初二物理功和机械能知识点分析和习题训练.docx

第十五章《功和机械能》复习提纲

一、功

1、做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的间隔。

2、不做功的三种状况：

（1）有力无间隔：“劳而无功”之一，如搬石头未搬动；

（2）有力，也有间隔，但力的方向和间隔垂直：“劳而无功”之二，如手提水桶在程度面上走动。

（3）有间隔无力：（“不劳无功”），如物体在光滑平面上自由滑动，足球踢一脚后运动；

3、功的计算：物体上的力及力的方向上通过间隔的乘积。

公式W=FS=Pt

各量单位—W：J（焦耳）F：N（牛顿）S：m（米）P：W（瓦特）t：s（秒）

4、国际单位：将N·m称为焦耳简称焦，符号(J)1J=1N·m

把一个鸡蛋举高1m，做的功大约是0.5J。

5、公式应用留意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；

②公式中的S一定是在力的方向上通过的间隔，且及力对应。

③功的单位“焦”（1牛·米=1焦）。

6、常见的功：克制重力做功：W=Gh克制阻力（摩擦力）做功：W=fs

二、功率：单位时间内做的功—P(单位：W)

1、公式：

2、单位：瓦特，简称瓦，符号W，常用单位kW，MW，马力

换算：1kW=103W1MW=106W1马力=735W

3、物理意义：表示做功快慢的物理量（及机械效率无关）。

某小轿车功率66kW，它表示：小轿车１s内做功66000J

4、功率和机械效率是两个不同的概念。他们之间没有可比性。

（1）功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；

（2）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。

三、机械能

能量：一个物体可以做功，我们就说这个物体具有能

①能量表示物体做功本事大小的物理量；能量可以用可以做功的多少来衡量。

②一个物体“可以做功”，并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”。

如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功，也不一定要做功。

机

机

械

能

势能

重力

势能

定义：物体由于被举高而具有的能量

确定其大小的因素：

物体质量越大、举得越高（高度），重力势能就越大

弹性

势能

定义：发生弹性形变的物体具有的能量

确定其大小的因素：

物体弹性形变越大、弹性势能就越大

动能

定义：物体由于运动而具有的能量

确定其大小的因素：

物体速度越大、质量越大，动能就越大

1、机械能：动能和势能统称为机械能。

（1）理解

①有动能的物体具有机械能；

②有势能的物体具有机械能；

③同时具有动能和势能的物体具有机械能。

（2）探究确定动能大小的因素

a、猜测：动能大小及物体质量和速度有关；

b、试验探讨—探讨对象：小钢球方法：限制变量法

c、如何推断动能大小？看小钢球能推动木快做功的多少；

如何限制速度不变？使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小一样；

如何变更钢球速度？使钢球从不同同高度滚下；

d、分析归纳：

保持钢球质量不变时结论：运动物体质量一样时；速度越大动能越大；

保持钢球速度不变时结论：运动物体速度一样时；质量越大动能越大；

得出结论：物体动能及质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能也越大。

动能转化转化

动能

转化

转化

势能

弹性势能

重力势能

（1）动能和重力势能间的转化规律：

①质量一定的物体，假如加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；

②质量一定的物体，假如减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能；

（2）动能及弹性势能间的转化规律：

①假如一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能；

②假如一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。

3、动能及势能转化问题的分析

①首先分析确定动能大小、重力势能（或弹性势能）大小的因素——看动能和重力势能（或弹性势能）如何变更——质量，速度，高度，弹性形变

②机械能守恒：假如除重力和弹力外没有其他外力做功（即：没有其他形式能量补充或没有能量损失），则动能势能转化过程中机械能不变。

③人造地球卫星的运动，近地点动能（速度）最大，势能最小；远地点势能最大，动能（速度）最小，近地点向远地点运动时，动能转化为势能，远地点向近地点运动，势能转化为动能，整个过程机械能守恒。

④滚摆上升下落过程中，假如不计空气阻力，机械能守恒。上升动能转化为重力势能，下降重力势能转化为动能，最低点速度最大，动能最大，最高点重力势能最大，动能最小，下降过程反之。

考虑空气阻力，滚摆每次上上升度减小，机械能转化为内能。

⑤题目中假如有“在光滑斜面上滑动”，“光滑”表示不计摩擦，没有能量损失，此时机械能守恒。

【例题分析】

例1、质量为50Kg的雪橇上装载了350Kg的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。假如雪