初二物理功与能及转化主题7Word格式.docx
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7.说明:
①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们:
使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。
④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:
使用机械时,人们所做的功(Fs)=直接用手对重物所做的功(Gh)
8.应用:
斜面①理想斜面:
斜面光滑②理想斜面遵从功的原理;
③理想斜面公式:
FL=Gh其中:
F:
沿斜面方向的推力;
L:
斜面长;
G:
物重;
h:
斜面高度。
如果斜面与物体间的摩擦为f,则:
FL=fL+Gh;
这样F做功就大于直接对物体做功Gh。
【针对练习】
1(2013杭州)在甲、乙两图中,甲图地面粗糙、乙图地面光滑。
质量分别为m,2m的两个物体在大小为F的恒力作用下,在力的方向上前进了相同的距离,则下列结论正确的是
A.甲图中F做的功小于乙图中F做的功
B.甲图中F做的功等于乙图中F做的功
C.甲图中F做的功大于乙图中F做的功
D.条件不足,无法确定甲、乙图中F做的功谁大
2.在图所示的四种情境中,人对物体做功的是:
()
考点2功率:
1、定义:
单位时间里完成的功
2、物理意义:
表示做功快慢的物理量。
3、公式:
4、单位:
主单位为W,常用单位有kW、mW、马力等。
换算:
1kW=103W1MW=106W1马力=735W
某小轿车功率66kW,它表示:
小轿车1s内做功66000J
1(2013武汉).三位同学准备进行爬楼比赛,看看谁的功率大。
他们展开了如下的讨论:
甲:
只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,才能进行比较;
乙:
在爬楼的时间相同时,只要测出各自的体重、爬楼的高度,就可以进行比较;
丙:
在爬楼的高度相同时,只要测出各自的体重、爬楼的时间,就可以进行比较。
A.甲、乙和丙B.甲和乙C.甲和丙D.乙和丙
2(2013达州)中学生小华在一次跳绳的体能测试中,1min内跳了120次,每次跳离地面的高度约为5cm,则他跳绳时的功率最接近()
A.5WB.50WC.500WD.5000W
考点3机械能(动能和势能)
1.能量:
一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能
理解:
①能量表示物体做功本领大小的物理量;
能量可以用能够做功的多少来衡量。
②一个物体“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:
山上静止的石头具有能量,但它没有做功。
也不一定要做功。
2.机械能:
动能和势能统称机械能
动能:
定义:
物体由于运动而具有的能量
决定其大小的因素:
物体速度越大、质量越大,动能就越大
势能:
重力势能和弹性势能统称势能。
重力势能:
物体由于被举高而具有的能量。
物体质量越大、举得越高,势能就越大
弹性势能:
发生形变的物体具有的能量。
物体弹性形变越大、弹性势能就越大
3.探究决定动能大小的因素:
(1)猜想:
动能大小与物体质量和速度有关;
(2)实验研究:
研究对象:
小钢球方法:
控制变量;
如何判断动能大小:
看小钢球能推动木快做功的多少
如何控制速度不变:
使钢球从同一高度滚下,则到达斜面底端时速度大小相同;
如何改变钢球速度:
使钢球从不同同高度滚下;
(3)分析归纳:
保持钢球质量不变时结论:
运动物体质量相同时;
速度越大动能越大;
保持钢球速度不变时结论:
运动物体速度相同时;
质量越大动能越大;
4.机械能:
动能和势能统称为机械能。
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。
1(2013龙岩)图17是探究“物体动能的大小与哪些因素有关?
”的实验示意图。
(1)实验要探究的是物体动能的大小与物体和质量的关系。
(2)实验中探究的是(填“A”或“B”)物体的动能,物体动能的大小是通过(填“s”或“h”)的大小来反映的。
2.国庆期间,在北京举行了一场空中跳伞表演。
飞机在高空沿水平方向匀速飞行,跳伞运动员从飞机上鱼贯而出,跳入蓝天白云间,运动员在下落的开始阶段降落伞没有打开,受到的阻力较小,其动能逐渐(选填“增加”、“减少”或“不变”),重力势能;
当接近地面,打开降落伞一段时间后,运动员匀速下落,此时其动能,重力势能;
在整个过程中,机械能。
考点4动能和势能的转化、水能和风能的利用
1.知识结构:
2.动能和重力势能间的转化规律:
①质量一定的物体,如果加速下降,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,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;
3.动能与弹性势能间的转化规律:
①如果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如果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。
4.动能与势能转化问题的分析:
⑴首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素——看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。
⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大——如果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。
⑶题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失——机械能守恒;
“斜面上匀速下滑”表示有能量损失——机械能不守恒。
5.知识结构:
6.水电站的工作原理:
利用高处的水落下时把重力势能转化为动能,水的一部分动能转移到水轮机,利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。
1(2013郴州)人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行。
它从近地点向远地点运动过程中
A.动能增大,势能减小,机械能不变
B.动能增小,势能减大,机械能不变
C.动能不变,势能增大,机械能变大
D.动能减小,势能不变,机械能变小
2(2013广州)如图9所示,足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d,足球()
A.在b、d两点动能相等B.在a、d两点动能相等
C.从b到c的过程机械能减少D.从c到d的过程重力势能减少
第二部分专题测试
1(2013年临沂)下列过程中人对桶做功的是
A.提着捅站立不动
B.提若桶水平移动
C.提着桶站在匀速向上运动的电梯内
D.提着桶站在匀速水平运动的车厢内
2.一物体由A点自由下落时,相继经过如图B、C两点,已知AB=BC,物体在AB段重力做功W1,功率P1;
在BC段重力做功W2,功率P2,正确的是()
A.W1=W2,P1>
P2B.W1=W2,P1=P2
C.W1=W2,P1<
P2D.W1≠W2,P1≠P2
3(2013雅安)如图2所示,铅球从出手到将要落地的过程中,下列说法正确的是(不计空气阻力)D
A.铅球由a→b时,动能逐渐增大
B.铅球在b点的机械能大于a点的机械能
C.铅球由b→c时,机械能逐渐减小
D.铅球在c点时动能最大
【答案】D
4.将物理课本从地面上捡起放在课桌上,在此过程中做功大约为
A.0.2JB.2J
C.20J
D.200J
5(2013年福州)如图6所示的情景中,关于力对杯子做功的描述正确的是
6.下列事例中中属于动能转化为重力势能的是
A.小刚用弹弓上形变的橡皮条将“子弹”弹射出去
B.小明脚踩滑板从高处滑下
C.上海“明珠线”上的轻轨车无动力滑上站台
D.子弹水平击穿靶心
7.(2013•湘西州)在水平地面上,用50N的水平拉力拉重为100N的小车,使小车沿水平方向前进了5m,这时拉力所做的功是( )
A.50JB250JC.750JD.0J
8.在以下过程中,重力做功越来越快的是
A.足球在水平场地上滚动
B.杠铃被举起后静止不动
C.跳水运动员在空中下落
D.滑翔伞在空中匀速下降
考点:
此题考查的是功率的应用
点评:
解决本题方的关键是要求学生会对公式进行变形,即根据P=Fv进行分析,从而得出做功的快慢。
难度中等。
9(2013云南)乒乓球的直径被加大后,提高了乒乓球比赛的观赏性。
玛丽认为直径增加了,乒乓球的弹性减弱了,吉姆认为乒乓球弹性是否减弱必须通过实验来证明。
能够验证玛丽的说法是否正确的是
A。
把直径不同的乒乓球掷向竖直墙壁,比较反弹后落地的距离
B。
把直径不同的乒乓球抛向地面,比较落地后反弹的高度
C。
把直径不同的乒乓球在不同高度由静止释放,比较落地后反弹的高度
D。
把直径不同的乒乓球在同一高度由静止释放,比较落地后反弹的高度
10(2013•日照)如图是“天宫一号”飞行器运行轨道的示意图;
若“天宫一号”飞行器沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,则它从远地点向近地点运行的过程中( )
A.
重力势能增加、动能减小
B.
重力势能减小、动能增加
C.
重力势能增加、动能增加
D.
重力势能不变、动能不变
11.下面关于功、功率、机械效率说法正确的是
A.功率大的机械做功一定快
B.功率大的机械做功一定多
C.机械做功少,功率一定小,机械效率一定低
D.有用功一定时,额外功少的机械,机械效率一定高
12(2013年舟山)如图是杂技演员演出时的过程示意图。
男演员从甲处用力向上起跳,落下后踩在翘翘板的a端,能把站在b端的女演员弹上乙处。
由于存在阻力,故
A.男演员的质量必须要大于女演员的质量
B.甲处男演员的势能一定要大于乙处女演员的势能
C.男演员离开跳台时的机械能一定大于乙处女演员的势能
D.女演员弹起时的动能与她站在乙处时的机械能相等
【答案】C
13(2013年临沂)如图所示.人骑自行车下坡,速度会越来越快,在这过程中
A.人和车的动能保持不变B.人和车的动能增大
C.人和车的动能减小D.人和车的重力势能增大
14(2013•柳州)如图所示,苹果树上结有甲、乙、丙三个质量相等的苹果,哪一个苹果的重力势能最大( )
甲
乙
丙
一样大
15(2013四川自贡)甲、乙两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动,且v甲>v乙,若不计较空气阻力,则它们所受的拉力F甲和F乙及两拉力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系是()
A.F甲>F乙B.F甲<F乙C.W甲>W乙D.W甲<W乙
16(2013•枣庄)小明将放在水平桌面上重为3N的物理课本,水平匀速拉动0.5m.所用的水平拉力为1N,则课本重力做功 J,水平拉力做功 J.
17.(2013•日照)粗糙水平面上有一个重为100N的物体,用10N的水平推力使其在10s内运动30m,则推力做的功为 J;
推力的功率是 W.
18(2013•黑龙江)在一次军事演习中,一架飞机沿水平方向一边匀速飞行一边投放军用物资,在此过程中飞机的动能 (选填“变大”、“变小”或“不变”),物资在加速下落过程中,动能和重力势能之间的转化情况是:
.
19(2013年兰州)如图所示,捻动滚摆的轴使它升高后释放,可以观察到滚摆沿着悬线向下运动,此过程中,它的能减小,能增加。
滚摆到最低点后又上升,每次上升的高度逐渐减小,这说明滚摆具有的机械能(填“减小”、“增大”或“不变”)。
20.斜面是一种简单机械,盘山公路可看成是斜面.有一辆客车在盘山公路上行驶,假如客车质量为7000kg,向上行驶过程中牵引力保持3×
104N不变,行驶了2km的路程时,客车升高了300m.在此期间,求:
(g取10N/kg)
(1)客车克服重力做了多少功?
(2)盘山公路的“机械”效率是多少?
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