中考物理一轮复习第11章功和机械能市公开课一等奖省优质课赛课一等奖课件.pptx

,*,*,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,*,*,*,第,十一,章,功和机械能,第1页,考点,1,功,定义,假如一个力作用在物体上，物体在这个力方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功,做功两个必要原因,1.作用在物体上力；,2.物体在这个力方向上移动距离,力不做功三种情况,有距离无力,有力无距离,“力”、“距”垂直,特点,物体因为惯性而运动,物体受力但保持静止状态,物体受到某力作用，但运动方向一直与该力垂直,举例,被踢飞足球,搬而未起,人提着水桶水平前进,功计算,定义,力学中，功等于力与物体在力方向上移动距离乘积,公式,WFs,单位,焦耳,，简称焦，符号,J,1J1Nm,第2页,考点,2,功率,定义,功与做功所用,时间,之比叫做功率,物理意义,表示做功快慢物理量，功率大，说明做功快，单位时间内做功多；功率小，说明做功慢，单位时间内做功少,公式,单位,国际单位是,瓦特,，简称瓦，用,W,表示；换算关系：1kW,1000,W,1W1J/s,辨一辨,做功多机械，功率不一定大，一样做功少机械，功率不一定小，功率大小还要看另一个原因时间但功率大机械做功一定快(),第3页,想一想结合功率公式，怎样测量人爬楼功率？,(1)用,磅秤,测出人质量m；,(2)用,卷尺,测出爬楼高度h；,(3)用,秒表,测出爬楼所用时间t；,(4)爬楼功率是,P,.,第4页,能量,物体能够对外做功就表示物体含有能量,机械能,动能,概念,物体因为运动而含有能,影响原因,质量,、,速度,重力势能,概念,在地球表面附近，物体因为受到重力并处于一定高度时所含有能,影响原因,质量,、,高度,弹性势能,概念,物体因为发生弹性形变而含有能,影响原因,物体发生弹性形变程度,转化,动能与重力势能转化,上升阶段动能转化为重力势能，下降阶段则相反,动能与弹性势能转化,形变阶段动能转化为弹性势能，复原阶段弹性势能转化为动能,机械能守恒,假如只有动能和势能相互转化，机械能总和不变,水能和风能利用,水力、风力发电站将水能和风能含有机械能转化为电能,考点,3,机械能及其守恒,第5页,辨一辨,1.正在做功物体一定含有能量，但含有能量物体不一定正在做功(,),2.一个物体不能够同时含有动能和势能(,),思绪点拨,物体能够对外做功，表示物体含有能量，但含有能量物体不一定正在做功；动能和势能没有必定联络，物体能够同时含有动能和势能.,想一想1.如图为某学校学生正在开展“天天一小时”校园体育活动一个场景小红跳绳经过最高点时,重力势,能最大，刚落到地面瞬间，,动,能最大,2玩悠悠球时，使悠悠球上下往返运动悠悠球上升时，动能和重力势能又怎样改变？悠悠球下降时，动能和重力势能又怎样改变？,上升时动能减小，重力势能增大,下降时动能增大，重力势能减小,第6页,【教材重点图片】,重点图片,命题点,1.功率了解,如图11.21所表示，大人和小孩(大人比小孩重)同时从一楼爬到三楼，大人做功大于小孩做功；若两人在相同时间内完成爬楼，大人做功功率大于小孩做功功率(均选填“等于”、“大于”或“小于”),2.功率计算,如图11.22所表示，起重机在15s内将质量为6t大石头竖直匀速提升1m，则起重机对大石头做功是6104J，功率为4103W.,3.机械能及其转化,(1)如图11.41所表示，运动员下落时，重力对运动员做功(忽略空气阻力)；运动员重力势能转化为他动能，与蹦床接触后，床面发生弹性形变，运动员动能转化为蹦床弹性势能，不计阻力和能量损失，运动员机械能不变(选填“增加”、“减小”或“不变”).,(2)如图11.46所表示，当卫星从远地点向近地点运动时，相对于地球高度减小，速度增大，所以动能增大，势能减小(前三空均选填“不变”、“增大”或“减小”)，势能转化为动能.,第7页,重点难点,突破,1,机械能之间相互转化,：在只有动能和势能相互转化时，相互转化情况以下：,类型,1,机械能及其转化,(1)普通而言，要求物体在“水平地面上”没有重力势能，即此时物体重力势能为零,(2)不考虑摩擦时，动能和势能总和不变，一个能量降低，另一个能量增加，降低能量转化为增加能量,2,机械能守恒条件,：只有动能和势能之间相互转化时，机械能守恒若克服其它力做功，则机械能不守恒.,第8页,【例1】,临朐一模将一支有弹力后盖圆珠笔按在桌面上，松开手，会发觉圆珠笔竖直向上跳起以下是圆珠笔从松手到上升至最高点过程中相关能量转化分析，正确是(,C,),A.动能重力势能弹性势能,B.内能动能重力势能,C.弹性势能动能重力势能,D.动能重力势能内能,【思绪点拨】,将有弹力后盖圆珠笔按在桌面上，此时圆珠笔含有弹性势能，松手后弹性势能转化为圆珠笔动能，随即圆珠笔上升，重力势能增大，故动能又转化为重力势能.,第9页,变式利用,1,、泰安模拟跳远运动几个阶段如图所表示，则运动员(),A.在助跑阶段机械能不变,B.在起跳时机械能为零,C.经过最高点时动能最大,D.经过最高点时重力势能最大,D,助跑阶段，运动员质量不变，速度逐步增大，所以动能增大；运动员高度不变，所以重力势能不变，机械能等于动能和势能和，动能增大，重力势能不变，所以机械能增大，故A错；起跳时，运动员速度到达最大值，动能到达最大值，重力势能不变，机械能到达最大值，故B错；经过最高点时，竖直方向速度为零，只有水平方向速度，故动能最小，高度最大，重力势能最大，故C错、D正确,第10页,2,、文华期末以下四幅图中，动能和势能之间没有发生转化是(),A,压路机速度不变，质量不变，动能不变，没有发生动能和势能转化，故A符合题意；上升滚摆，高度增加，重力势能增大，速度减小，动能减小，所以是将动能转化为重力势能过程，故B不符合题意；用弓将箭射出去，弓弹性势能减小，箭动能增大，弹性势能转化为动能，故C不符合题意；过山车向下俯冲，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故D不符合题意,第11页,公式,物理意义,解题注意事项,功计算,拉力做功：,W=Fs,F表示作用在物体上拉力；,s是物体在拉力方向上经过距离,力与物体移动距离必须对应于同一物体且同一段时间,力单位用N，距离单位用m,重力做功：,W=Gh,G表示物体重力；,h表示物体下降高度,克服阻力做功：,W=fs,f表示摩擦阻力；,s是物体克服阻力移动距离,功率计算,W表示在这段时间内做功；,t表示做功所用时间,P、W、t必须对应于同一段时间和同一物体,时间单位用s，功单位用J，功率单位才会是W，速度单位用m/s,P=Fv,F表示拉力；,v表示物体在拉力方向上速度,类型,2,相关功和功率综累计算,第12页,【例2】潍城模拟如图是引体向上示意图，在体育课中，小明同学在半分钟内做了12个规范引体向上已知小明质量为60,kg,，每次引体向上他能将本身重心提升0.4,m,，求：(,g,取10,N/kg,),(1)小明每做一次引体向上所做功是多少？,(2)小明整个过程中功率是多少？,第13页,变式利用,3,、扫地机器人是智能家用电器一个，它正逐步进入我们生活如图所表示是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体地面清扫机器人小王在室内运动场上试用中发觉，该机器人在1,min,内沿直线匀速清扫距离为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速度为多大？,(2)此过程中机器人水平推力所做功及功率分别是多大？,第14页,重点试验,聚焦,试验16：探究物体动能跟哪些原因相关,【试验装置及结论】,(1)试验设计：从斜面上滚下钢球A碰上木块B后，能将木块B撞出一段距离在一样平面上，木块B被撞得越远，钢球A动能越,大,.,(2)试验方法：,控制变量法,和,转换法,.,(3)试验结论：质量相同物体，运动,速度,越大，它动能越大；运动速度相同物体，,质量,越大，它动能也越大,第15页,【命题点全梳理】,1同一小球从斜面上不一样高度由静止自由滚到斜面底端时速度不一样，小球所处高度越大，抵达斜面底端时速度就越大,2质量不一样小球从同一斜面同一高度释放，运动到水平面时，它们速度大小相等,3在探究过程中，要注意控制变量法利用：使用同一个斜面(,粗糙程度不变,)、被推进是同一木块、木块所放置木板粗糙程度不变“让同一钢球从不一样高度自由滚下”这是控制质量不变，研究动能大小与运动速度关系“让质量不一样钢球和木球从同一高度滚下”是控制运动速度不变，研究动能大小与质量关系,4判断小球动能大小时，应用了转换法小球从斜面上由静止开始向下运动，撞击水平木板上木块，被撞木块运动距离越长，小球做功越多，运动小球所含有动能越大.,第16页,【例】宿迁中考在“探究影响动能大小原因”试验中，如图,a、b、c,所表示，让质量为m、2m两个小球分别从斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停顿位置.,(1)小球动能是由,重力势能,(填某种能量)转化来.,(2)试验中经过,木块滑动距离,反应小球动能大小.,(3)比较,a、c,两图进行试验，能够探究小球动能与速度关系.,(4)比较,a、b,两图进行试验，能够得到小球动能随质量增大而,增大,.,第17页,【思绪点拨】,(1)小球动能是由重力势能转化来；(2)试验中经过木块滑动距离反应小球动能大小；(3)要探究动能与速度关系，需保持小球质量不变，让同一小球从斜面不一样高度自由滚下，可知应比较,a、c,两图试验；(4)比较,a、b,两图试验可得：小球动能随质量增大而增大.,第18页,命题挖掘(5)试验后，同学们联想到在许多公交事故中，造成安全隐患原因有汽车“超载”与“超速”，深入想知道，在影响物体动能大小原因中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了试验测定，得到数据以下表：,试验序号,小球质量m/g,小球自由落下高度h/cm,木块被撞后运动距离s/m,1,30,10,4,2,30,20,16,3,60,10,8,(a)为了探究“超载”安全隐患，应选择,1和3,两个序号试验进行比较.,(b)为了探究“超速”安全隐患，应选择,1和2,两个序号试验进行比较.,分析表格中对应试验数据可知：,速度,对物体动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成危害更严重.,第19页,六年真题,全练,命题点,1,功和功率,1泰安中考如图所表示，用F20N水平推力推着重为40N物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J功，则在这一过程中(),A重力做功一定为40J,B物体一定受到20N摩擦力,C物体一定运动了2m,D物体一定运动了4m,C,第20页,2泰安中考学习物理要注意联络生活实际，观察物理现象，以下说法符合实际是(),泰安市冬天最低气温约30；人正常步行速度约为2.1m/s；经过家庭节能灯中电流约为100mA；手托两个鸡蛋匀速向上抬高1m约做功1J.,A只有、B只有、,C只有、D只有、,D,泰安市冬季最低气温在10左右，不符合实际；人正常步行速度约为1m/s，不符合实际；经过家庭节能灯中电流约为100mA，符合实际；两个鸡蛋重力在1N左右，手托两个鸡蛋匀速向上抬高1m约做功WGh1N1m1J，符合实际故选D.,第21页,3泰安中考如图所表示，物体A在水平拉力F作用下，沿水平面以0.4m/s速度运动了2s，弹簧测力计示数为5N.则拉力F做功为,J.,图中使用是动滑轮，拉力等于弹簧测力计示数，即F5N，在拉力F方向上移动距离s2s,物,2v,物,t20.4m/s2s1.6m，拉力做功WFs5N1.6m8J.,8,第22页,猜押预测,1,、攀枝花中考如图所表示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到st图象分别是图乙中图线，两次对应弹簧测力计示数分别为F,1,、F,2,，两次拉力功率分别为P,1,、P,2,，则F,1,F,2,，P,1,P,2,.(均选填“”),尽管弹簧测力计两次拉动木块速度不一样，因为都是匀速运动，拉力与滑动摩擦力都是一对平衡力，在压力和接触面粗糙程度不变情况下，滑动摩擦力大小不变，所以，F,1,F,2,；由乙图，第一次拉动木块速度较大，依据PFv，所以P,1,P,2,.,第23页,2,、如图，是小球从某高度处由静止下落h过程旅程与时间关系图，下列图中，重力对该球做功功率与速度关系正确图线是(),B,第24页,命题点,2,机械能及其转化,4泰安中考以下事例中，由弹性势能转化为动能是(),A风吹动树叶,B秋千从高处向低处摆动,C汽车沿盘山公路匀速前进,D拉弯弓把箭射出,D,风吹动树叶，将风能转化为动能，没有弹性势能和动能转化，故A错误；秋千从高处向低处摆动，其质量不变，高度减小，重力势能减小，同时动能增加，即重力势能转化为动能，故B错误；汽车沿盘山公路匀速前进，其动能不变，重力势能增大，机械能增大，即消耗燃料内能转化为机械能，故C错误；拉弯弓含有弹性势能，将箭射出，即将弹性势能转化为动能，故D正确,第25页,5泰安中考人骑自行车下坡时，速度越来越快，以下关于这一运动过程说法中，正确是(),A人与车动能增大，重力势能增大,B人与车动能增大，重力势能减小,C人与车动能减小，重力势能增大,D人与车动能不变，重力势能不变,B,人骑自行车下坡时，质量不变，速度越来越快，动能增大，高度减小，重力势能减小,第26页,6泰安中考当歼20飞机加速向上运动时，飞行员机械能,(选填“增大”、“不变”或“减小”),当歼20飞机加速向上运动时，因为飞行员质量不变，速度增大，所处高度增大，所以动能增大，重力势能增大，故飞行员机械能增大,7泰安中考一辆在水平路面上匀速行驶洒水车正在洒水作业该洒水车在洒水过程中，机械能,(选填“增大”、“减小”或“不变”),洒水车在洒水过程中，质量减小、速度不变，则动能减小，重力势能减小，故机械能减小,增大,减小,第27页,猜押预测,3,、乐山中考如甲图所表示，小球从竖直放置弹簧上方一定高度处由静止开始下落，从,a,处开始接触弹簧，压缩至,c,处时弹簧最短从,a,至,c,处过程中，小球在,b,处速度最大小球速度v和弹簧被压缩长度,L,之间关系如乙图所表示不计空气阻力，则从,a,至,c,处过程中，以下说法中正确是(),A小球所受重力一直大于弹簧弹力,B小球重力势能先减小后增大,C小球降低机械能转化为弹簧弹性势能,D小球动能一直减小,当小球速度减小时，重力小于弹力，故A错误；小球高度一直减小，质量不变，因而其重力势能一直减小，故B错误；小球降低机械能用来克服弹簧弹力做功，转化为弹簧弹性势能，故C正确；从,a,到,b,，小球速度增大，动能增大，故D错误,C,第28页,命题点,3,相关功和功率综累计算,通常以生活中体育与健身项目或者生产运输中情景来考查功和功率计算；通常以计算题形式进行考查,8泰安中考如图甲所表示是使用汽车打捞水库中重物示意图，汽车经过定滑轮牵引水下一个质量均匀分布正方体重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定速度v0.1,m/s,向右运动图乙是此过程中汽车拉力,F,跟时间,t,改变图象设t0时汽车开始提升重物，忽略水阻力和滑轮摩擦，g取10,N/kg,.求：,(1)水库水深度；,(2)重物密度；,(3)整个打捞过程中汽车最小功率,第29页,第30页,猜押预测,4,、安丘模拟电梯是高层住宅必备交通工具如图甲所表示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成，电动机和对重经过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重运动方向一直相反对重质量为400,kg,，空轿厢质量是500,kg,，额定载重量是1000,kg,.某次电梯满载上升时vt图象如图乙所表示不计钢丝绳重力和一切摩擦(g取10,N/kg,),(1)电梯匀速上升高度是多少？,(2)电梯匀速运动阶段，对重重力做功是多少？,(3)电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力功率是多少？,(4)简述对重作用(,最少两条,),第31页,第32页,