第十一章 功与机械能.docx
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第十一章功与机械能
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第十一章功和机械能
第1节功
学习目标
1、结合实例理解功的概念,根据做功的两个必要因素来判断力对物体是否做功。
2、理解功的定义、公式和单位,能运用功的计算公式进行简单计算。
3、了解功的物理意义。
学习重点
理解功的概念及功的意义。
学习难点
利用功的定义式解决有关问题。
学习过程
自主学习
1、通常而言,如果一个作用在物体上,物体在上移动了距离,就说这个力对物体。
2、力学里所说的功包含两个必要因素:
一个是______________________;另一
个是________________________________________。
3、力学中,功等于乘积。
计算公式是,功的单位是。
合作探究
一、观察P63图11.1-2中力做功两个图,找出两个实例的共同点:
1、____________________2、_____________________________________
结论力学中所说的功包含两个必要因素:
一个是________________________;
另一个_________________________________________。
两个必要因素缺一不可,必须同时具备,力才做功。
P63的图11.1-3中,力都没有做功,
甲图:
提着滑板在水平路面前行有_____________________,但______________
______________________,没有做功。
乙图:
搬大石头没有搬起有_____________________,但____________________
__________,没有做功。
判断下列说法的正误:
(1)只要有力作用在物体上,力就对物体做了功()
(2)物体只要移动了距离,就做了功()
(3)物体从高处落下重力做了功()
(4)有力作用在物体上,物体又移动了距离,这个力就做了功()
(5)人提着重物在水平地面上行走,人做了功()
(6)人用力推车,但车未动,人没有做功()
二、功的计算
作用在物体上的力越大,使物体在力的方向上移动的距离越大,力所做的功就___________。
功=_____×__________________________________。
公式表示为:
____________。
符号的意义及单位:
W----_______----_________
F----___________-----_________
S----________________________________-----_________
三、例题:
质量为100kg的物体,在200N拉力作用下沿水平地面前进了10m,则拉力所做的功是多少?
思考:
(1)小张提着80N的水桶上坡,已知坡的长度为20m,高度为4m,小张做了多少功?
(2)小王提着同样重的水,沿水平方向前进了20m,小王做了多少功?
(3)小李提着80N的水桶,原地不动,停了5min,小李做了多少功?
达标检测
1、下面几种情况中,力做了功的是()
A用力把杠铃举在空中不动B用力提着水桶水平匀速移动
C用力在斜面上拉车前进D物体在光滑的平面上匀速移动
2、一个物体的质量是10kg,用10N的水平拉力使它在地面上前进了10m,则拉力做的功是_____,若把物体匀速向上提起10m,则需要的拉力是_______,拉力所做的功是_________。
3、起重机将重3×103N的楼板以1m/s的速度举到10m高的三层楼后,又将它水平移动了3m,在整个过程中,起重机对楼板做的功是()
A6×103JB9×103JC3×104JD3.9×104J
4、某同学50N的力将重10N的足球踢出15m远,该同学对足球做的功是()
A750JB150JC没有做功D做了功,但条件不足,无法确定
5、两辆车的重力分别是100N和500N,用200N的力都使它们前进15m,则()
A拉大车做的功多B拉小车做的功多
C拉力对两车做的功一样多D无法比较
6、一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S,该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,下列说法正确的是()
AW1<W2<W3BW1<W2=W3
CW1=W2=W3DW1=W2<W3
7、抽水机把10m3的水从矿井抽到地面,做了4.9×106J的功,这个矿井有多深?
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第2节功率
学习目标
1.知道功率。
能说出功率的物理意义,并能写出功率的定义式及其单位。
2.能结合生活中的实例说明功率的含义。
3、能运用功率的定义式进行简单的计算。
学习重点
功率的物理意义
学习难点
设计实验估测功率
学习过程
自主学习
1、力学力所说的功包含的两个必要因素:
一个是_____________;另一个是________________________________________。
2、力学中,功等于乘积。
计算公式是,功的单位是。
3、功率
(1)定义:
__________里完成的功叫功率。
意义:
功率是用来表示做功______的物理量。
用字母_____表示。
(2)公式:
_______国际制单位。
合作探究
一、用挖掘机挖土和一个工人单独挖土比较哪一种方法更快?
比较方法:
①做功时间相同时,比较______________;
②做同样多的功时,比较______________。
二、功率
1、定义:
。
物理意义:
表示____________________。
2、公式:
__________变形公式__________、_______________。
3、单位:
_____简称____符号____。
常用单位。
1KW=W。
三、1、上课铃响了,你和同学都从一楼爬到了四楼,你们俩的功率谁大?
如何测量你们爬楼的功率?
(1)计算功率的表达式
(2)需要测量哪些物理量
(3)所需测量工具
(4)设计出记录表格
2、推导计算功率的另一公式:
达标检测
1、关于功率的说法正确的是()
A功率越大,表示做功越多B功率越大,表示做功越快
C做功时间越长,功率越小D做功越少,功率越小
2、一台机器的功率是750W,它表示的意思是()
A这台机器1min做功是750WB这台机器1min做的功是750J
C这台机器1s做的功是750JD这台机器1s做的功是750W
3、甲乙两台机器功率之比2:
3,工作时间之比为1:
3,则它们所做功之比为()
A2:
9B2:
1C3:
2D3:
1
4、甲乙体重相同,甲1min走上楼,乙半分钟跑上同一楼,则()
A甲的功率大B乙的功率大
C两者的功率一样大D无法确定
5、李华同学用了半分钟时间,从一楼上到二楼,他上楼的功率为80W,则他所做的功是多少?
7、一汽车重20000N,受到的阻力是车重的1/20,当汽车以20m/s的速度匀速行驶时汽车的功率是多大?
8、学校买了一箱物理器材,小军同学将它从一楼搬运到三楼,小丽同学想测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率。
(1)测量原理:
(2)测量所需要的器材有:
(3)小丽同学设计的测量步骤如下,其中多余的是()
A、测出箱子所受的重力;
B、测出楼梯的总长度;
C、测出一楼到三楼的竖直高度;
D、测出小军上楼梯所用的时间;
E、算出小军搬运箱子的功率。
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第3节动能和势能
学习目标
1、理解动能、势能的概念
2、在探究实验中理解影响动能和势能的因素
3、用能量的初步知识理解分析简单的实际问题
学习重点
理解动能和重力势能及其影响因素
学习难点
能的概念的建立及动能、势能知识在日常生活中的应用
学习过程
自主学习
1、做功的两个必要因素:
一是;
二是物体。
单位:
_____简称___符号____。
公式:
___________变形公式___________、___________。
2、功率:
____________________________________________。
物理意义:
表示____________________。
公式:
__________变形公式__________、__________、__________。
单位:
_____简称____符号____。
即1W=______。
3、能量:
___________________________。
单位:
_____。
动能:
___________________________________;
重力势能:
_____________________________________;
弹性势能:
_____________________________________。
__________________________________统称为势能。
合作探究
一、能
1、一个物体能够_________,我们就说它具有能。
2、一个物体能够做的功越多,它具有的能量就越。
3、“能够做功”是说做功的物体具有这种本领。
不一定正在做功或已经做功。
4、能量单位:
二、动能
1、定义:
物体由于而具有的能,叫做动能.
2、探究物体的动能跟哪些因素有关?
P67实验
(1)实验中是通过观察什么来反映小球的动能的大小的?
(2)怎样探究动能与质量的关系的?
(3)怎样探究动能与速度的关系的?
(4)实验是用什么方法探究的?
(5)实验结论
三、重力势能
1、定义:
2、探究影响重力势能的因素:
(1)实验中是通过观察什么来判断物体具有的重力势能的大小的?
(2)怎样探究重力势能与高度的关系?
(3)怎样探究重力势能与质量的关系?
(4)实验探究方法是什么?
(5)实验结论
四、弹性势能
1、定义:
2、影响弹性势能的因素:
相同物体的弹性形变越,它具有的弹性势能越。
达标检测
1、关于动能,下列说法正确的是()
A速度大的物体动能一定大B质量大的物体动能一定大
C速度和质量都大的物体动能一定大
D动能是运动物体本身的性质,与质量、速度无关
2、关于能的概念,下列说法中正确的是()
A高山上静止的石头不具有能
B物体已做的功越多,说明物体具有的能量越多
C只要物体能够做功,说明物体具有能D只有正在做功的物体才具有能
3、研究动能跟哪些因素有关的实验过程中需要让同一钢球从不同高度滚下,这是为了探究物体动能与_______之间的关系;还要换用_______不同的钢球,让他们从_______高度滚下,这是为了探究物体动能与_______之间的关系。
4、下列说法中正确的是()
A质量大的物体重力势能一定大B所处的高度大的物体重力势能一定大
C高山的石头没有重力势能
D放在同一高度的物体,质量大的物体重力势能大
5、下列物体既具有动能又具有重力势能的是()
A在轨道上行驶的火车B从坡顶向坡下跑的运动员
C江河中的流水D空中静止的飞机
6、在下列情况中,物体既具有动能又具有势能的是()
A海上航行的轮船B空中飞行的子弹
C吊在天棚上的电灯D拉长的橡皮条
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