第十五章功和机械能的复习.doc

第十五章功和机械能复习教案一、单元复习目的 1、知识与技能目标： （1）使学生深刻理解功的概念，明确功的公式，掌握功的计算。 （2）知道什么是机械功以及怎样量度机械功的大小。会理解和计算机械功功率. （3）知道什么是机械效率,它的大小与那哪些因素有关。 （4）知道动能和势能的初步概念以及决定它们大小的因素。了解动能和势能如何转化的。 2、过程与方法目标： （1）通过师生互动，让学生理解做功的两个必要因素，理解功的计算公式，知道功的原理和功率的概念。 （2）培养学生的观察能力。 3、情感、态度与价值观目标： （1）培养学生严谨的科学态度。 （2）培养学生的科学世界观。 二、复习的重点和难点复 重点：功和功率的概念；机械功和机械能的概念；机械效率的计算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。教学过程： 1、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。 即物体受力没有移动；是物体沿力方向通过的距离；物体凭惯性运动。 巩固巩固巩固巩固：某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。（原因是足球靠惯性飞出）。 （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=FS （4）功的单位：焦耳，1J= 1Nm 。 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：分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力。 公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。 功的单位“焦”（牛米 = 焦），不要和力和力臂的乘积（牛米，不能写成“焦”）单位搞混。 2、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： （请注意理想情况功的原理可以如何表述？） 功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。 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。 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。 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 理想斜面：斜面光滑 理想斜面遵从功的原理； 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 。 3、功率： （1）定义：单位时间里完成的功 （2）物理意义：表示做功快慢的物理量。 （3）公式： = Fv 根据功率的导出式：PFv可知功率一定时，要增大F，必须减小v，即汽车上坡时要换低速档。 （4）单位：主单位 W 常用单位 kW 、mW 、马力 换算：1kW=103W 1mW=106 W 1马力=735W 某小轿车功率66kW，它表示：小轿车s 内做功66000J （5）比较功率大小方法 a、做功时间相同，比较做功的多少，在时间相同时，做功越多功率越大。 b、做功相同时，比较做功时间长短，在做相同多的功，用时越短，功率越大4、机械效率：（1）、有用功：定义：对人们有用的功。公式：W有用Gh（提升重物） （2）、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 （3）、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 （4）、机械效率：定义：有用功跟总功的比值。（5）、机械效率和功率的区别： 功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。5、机械能：（1）、动能是物体运动而具有的能，动能的大小决定物体的质量和速度。 （2）、势能是由于物体被举高或发生弹性形变而具有的能。重力势能的大小由物重和高度决定。弹性势能的大小与物体发生弹性形变的大小等因素有关。（3）、机械能是动能和势能的总称。 （4）、动能和势能可以相互转化，一个物体如果只有动能和势能的相互转化，在转化过程中动能和势能的大小都会改变，但总机械能不变。实际上动能和势能在转化过程中会有一部分能量转化成其它形式的能，虽然总的能量仍然守恒，但机械能减少了。 巩固练习：1、小明用100N的力将50N的铅球掷出10m远，则在铅球抛出的过程中，人对铅球所作的功是：（ ）A、1000J B、500JC、0J D、1500J2、在平地上，用50N的水平拉力拉重100N的箱子，前进了10m，拉力做了多少功？如果把这个箱子匀速举高1.5米，又做了多少功？3、一台起重机将重6000N的建筑材料提升到10m高的楼房上，做的额外功是40000J，总功是多少？机械效率是多少？4、下列叙述中能够提高机械效率的是（ ）A、增加有用功 B、减小机械间的摩擦C、减小总功 D、使用最省力的机械5、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：物体运动的速度是多大？推力做得功多少？推力的功率是多大？6、如图所示，一小孩从公园中的滑梯上加速滑下，对于其机械能的变化情况，下列说法中正确的是A、重力势能减小，动能不变，有重力势能转变为动能B、重力势能减小，动能增加，有重力势能转变为动能C、重力势能减小，动能不变，没有重力势能转变为动能D、重力势能减小，动能增加，没有重力势能转变为动能7、一架匀速上升的直升飞机，它的（ ）A、动能增加，重力势能不变 B、动能不变，重力势能增加C、动能和重力势能都增加 D、动能不变，机械能也不变8、下列自然灾害中，主要由机械能造成的破坏的是：（ ）A、大火烧毁房屋 B、干旱使庄稼枯死C、洪水冲垮堤坝 D、汽油燃烧爆炸9、运动员跳高时从离开地面到上升到最大高度的过程中（ ）A动能转化为重力势能 B重力势能转化为动能C弹性势能转化为机械能 D重力势能减小，动能增大10、用绳子把一个铁锁悬挂起来把铁锁拉到刚好贴着自己的鼻子，稳定后松手，头不动（如图16），铁锁由开始位置a沿弧线ac向另一侧的最高点c运动，然后再从c往回运动 （l）从a点到最低点b点的过程中， 铁锁的动能、重力势能如何变化？ （2）从能的转化和守恒角度分析铁 锁摆回时能否碰到鼻子。 11、下图表示撑杆跳高运动的儿个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆。在这几个阶段中能量的转化情况是：.助跑阶段，运动员消耗体内的化学能_ (选填“大于”、“小于”或“等于”)运动员和撑杆获得的动能。.撑杆起跳阶段，运动员的_能增加。.运动员越过横杆后，运动员将_能转化_能。助跑撑杆起跳越横杆5