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课件网) 第十一章 功和机械能 学习目标 1. 知道功的概念，能用生活、生产中的实例解释功的含义，知道做功的过程就是能量转化或转移的过程. 2. 理解什么是功率，会正确进行功、功率、速度的计算. 3. 能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化. 课标要求 物体在力的方向上移动的距离S 功 W=Fs 作用在物体上的力F 力的作用 显出成效 单位： 1 J=1 N·m 典型不做功的三种情况 做功的快慢 功率 单位： 1 W=1 J/s P=Fv 能量 物体能够对外做功 1．功 知识结构 转 化 动 能 重力势能 弹性势能 速 度 高 度 形变程度 机械能 质 量 质 量 守 恒 2．机械能 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 。 一、功 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。 热点考向1：功的有无和大小的判断 例1、下列情况中人对物体做功的是（ ） A．提着水桶在水平地面上匀速前进 B．举着杠铃原地不动 C．用力搬石头但没有搬动 D．推着小车前进 D 例2、如图，小虎用水平向右的力推放在水平地面上的箱子，但没有推动，则此时（ ） A．小虎的推力小于箱子受到的阻力 B．小虎的推力大于箱子受到的阻力 C．小虎对箱子做了功 D．小虎对箱子没有做功 D 例3、如图物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离S，力F做的功分别为W1、W2、W3，则下列说法中正确的是（ ） C A.W2＜W3 B．W2＞W3 C．W1=W2 D．W1＞W3 例4、一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，此过程中他对鸡蛋做的功约为（ ） A．0．lJ B．1J C．10J D．100J B 二、功率 意义：功率表示做功的快慢，数值上等于单位时间内所做的功。 定义：功与时间的比叫做功率。 公式： 3．物体匀速运动时的功率 功率定义式 匀速运动时 导出公式 P = Fv 例1、如图所示，用50N的水平拉力F拉着物体在2s内沿水平方向前进了4m，下列说法正确的是（ ） D A．拉力做功为零 B．拉力的功率为零 C．拉力做功为100J D．拉力的功率为100W 热点考向2：功率的计算及估测： 例2、如图所示，粗略测量小明同学做引体向上运动的功率时，下列物理量不需要测量的是（ ） A.小明的质量 B.单杠的高度 C.每次身体上升的高度 D.做引体向上的时间 B 例3、学校运动会上举行“双摇跳绳”比赛，“双摇跳绳”是指每次在双脚跳起后，绳连续绕身体两周的跳绳方法。比赛中，初三某同学1min内摇轻绳240圈，则他在整个跳绳过程中的功率最接近于（ ） A.120W B.400W C.600W D.1000W A 例4、如图甲所示，重500N的小车受到80N的水平推力，在 水平地面上做直线运动，其距离随时间变化的图象如图乙所示。 （1）小车运动的速度多大？ （2）10s内重力对小车做多少功？ （3）10s内人对小车做多少功？功率是多大？ F 甲 乙 t/s s/m 0 10 6 2 8 4 12 8 6 4 2 10 12 【解析】（1）由图象可知，小车在推力的作用下做匀速直线运动，当t=5s时，s=6m， 小车的速度为：v=s/t=6m/5s=1.2m/s； （2）10s内小车在重力的方向上没有移动距离，因此，重力对小车做功0J； （3）由图象可知，10s内小车通过的路程为12m， 推力对小车做的功W=Fs=80N×12m=960J， 功率P=W/t=960J/10s=96W。 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 ... ...
