初中物理第5講、力學(xué)專題之功和能（學(xué)案）

第5講、力學(xué)專題之功和能（學(xué)案）知識(shí)要點(diǎn)功和能功和能功定義：________________________________。功率單位：_______符號(hào)_______。定義：______________________________。公式：_______變形：______________做功的兩個(gè)必要因素：________、________。單位：________機(jī)械效率定義：_________________________。功能原理：______________________公式：_______公式：______滑輪定滑輪特點(diǎn)________________動(dòng)滑輪特點(diǎn)________________滑輪組特點(diǎn)________________斜面特點(diǎn)______________機(jī)械能動(dòng)能勢(shì)能重力勢(shì)能彈性勢(shì)能定義：___________________決定因素________、__________。定義：___________________決定因素________。定義：___________________決定因素________、__________。能量轉(zhuǎn)化：_____________________，機(jī)械能守恒。二、例題精講【板塊一】功和功率第1題圖第1題圖如圖所示，用10N的水平推力推著重為60N的物體沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)。推力做了60J的功，則在這一過程中（）一個(gè)人先后用同樣大小的力F將不同質(zhì)量的物體分別在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移動(dòng)相同的距離s（如圖所示），該力在這三個(gè)過程中所做的功分別為W1，W2，W3，關(guān)于它們之間的大小關(guān)系說法正確的是（）A．W1<W2<W3B．W1<W2=W3C．W1=W2=W3D．W1=W2<W3第8題圖【板塊二】機(jī)械效率第8題圖小明在探究利用杠桿做功的實(shí)踐活動(dòng)中，所用的杠桿是一根重為5N，質(zhì)量均勻的硬棒。他將棒的一端固定，把重為15N的重物掛在棒的中點(diǎn)，然后用手豎直提起棒的另一端，如圖所示。若把重物提升了l0cm，則小明使用杠桿所做的有用功為______J，機(jī)械效率是_______。第9題圖第9題圖第10題圖在“探究動(dòng)滑輪的機(jī)械效率”時(shí)，某小組利用自重不同的兩個(gè)動(dòng)滑輪進(jìn)行了如圖所示的三次測(cè)量，數(shù)據(jù)記錄如下：第10題圖實(shí)驗(yàn)序號(hào)鉤碼重/N動(dòng)滑輪重/N拉力/N鉤碼上升的高度/m測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離/m有用功/J總功/J機(jī)械效率/%①40.52.30.20.40.80.9287.0②40.92.50.20.40.81.080.0③60.53.30.20.4（a）（b）（c）完成表格中第3次數(shù)據(jù)（a）（b）（c）處的計(jì)算，填在下面的橫線上：（a）_________；（b）_________；（c）_________。通過比較______兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（選填實(shí)驗(yàn)序號(hào)），可知?jiǎng)踊喌臋C(jī)械效率與動(dòng)滑輪的自重_____（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。小明認(rèn)為“同一個(gè)機(jī)械，它的機(jī)械效率是一個(gè)定值”，通過比較_______兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（選填實(shí)驗(yàn)序號(hào)），可知他的觀點(diǎn)是______的（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）。第11題圖如圖所示，斜面長(zhǎng)s=10m，高h(yuǎn)=4m。用沿斜面方向的推力F，將一個(gè)重為100N的物體由斜面底端A勻速推到頂端B。運(yùn)動(dòng)過程中物體克服摩擦力做了100J的功。求：第11題圖（1）運(yùn)動(dòng)過程中克服物體的重力做的功；（2）斜面的機(jī)械效率；（3）推力F的大小?！景鍓K三】能量轉(zhuǎn)化ABABC第14題圖如圖所示是“蹦極”的示意圖，A點(diǎn)是彈性繩自然下垂時(shí)繩端的位置，B點(diǎn)是蹦極者速度最大的位置，C點(diǎn)是蹦極者下降最低點(diǎn)。則下列說法正確的是（）蹦極者是靠慣性通過A點(diǎn)的從A點(diǎn)到B點(diǎn)，蹦極者的動(dòng)能增大，機(jī)械能也增大從A點(diǎn)到B點(diǎn)，蹦極者的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為繩的彈性勢(shì)能從B點(diǎn)到C點(diǎn)，蹦極者的動(dòng)能和重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為繩的彈性勢(shì)能小紅猜想動(dòng)能的大小可能與物體的質(zhì)量m和運(yùn)動(dòng)速度v有關(guān)，于是設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)，探究動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量m和運(yùn)動(dòng)速度v的關(guān)。實(shí)驗(yàn)中通過_______________來顯示小球動(dòng)能的大小。選用圖甲探究的是動(dòng)能與______的關(guān)系，比較分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出的結(jié)論是：________________________。選用圖乙探究的是動(dòng)能與______的關(guān)系，比較分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出的結(jié)論是：_________________________。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，小球質(zhì)量和速度的改變都能影響到小球動(dòng)能的大小，小紅認(rèn)真分析了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，小球的質(zhì)量和下滑的高度分別增加一倍，高度增加一倍時(shí)木塊滑行的距離增加的更大，由此得出，________對(duì)動(dòng)能的影響較大。第1題圖力學(xué)專題之功和能（作業(yè)）第1題圖如圖所示，物體A，B，C的質(zhì)量mA＞mB＞mC，在同樣大小的力F作用下，三個(gè)物體都沿力的方向分別移動(dòng)了距離s，比較力F對(duì)三個(gè)物體所做的功（）A．a(chǎn)多 B．b多 C．c多 D．一樣多第4題圖第4題圖A．拉力F1和F2大小相等B．甲、乙繩子自由端移動(dòng)的距離相等C．F1做的功小于F2做的功D．甲、乙兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率相同已知甲升降機(jī)比乙升降機(jī)的機(jī)械效率高，它們分別把相同質(zhì)量的物體勻速提升相同的高度。則（）A．乙升降機(jī)提升重物做的有用功較多B．甲升降機(jī)的電動(dòng)機(jī)做的額外功較多C．甲升降機(jī)的電動(dòng)機(jī)做的總功較少D．乙升降機(jī)的電動(dòng)機(jī)做的總功較少如圖所示，同一物體分別沿光滑斜面OA，OB由靜止開始從頂端滑到底端，它到達(dá)底端的速度分別是vA和vB，則（）A．vA＝vBB．vA＞vBC．vA＜vBD．無法確定ABCD第5講、力學(xué)專題之功和能（學(xué)案）【參考答案】知識(shí)點(diǎn)睛如果一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離，就說這個(gè)力做了功。作用在物體上的力、物體在力的方向上通過的距離W=Fs焦耳J有用功W有跟總功W總的比值叫做機(jī)械效率η任何機(jī)械都不省功不省力，但可以改變動(dòng)力方向可省力，但不改變動(dòng)力的方向，且費(fèi)距離既可以省力又可以改變動(dòng)力方向省力，費(fèi)距離物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能質(zhì)量、速度在地球表面附近，物體由于高度所決定的能質(zhì)量、高度物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能彈性形變程度如果只有動(dòng)能和勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)化二、精講精練0.40.6靜止16DCCA（1）（2）（3）1.575%A（1）1.2、1.32、90.9（或90.91或91）；（2）①與②、有關(guān)；（3）①與③、錯(cuò)誤。（1）400J（2）80%