功和机械能 复习课

知识结构1.功作用在物体上 的力F 力的作用 物体在力的方向 上移动的距离S 显出成效 单位： 1 J=1 N· m 单位： 1 W=1 J/s

功W=Fs

做功的 快慢

功率W P t

物体能够 对外做功典型不做功的 三种情况

P=Fv

能量

基本概念1.功 如果一个力作用到物体上，物体在这个力的 方向上移动了一段距离，这个力对物体做了功。 功等于力与物体在力的方向上移动的距离的 乘积，W = Fs 。22.功率

功与时间的比叫功率，P = W 。 t 功率表示做功的快慢，数值上等于单位时间 内所做的功。

注重概念的理解1.做功的两个必要因素 ①作用在物体上的力 F ②物体在力的方向上通过的距离 s 2. 三种不做功的情况 ①有力，但在力的方向上通过的距离为零； ②通过了距离，但在距离的方向上没有力的作用； ③有力且通过距离，但力和距离的方向相互垂直。

例 甲、乙、丙三位同学分别把质量不同的物体 匀速竖直向上提，所测数据如下表：

同学 甲 乙 丙

质量 / kg 4 8 10

升高高度 / m 1.5 1 0.5

时间 / s 2 4 5

根据上表可知，做功最多的是_________同学， 乙

做功最快的是________ 同学， 你是根据比较 甲 单位时间内完成的功 ____________________来判断出做功快慢的。

例

下列关于物体是否做功的说法中正确的是( D )。

A.小丽背着书包站在路边等车，小丽对书包做了功

B.起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机对 钢筋做了功C.被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球 做了功 D.小刚从地上捡起篮球的过程中，小刚对篮球做了功

3.物体匀速运动时的功率 功率定义式 P = W t 匀速运动时导出公式

υ s tP = Fv

W Fs Fυt P Fυ t t t

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：P=30 kW=30 000 W ∵P Fυ

υ =54 m/h=15 m/s

∴ F P 3000 W 2 000 N υ 15m/s

思维小训练1、两名运动员，甲比乙高，如果他们举起相 同质量的杠铃所用时间相等，则( A ) A甲做功较多，功率较大 B甲做功较多，功率较小 C甲做功较多，甲、乙功率相同 D甲、乙做功相同，乙的功率较大 2、一同学从一楼跑到三楼用了10S,他的功 率可能是( C ) A、3W B、30W C、300W D、3000W

3、小车重200N,人用30N的水平力推小车沿水平路 面匀速前进50m的过程中，下列判断正确的是 ( C ) A.重力做功为10000J B.人对车做功10000J C.人对车做功1500J D.小车受到的阻力是230N

4、一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱，分别 在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离，关于 拉力所做的功，下列说法中正确的是 ( C ) A.粗糙地面上做功较

多 B.在光滑地面上做功较多 C.两次做功一样多 D.条件不够，无法比较两次做功的多少

5、小刚把重为1000N的箱子，沿着水平地面，推动1米， 小刚对箱子做的功 ( ) D A.1000J B.1J C.0J D.无法确定6、小明用100N的力将50N的铅球掷出10m远，则铅 球抛出后，人对铅球所作的功是： ( C ) A、1000J B、500J C、0J D、1500J

7、小明同学从地面走上10m高的四楼教室，每层楼 台阶长度为5m估计他克服重力做的功大约为 ( B ) A、500J B、5000J C、7500J D、10000J8、某同学用20N的力将重50N的铅球沿水平方向扔出， 球在地面上滚动了10m后停下。在铁球滚动的过程中， 人对球做的功是____J,重力对球做的功是___J。 0 0

1.如右图所示，是甲、乙两个物体做 功与所需时间的关系图像。由图可知， 甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相 比较，正确的是 ( B) A.P甲<P乙 B.P甲>P乙 C.P甲=P乙 D.无法比较确定W/J

甲乙

O

t/s

t/s

2、在一次体育课上，甲乙两位同 学进行爬竿比赛，甲、乙在同一位 置匀速爬到竿顶用时分别为9秒和 10秒，若甲、乙两人的体重之比为 5:6,则它们爬竿的功率之比( D ) A、 4:3 B、 3:4 C、 27:25 D、 25:27

4、高出水面30m处有一个容积是50m3 的蓄水池，要用一台离心式水泵抽水给 蓄水池，1小时能把水池充满即可，这 台水泵的功率至少是多少千瓦？解： m=ρV =1×103km/m3×50m3=5×104kg 所以G=mg=5×105N。 W=Gh=5×105N×30m=15×106J。 P=W/t= 15×106J÷3600 s=4.2×103W=4.2KW 答：这台水泵的功率至少是4.2kw。

2.机械能 动能

质量 速度 质量 高度

机械能

重力势能

弹性势能

形变程度

守恒

转化

3.动能和势能① 物体由于运动而具有的能叫动能。 物体的质量越大、运动速度越大，动能越大 。 ② 在地球表面附近，物体由于高度所决定的能叫重 力势能。 物体的质量越大，位置越高，重力势能越大。 ③ 物体由于弹性形变而具有的能叫弹性势能。 物体的弹性形变越大，弹性势能就越大。

4.机械能及其转化① 动能、重力势能及弹性势能统称为机械能。 ② 动能和势能可以相互转化。如果只有动能和势能 相互转化，机械能守恒。

如图所示，用质量不同的钢球A、B,从同一斜面 的同一高度由静止滑下，撞击同一块木块C。

(1)让钢球A、B从同一斜面的同一高度由静止 滚下，是为了使钢球滚到斜面底端时具有相同的 ___; 速度 质量 (2)本实验研究的是钢球具有动能大小跟__ 的关系； (3)实验可得结论: _____________________________________。 速度相同的物体，质量越大，动能越大