能量与做功,问题梳理,(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。,(3),一个物体具有动能，可以说是具有机械能，但反过来一个物体具有机械能，却不一定具有动能，因为它可能只具有势能。,问题梳理,(1),物体动能和重力势能间的转化规律,能量转化,问题梳理,(2),动能与弹性势能间的转化规律,动能转化为弹性势能：速度减小，形变增大；,弹性势能转化为动能：速度增大，形变减小。,(3),题目中如果有,“,在光滑斜面上滑动,”,，则表示没有能量损失,机械能守恒；如果有,“,在斜面上匀速下滑,”,，则表示有能量损失,机械能不守恒。,例题解析,【,例,1】(2011,年广安,),在下图的四种情境中，人对物体做功的是（）,A,提着水桶在水平地面上匀速前进,B,扛着米袋慢慢爬上楼梯,C,用力推汽车，汽车没动,D,举着杠铃原地不动,解 析,例题解析,解释：,判断物体是否做功，关键是看物体在力的方向上有没有移动距离,答案,B,例题解析,例,2,：把一根横卧在地面上的长,6,m,、质量为,20,kg,的粗细均匀的铁管子竖直立起来，需要对它做功,J,。,解 析,答 案,例题解析,【,解 析,】,：,求解此题可用,“,等效法,”,。,由于均匀铁管，重心在物体中心。将该铁管竖直立起来，故其重心将升高,3,m,，它等效于将该物体提高,h,=3,m,时所做的功。,例题解析,【,答案,】,：,W=Gh=mh,=20kg9.8N/kg,3,m,=588,J,例题解析,解 析,答 案,例,3,(2011,广州,),跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员,(,),A,助跑阶段机械能不变,B,起跳时机械能为零,C,经过最高点时动能最大,D,经过最高点时重力势能最大,例题解析,解析：,助跑阶段速度越来越大，动能越来越大，重力势能不变，机械能变大，故,A,选项错误；起跳时运动员具有较大的动能，因此机械能不为零，故,B,选项错误；经过最高点时，动能转化为重力势能，因此重力势能变大，动能变小，故,C,选项错误；经过最高点时，运动员位置最高，重力势能最大，故,D,选项正确,例题解析,【,答案,】,：,选,D,。,例题解析,解 析,答 案,例,4,(2011,桂林,),如图是小明在体育考试中测试,“,引体向上,”,时的示意图关于,“,引体向上,”,，下列说法中正确的是,(,),A,身体悬挂不动时，势能为零,B,身体上升时，重力做功，势能减少,C,身体下降时，重力做功，势能增加,D,身体上升时，克服重力做功，势能增加,例题解析,解析：,重力势能的大小决定于物体的质量和高度，身体悬挂不动时，人仍然有一定高度，所以重力势能不为零，故,A,选项错误；身体上升时克服重力做功，高度增加，重力势能增加，故,B,选项错误，,D,选项正确；身体下降时，重力做功，高度减小，重力势能减小，故,C,选项错误,例题解析,【,答 案,】,：选,D,例题解析,例,5,：（关于功率的计算）,小明家用水泵把,150,m,3,的水送到,10,m,高的水箱里去，用了,5,个小时，试问水泵的功率是多大,?,(,已知,水,=1.0,10,3,kg,/,m,3,，,g,取,10,N,kg,),解 析,答 案,例题解析,【,分 析,】,：,此题的关键是如何计算出水泵抽水做的功。注意运用,适当的密度单位可简化计算量。,例如：,水,=1.0,10,3,kg,/,m,3,=1.0,t,/,m,3,故,150,m,3,的水的质量,m=pv,=1.0,t,/,m,3,150,m,3,=150,t,水的重力为,G=mg,=150,10,3,kg,10,N,/,kg,=1.5,10,6,N,解：（,1,）水泵每天对水所做的功为,:,（,2,）水泵的功率为,:,W=Gh=mgh=,vgh,=1.0,10,3,kg/m,3,150m,3,10N/kg,10m,=1.5,10,7,J,例题解析,【,答 案,】,：,kW,W,s,t,W,P,83,.,0,10,3,83,.,0,10,3,6,.,3,5,10,7,5,.,1,=,=,=,=,J,例题解析,例,6,：（实验探究题）,如图所示，在,“,研究物体动能与哪些因素有关,”,的实验中，,将,A,、,B,、,C,三小球先后从同一装置的,hA,、,hB,、,hC,高处滚下,（,mA,mB,mC,，,hA,hC,hB,）推动纸盒运动一段距离后静止。,（,1,）要研究动能与质量的关系，我们要选择,两图来,进行比较。,（,2,）从图中可以看出，,A,、,B,、,C,三个小球刚到达水平面时，,球的动能最大。,解 析,答 案,例题解析,【,解 析,】,：,此题是较为灵活的实验分析题。,当要研究,“,动能与质量的关系,”,时，用控制变量法来分析，应只改变小球的质量而其它条件都不变。由于,AC,的高度相同质量不同，所以能用来完成实验。,例题解析,【,答 案,】,：,(a),、,(c),；,C,【,变 式,】,：,如图所示是研究动能跟哪些因素有关的实验情况示意图，图中,A,、,B,两球是由同种材料制成的实心小球。下列哪组图的比较可以说明当物体质量相同时，速度大的物体具有的动能大（）,A.a,图和,b,图,B.b,图和,c,图,C.a,图和,c,图,D.b,图和,d,图,答案：,B,实验探究,实验探究,实验探究,