2022年中考物理一轮复习 十一章 功和机械能课件PPT

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1.定义:如果一个力作用在物体上,且这个物体在 移动了一段距离,就说这个力对物体做了功.2.公式:3.单位:在国际单位制中,功的单位是 ,简称 ,符号 .1 =1 N·m.4.做功的两个必要条件:一是有 ,二是物体在该力的方向上 .(必须同时满足,缺一不可)
注意功率的公式P= 是指在t时间内的平均功率,而不是某一时刻的瞬时功率;当物体在力F的作用下,以速度v匀速运动时,由推导公式P= =Fv可知,在功率P一定时,力F与速度v成反比.
注意：(1)能量是表示物体做功本领的物理量.(2)能量的大小可以用能够做功的多少来衡量.一个物体能够做的功越多,它具有的能量就 .(3)物体做功的过程就是能的转化过程.物体做的功越多,说明某种能转化为其他形式的能 .但是一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已经做功”.如山上静止石头具有能量,但它没有做功,也不一定要做功.
1.能量:物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能.能量的单位是焦耳,简称 ,符号 .
(RJ八下P68图11.2－1)
命题点：功、功率大小的判断1. 如图所示，大人与小孩同时从一楼爬到五楼，若所用时间相同，则________(选填“大人”或“小孩”)做功较多，小孩做功的功率________(选填“大于”、“等于”或“小于”)大人做功的功率.
(RJ八下P71图11.4－2乙)
2. 如图所示为单摆的运动过程．命题点：机械能及其转化(1)小球从最高处A点向最低处B点运动的过程中，________能转化为________能，在此过程中如果只有这两种能量相互转化，机械能的总和________．命题点：牛顿第一定律(2)若小球运动到C点时所有力消失，小球将保持________状态．命题点：受力分析作图(3)请在图中画出小球运动到A点时的受力示意图．(忽略空气阻力)
人教八下,P74图11.4-7 【命题总结】(1)机械能的相互转化(2)能量转化
1.如图所示,在一个罐子的盖和底各开两个小洞,将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定.做好后,将它从不太陡的斜坡滚下,观察现象并回答下列问题:(1)将罐子从不太陡的斜面上滚下后,发现罐子又自动地滚回斜面,产生此现象的原因是_______________________________________________.
重力势能、动能和弹性势
(2)将罐子从斜面的最高点滚下后,它能自动滚回斜面的原因是 能转化为罐子的动能和重力势能.(3)制作该实验装置时,橡皮筋的松紧程度要适当,若橡皮筋过松会导致 .(4)罐子从斜面滚下后,不能滚回原来出发点的位置,主要原因是________________________________________ .
机械能,使机械能总量减小
罐子滚动过程中克服摩擦做功消耗了一部分
人教八下,P72图11.4-3 【命题总结】(1)能量守恒定律(2)动能和势能之间的相互转化(3)力与运动的关系(4)力的示意图
2.如图所示,把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到鼻子附近,稳定后松手,铁锁向前摆去.(1)铁锁再次摆回时 (选填“会”或“不会”)打到鼻子.(2)若不计空气阻力,铁锁从最高点向最低点摆动的过程中, 能转化为 能.
(3)铁锁在摆动过程中受到的 (选填“是”或“不是”)平衡力.若铁锁运动到最高点时,绳子突然断裂,则铁锁将 .若铁锁摆到最低点时,绳子恰好断开且此时铁锁所受的力全部消失,则铁锁将 .(4)请画出铁锁在左侧最高点时的受力示意图.
沿竖直方向向下做加速直线运动
沿水平方向做匀速直线运动
【设计与进行实验】1. 主要实验器材：质量相同的钢球、质量不同的钢球、木块、斜面等；2. 使钢球获得动能的方法：将钢球由斜面某一高度静止释放(重力势能转化为动能)；3. 将质量不同的钢球从同一位置处释放的目的：控制钢球到达水平面的速度相同(钢球的运动速度与质量无关)；
4. 将质量相同的钢球从不同高度静止释放的目的：改变钢球到达水平面的速度；5. 实验方法(1)转换法：通过木块被撞击后移动的距离反映钢球动能的大小；(2)控制变量法：①探究动能大小与速度的关系：控制钢球的质量不变，改变钢球的速度，即让两个质量相同的钢球从斜面上的不同高度由静止释放；②探究动能大小与质量的关系：控制钢球的速度相同，改变钢球的质量，即让质量不同的钢球从斜面上同一高度由静止释放；
6. 利用控制变量法设计、补充实验步骤．【分析数据和现象，总结结论】7. 根据实验现象和表格数据，总结实验结论；8. 实验推理：当水平面绝对光滑时，木块将一直做匀速直线运动． 【交流与反思】9. 实验操作评估(利用控制变量法)；10. 钢球在水平面上不能立即停下的原因：钢球具有惯性；11. 木块在水平面上最终会停下来的原因：受到摩擦力(阻力)的作用；
12. 水平面绝对光滑时对实验的影响：钢球撞击木块移动的距离无法确定，钢球动能的大小无法比较；13. 实验过程中的能量转化：(1)钢球从斜面由静止滚下时重力势能转化为动能；(2)木块在水平面运动的过程中动能转化为内能；(3)若斜面光滑，钢球从斜面顶端由静止滚到斜面底部的过程中，其机械能不变．14. 木块在水平面运动时滑动摩擦力大小的判断：接触面粗糙程度相同，摩擦力大小不变；
15. 实验改进：(1)木块被撞后滑出木板的解决办法：换质量更大的木块，换质量较小的钢球，换较长的木板；(2)木块质量较大，确保实验仍有较明显的现象的方法：增大钢球滚下的高度；(3)不用木块的实验改进：在桌面上铺一条毛巾，用钢球在毛巾表面滚动的距离来反映动能的大小．16. 实验结论的应用(超速、超载分析)．实验结论：物体动能的大小与物体的质量和运动速度有关：①质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；②运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大．
例2.如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图.(1)本实验使钢球获得动能的操作方法是 .(2)实验中,是通过观察 来比较钢球动能大小的.(3)让同一钢球分别从同一斜槽的不同高度由静止开始滚下,是为了探究动能的大小与 的关系.
让钢球从斜面上的某一高度处自由滚下
木块被撞出的距离的远近
(4)让不同质量的钢球从同一斜槽的同一高度由静止开始滚下,为了探究动能的大小与 的关系.(5)让同一钢球从斜槽上的不同高度由静止开始滚下,记录的实验数据如表1所示,分析表中数据可得,当质量相同时,钢球下落的高度越高,钢球运动到水平面时的速度越 ,木块被撞得越远,这反映出物体的动能与物体的 (选填“质量”或“速度”)有关.
(6)让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度由静止开始滚下,记录的实验数据如表2所示,分析表中数据可得,当钢球从斜槽上滚下的高度相同时,质量越 的钢球将木块撞得越远,这反映出物体的动能与物体的 (选填“质量”或“速度”)有关.
(7)若斜槽光滑,钢球从斜槽顶端由静止滚到底部的过程中,其机械能 (选填“变大”“不变”或“变小”).(8)在某次实验过程中,木块被撞后滑出木板,此时需要重做实验,甲同学建议换用同样的较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下落的高度.你认为应当采用 同学的建议.(9)根据实验现象可知,钢球撞击木块后,最终会静止在长木板上,有同学认为,这是因为钢球的机械能凭空消失了,你认为该同学的观点正确吗? ,原因是 .
机械能不会凭空消失,是转化成了内能
图(a)是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从同一斜面上的不同高度由静止滚下,碰撞放于水平木板上同一位置的同一木块;图(b)是探究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,在粗糙程度不同的水平木板上运动.请回答以下问题: （ a ） （ b ）　　　
(1)图(a)实验的目的是探究钢球动能的大小与 的关系.通过木块被推动距离的远近,从而判断钢球动能的大小,这种常用的实验方法是 法.(2)图(b)实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下的目的是: .水平木板粗糙程度越小,小车受到的摩擦力越 (选填“大”或“小”),根据小车运动距离的远近,推理得出:运动的物体如果不受外力作用,将永远做 .
保证小车到达水平面时的速度一样