功和机械能复习

2024-10-24

功和机械能复习(精选11篇)

1.功和机械能复习 篇一

中考物理复习知识点攻略:功和机械能

【摘要】为了帮助参加中考的同学更好的复习考试的课程,查字典物理网小编编辑整理了“中考物理复习攻略”,希望考生们通过对复习资料的熟练来为考试复习锦上添花。

一、功

做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上移动的距离

功的计算:力与力的方向上移动的距离的乘积。W=FS。

单位:焦耳(J)1J=1Nom

功的原理:使用机械时人们所做的功,都不会少于不用机械时所做的功。即:使用任何机械都不省功。

二、机械效率

有用功:为实现人们的目的,对人们有用,无论采用什么办法都必须做的功。

额外功:对人们没用,不得不做的功(通常克服机械的重力和机件之间的摩擦做的功)。

总功:有用功和额外功的总和。

计算公式:

图示

?

机械效率小于1;因为有用功总小于总功。

三、功率

功率(P):单位时间(t)里完成的功(W),叫功率。

计算公式:

图示

?

。单位:P→瓦特(W)

推导公式:P=F υ。(速度的单位要用m)

四、动能和势能

能量(E):一个物体能够做功,这个物体就具有能(能量)。能做的功越多,能量就越大。

动能(Ek):物体由于运动而具有的能叫动能。

质量相同的物体,运动速度越大,它的动能就越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能就越大;其中,速度对物体的动能影响较大。

注:对车速限制,防止动能太大。

势能(Ep):重力势能和弹性势能统称为势能。

重力势能:物体由于被举高而具有的能。

质量相同的物体,高度越高,重力势能越大;高度相同的物体,质量越大,重力势能越大。

弹性势能:物体由于发生弹性形变而具的能。

物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。

五、机械能及其转化

机械能:动能和势能的统称。

图示

?

(机械能=动能+势能)单位是:J

动能和势能之间可以互相转化的。方式有:动能和重力势能之间可相互转化;动能和弹性势能之间可相互转化。

机械能守恒:只有动能和势能的相互住转化,机械能的总和保持不变。

人造地球卫星绕地球转动,机械能守恒;近地点动能最大,重力势能最小;远地点重力势能最大,动能最小。近地点向远地

点运动,动能转化为重力势能。

总结:查字典物理网为您带来的中考物理复习攻略就介绍到这里了,希望给各位考生带来帮助,感谢您的支持。请您继续关注查字典物理网!

2.功和机械能复习 篇二

因此, 问题的设计和问题解决过程的预设尤为重要.设计的问题应该紧紧围绕教学目标, 切合学生实际, 落在学生的最近发展区, 具有一定的新颖性和层次性.而思维品质反映了每个个体智力或思维水平的差异, 思维品质的优劣决定了思维能力的高低.下面以“功和功率”复习为具体案例, 从培养学生思维深刻性、灵活性和批判性出发, 展示设计的问题, 总结师生对问题的最终分析, 谈谈问题设计的思想.

一、注重培养思维深刻性的问题设计

思维的深刻性是指深入理解物理概念和规律的确切内涵, 真正把握物理现象、过程的本质和规律, 并能作出正确的判断和推理或对事物发展的方向作出合理预测.

问题1说到功必须明确是哪个力在哪段过程中对哪个物体做的功.下面这些功具体指的是什么力做功?

(1) 电流通过一段电路做功.

(2) 图1中, 人站在A船上, 通过绳子拉B船, 两船加速靠近, 人做的功.

分析解答:电流做功就是电场力移动电荷做功, 做功的对象是所研究电路中的所有参与移动的载流子.人做功包括人克服A船所受的摩擦力做功、人拉绳的力做功以及人内力对自己做功三部分, 通常利用功和能量变化的关系去求人做的功.

设计思想:只有确认功具体指的是什么功, 才能有的放矢地进一步求出功.对人做功问题, 学生往往不知道其含义.设计此问题能唤醒学生对物理语言内涵的仔细品味, 养成细致审题的良好习惯, 防止有口无心谈物理、糊里糊涂学物理的现象发生.

设计思想:学生计算瞬时功率通常都是套用公式P=Fvcosα=FvF直接计算, 其中α是力F方向与速度v方向之间的夹角, vF为速度v在力F方向上的分速度, 而不从最“原始”的定义出发.对于“极短时间内的平均功率可以表示瞬时功率”这句话, 学生往往只停留在识记水平上, 没有真正理解且不会具体运用.经过本题分析, 学生学会深刻理解瞬时功率与平均功率一脉相承的关系, 体会物理规律的成立条件和适用范围, 而且能根据具体情况合理舍掉小量, 这与在解决实际问题中培养学生忽略次要因素、建构物理模型的教学效果有异曲同工之妙.

二、注重培养思维灵活性的问题设计

思维的灵活性是指自觉地从不同角度看问题, 能根据条件的变化适时切换分析的方向, 能将比较复杂的问题依据内在联系分解为几个子问题, 并能灵活运用多种方法解决问题.

引用试题1 (1993年全国高考题) 如图2所示, 小物块P位于光滑的斜面Q上, 斜面位于光滑的水平面上, 从地上看, 小物块沿斜面下滑的过程中, 斜面对小物块的作用力 ()

A.垂直于接触面, 做功为零

B.垂直于接触面, 做功不为零

C.不垂直于接触面, 做功为零

D.不垂直于接触面, 做功不为零

问题1小物块沿斜面下滑的过程中, 斜面是否运动, 为什么?

分析解答: (1) 从力和运动的关系分析.小物块沿斜面下滑的过程中, 因为P对Q弹力的水平方向的分力是Q受到的合力, Q的初速度又为零, 所以Q将向右加速运动. (2) 从P、Q组成的系统水平方向的动量守恒分析.因为P、Q系统在水平方向上不受外力作用, 所以水平方向动量守恒, 且总动量为零, P在水平方向向左运动, Q必然向右运动, 又P、Q系统的机械能守恒, P重力势能在减小, 所以P、Q的动能必然都在增大, 因此Q将向右加速运动.

本题解答:如图3所示, Q对P的弹力F1方向与P的位移L1方向的夹角大于90°, 因此斜面对小物块的作用力做负功, 选项B正确.还可得到P对Q的弹力F2对Q做正功.

问题2斜面Q对物块P做的功与物块P对斜面Q做的功, 是否绝对值相等、正负相反呢?

分析解答.

思路一, 利用功的计算公式分析.

解法1:用W= (Fcosα) L计算, 括号中Fcosα的绝对值为力在位移方向分力的大小, 即做功的分力大小.如图3所示, F1、F2分别为斜面对物块的弹力和物块对斜面的弹力, 是一对作用力和反作用力;L1是物块的位移, L2是斜面的位移;F1在物块位移方向的投影为有向线段OA (做功的分力) , F2在斜面位移方向的投影为有向线段OC.

由△OAF1∽△OBL1对应边成比例, 可得F1×OB=L1×OA.

由△OCF2∽△OBL2对应边成比例, 可得F2×OB=L2×OC.

因为F1=F2, W1=-OA×L1, W2=OC×L2, 所以W1=-W2.

解法2:用W=F (Lcosα) 计算, 括号中Lcosα的绝对值为力的方向上的分位移大小.从图3中明显看出, L1、L2在力的方向上的分位移大小均为线段OB, 所以W1=-W2.

思路二, 用能量守恒定律及功能关系分析.

解法3:物块与斜面组成的系统机械能守恒, 所以物块减少的机械能应该等于斜面增加的机械能, 而机械能的变化是用除重力以外的其他力做功量度的, 所以W1=-W2.

总结评价:思路一是从恒力功的计算公式出发进行分析.其中, 解法1没有充分利用F1、F2大小相等的关系, 将本来有密切关系的两个力分解为没有明显关系的两个做功分力, 导致分析过程比较复杂, “数学味”特浓.解法2的变量控制恰到好处, 分析过程比较简单.相对于思路一, 思路二另辟蹊径, 用能量守恒定律及功能关系分析, “物理味”浓郁.在问题解决中, 要让学生自己探索解题思路, 亲自经历分析论证过程, 在感悟、比较中体会方法的繁简, 教师不要急于求成, 直接向学生介绍应该用何种方法, 而应该在学生自主分析思维受阻时, 适当进行点拨, 并在学生用多种方法尝试的基础上, 引导学生进行分析比较.本例中解法1, 尽管论证过程比较复杂, 但对培养学生的思维能力有较大的价值.在物理教学中, 有意让学生经历“艰难曲折”的看似走弯路的分析论证过程, 对学生而言是一笔宝贵的财富, 学生解决问题的心智技能会因此得到充分的磨炼, 久而久之, 学生解决问题的能力会有显著提高.

问题3从问题2的分析结果, 是否能得出, 一对作用力与反作用力在同一过程中做的功一定都是绝对值相等、正负相反呢?请举例说明, 并分析原因.

分析解答:……所以, 一对作用力与反作用力在同一过程中, 可能都做正功, 也可能都做负功;可能一个做功另一个不做功;可能都不做功;可能做的功绝对值相等、正负相反.

设计思想:问题1是为了化解问题难点, 为学生解决问题搭建阶梯.教学实践证明, 通过问题1的分析后, 大部分学生都能正确解答本题.问题2, 利用具体的问题情境, 分析一对相互作用力做功关系.在教学预设中, 已充分考虑到分析解答的思路和解法较多, 在实际教学中, 教师又不失时机地点拨引导, 激发学生思考, 组织学生研讨, 向学生广泛征集分析方法, 学生学习的积极性和主动性得到了充分的调动和发挥, 收到了非常好的教学效果.在设计问题2的基础上, 很有必要趁势设计问题3, 从具体到一般, 从形象到抽象, 让学生对一对相互作用力做功的关系获得深刻的全面的认识.

引用试题2 (2005年江苏高考题) 如图4所示, 固定的光滑竖直杆上套着一个滑块, 用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮, 以大小恒定的拉力F拉绳, 使滑块从A点起由静止开始上升.若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2, 滑块经过B、C两点时的动能分别为EKB、EKC, 图中AB=BC, 则一定有 ()

A.W1>W2B.W1<W2

C.EKB>EKCD.EKB<EKC

问题本题要讨论的功是恒力做功还是变力做功?怎样分析计算?

分析解答: (1) 拉力做功可以看成恒力做功.因为拉力大小恒定, 只要保证拉力F的方向如图4所示不变, 拉力就是恒力.显然, 题中讨论的W1、W2大小应与滑轮大小无关, 可以设想图中滑轮很小, 以至滑块在A、B、C三个位置时, 拉滑块的绳交于一点O.根据恒力功的计算公式W=FL, 其中L为力F作用的绳端点的位移大小, 得W1=F (OA-OB) , W2=F (OB-OC) , (1) 如图5所示, 以OA、OC为邻边作平行四边形, 则OB必为该平行四边形对角线的一半, 在△OAD中, OA+AD>OD, 即OA+OC>2OB, 移项整理得OA-OB>OB-OC, 所以W1>W2. (2) 直接用毫米刻度尺分别测量OA、OB、OC的长度, 直观发现OA-OB>OB-OC, 所以W1>W2. (2) 拉力做功也可以看成变力做功.拉绳的力F做功可以看成通过绳最终对滑块做功, 而绳对滑块的拉力是变力, 尽管拉力的大小不变, 但力的方向在变.利用微元法, 化变力做功为恒力做功, 对每一小段可以运用W=FLcosθ计算功, 因为AB段绳拉滑块力的方向与位移方向 (沿竖直方向) 的夹角都比BC段小, cosθ就大, 所以W1>W2.对选项C、D的分析略去.

设计思想:引用本题, 能巩固恒力做功和变力做功的分析计算, 感受微元法、直观法以及数学知识在解题中的应用.为了清晰地解答本题, 首先必须让学生明确是恒力做功还是变力做功, 然后分别沿着恒力做功和变力做功两条线路分析求解, 学生经过讨论, 给出恒力做功的两种解法, 闪烁着创造性的智慧.对于变力做功, 还要通过取微元转化为恒力做功, 体现了变与不变的辩证法.

三、注重培养思维批判性的问题设计

思维的批判性是指有意识地对解决问题的过程进行监控和调整, 对解决问题的过程及结果进行恰当评价, 对研究问题的不同方法进行比较和选择.

引用试题3 (2012年江苏高考题) 如图6所示, 细线的一端固定于O点, 另一端系一小球.在水平拉力作用下, 小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点.在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是 ()

A.逐渐增大

B.逐渐减小

C.先增大, 后减小

D.先减小, 后增大

问题1下面展示的解法1, 是否正确?请你分析评价.

分析解答:

解法1:如图7所示, 当细线与竖直方向夹角为θ时, 由瞬时功率的计算公式得

问题2下面展示的解法2, 是否有错误?请你分析评价.

解法2:如图7所示, 小球受三力平衡, 当细线与竖直方向夹角为θ时, F=mgtanθ

分析评价:解法1中将F当成恒力, 因此错误.解法2中, 说“小球受三力平衡”错误, 小球受三力不平衡, 合力提供向心力, 拉力F与重力mg的合力必然沿着半径向外的方向, 如图8所示, 解法2中所列出的方程式客观上都是正确的.

问题3本题还有其他方法求解吗?

解法3:根据动能定理得, 拉力功率与克服重力做功功率相等, 所以拉力做功功率为

设计思想:教师根据自己的教学经验和阅卷经历, 浓缩了学生错解本题可能犯的错误过程的“精华”, 精心预设的含有典型错误的解法, 让学生辨别是非, 给出评价, 然后再让学生探讨别的解法.教学实践表明, 这样设计能有效激发学生的问题意识和学习热情.如果不设置错误, 让学生自己直接去解该题, 部分学生也能勉强正确解答, 但是他们在本题设置的错误面前, 却难辨是非, 莫衷一是, 暴露了他们对概念、规律理解和应用上的不足.分析这样的问题, 能加深学生对基础知识的理解.

3.“功和机械能”综合测试题 篇三

1.星期天,妈妈带小芳到景区旅游.当她们乘坐的缆车缓慢匀速上升时,小芳的重力势能____,动能____)

2.某运动员的质量为60kg,跑步时速度为4.4m/s,每一步的步幅为1.1m,若他每跨一步重心要升高4cm,那么他每跑一步要克服重力做_____J的功,他跑步时克服重力做功的功率为_W.(取g=10N/kg)

3.甲、乙两同学比赛爬杆,爬到同一杆顶时甲用了10s,乙用了9s.若甲、乙的体重之比为5:6,则此过程中甲、乙做功之比是____,甲、乙两人功率之比是_______.

4.质量较大的喜鹊与质量较小的燕子在空中相同一高度上飞行,____ 的重力势能较大.如果它们的动能相等,_____飞得快.

5.图l是某城市地铁的设计方案,进站和出站的轨道都与站台构成了一个缓坡,这样可以充分利用能量.火车进站前关闭发动机,利用惯性就可冲上缓坡,则上坡时火车的动能逐渐______,重力势能逐渐_____.(均填“增大”“减小”或“不变”1

6.“跳绳”是体育达标的测试一个项目,王燕同学的n质量为50 kg,她在一次测试中1min跳了120次,每次跳起的高度约为4cm.则她跳一次做的功约为______J,她跳绳的平均功率约为_____W.(取g=lO/kg)

7.骑自行车下坡时,尽管停止蹬车,但车速却越来越大,这是因为_______.

二、选择题(每小题2分,共16分)

8.下列实例中,力对物体做功的是().

A.将水桶从地面上提起

B.用力推箱子却未推动

C.吊车吊着重物在空中水平移动

D.举重运动员举着杠铃不动

9.小明用100N的力踢重SN的足球.球离脚后在水平草地上向前滚动了30m.在球滚动的过程中.小明对足球做的功为().

A.3000J

B.500J

C.150J

D.0

10.某同学从一楼走到二楼所做功的功率约为().

A.5W

B. 50W

C.300W

D.1500W

11.在伽利略理想实验中,不计斜面的摩擦和空气阻力,在小球从开始滚下到对面最高点的过程中.小球的().

A.动能先减小后增加

B.动能先增加后减小

C.重力势能一直在减小

D.重力势能先增加后减小

12.为了活跃同学们的课余生活,某班组织了一次爬楼比赛,要求参赛者从一楼快速跑到三楼.比较谁的功率大.为此需要测量一些物理量,你认为下列物理量必须测量的是().

①一楼地面到三楼地面的高度,②从一楼跑到三楼所用的时间,③每个同学的质量,④一楼到三楼楼悌的长度.

A.①④ B.②④ C.①②③ D.②③

13.如图2所示的四幅图中属于动能转化为重力势能的是().

A.图甲中,小刚用弹弓上形变的橡皮条将“子弹”弹射出去

B.图乙中.小明脚踩滑板从高处滑下

C.图丙中.上海“明珠线”上的轻轨车无动力滑上立占台

D.图丁中.子弹水平穿过苹果

14.如图3所示,先用绳子把一把铁锁悬挂起来,然后把铁锁拿到靠近自已鼻子的地方,松手后,铁锁向前摆动义摆回来.有关铁锁在摆动过程中的能量转化,下列说法正确的是().

A.铁锁回摆后能碰到鼻子,因为铁锁的机械能始终不变

B.铁锁上升到最高点,重力势能最小

C.铁锁下降到最低点,动能最小

D.铁锁下降过程中,重力势能转化为动能

15.如图4所示,为探究能量转化,小明将小铁块绑在橡皮筋中部,并让橡皮筋穿入铁罐.两端分别固定在罐盖和罐底上.实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下,发现橡皮筋被铁块卷紧了,接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去!以下有关能量转化的判断,正确的是().

A.铁罐在斜面上从最高处滚到最低处,主要是重力势能转化为动能

B.铁罐在斜面上从最高处滚到最低处,主要是弹性势能转化为动能

C.铁罐存斜面上从最低处滚到最高处,主要是动能转化为重力势能

D.铁罐在斜面上从最低处滚到最高处,主要是弹性势能转化为重力势能

三、作图题(每小题2分,共4分1

16.如图5所示,将一个小球放在竖直放置的弹簧上,用手向F压小球,松手后.小球在弹簧弹力的作用下向上加速运动.不考虑空气阻力,请画出此时小球的受力示意图.

17.如图6所示,一木块沿斜面滑下,在粗糙的水平面上滑动一段距离后便停下来.请你画出木块在水平面上滑动时的受力示意图.

四、实验探究题(第18题6分,第19题6分,第20题8分,共20分)

18.如图7所示,滚摆在竖直平面内上下往复运动.

(1)滚摆从最高点向下运动时,滚摆的_______能转化为_______能.

(2)该实验说明的物理问题:_______.

(3)滚摆在运动过程中,上升的最大高度总是逐渐降低,产生此现象的原因是______.

19.为探究重力势能的大小跟哪些因素有关,小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图8所示的实验.

(1)实验中要通过观察_______判断物体重力势能的大小.

(2)若要探究重力势能大小与高度的关系,应选择图______和图_______进行分析比较.

(3)利用图8乙、丙实验,探究的问题是:________.

20.小华发现在本学期的探究实验中,图9所示的甲、乙两个实验装置很相似,就对两个实验进行了对比总结.请你观察实验装置,并将小华总结的内容补充完整.

(1)两个实验中,都要控制小车运动到斜面底端时的速度相同,具体方法是让小车由静止从同一斜面的________滑下.

(2)甲实验的目的是研究小车动能的大小与小车_______的关系,乙实验的目的是研究小车运动距离与所受____的关系.

(3)甲实验是通过比较__________来判断小车做功的多少,从而比较小车动能大小的:依据乙实验中的现象,进行科学推理,我们认识到:假如平面足够光滑,运动的物体将________.

五、综合应用题(第21题8分,第22题8分,共16分)

21.攀岩就是人们借助于岩壁上的某些支撑点通过手脚并用的方式攀上岩壁的运动.在某次室内攀岩比赛中,质量为60kg的小王同学在20s内攀上高为15m的竖直岩壁,取得了很好的成绩.若取g=10N/kg,请问:

(1)小王同学攀岩的速度是多少?

(2)小王攀岩过程中至少做多少功?功率多大?

(3)根据你所学的物理知识,在训练和比赛中怎样做才能取得好成绩?(答出两点即可)

22.如图10所示是我市部分中小学投入使用的新型安全校车.

(1)若校车在一段平直路面上用5min匀速行驶了3km,受到的阻力是4000N,则牵引力所做的功是多大?功率是多大?

4.《功和功率复习》评课稿 篇四

1、审题不清。看到与水平面成30度角,就认为是斜面的角度,其实有时候却是力与水平面之间的夹角。还有,计算功的大小要明确的是哪个力对哪个物体所做的功。比如,求一个质量为M,以加速度a做匀加速直线运动(粗糙的是水平面上或竖直向上运动)物体所受拉力做的功,很多同学会不加思索的用W=Mas,其实这个算出来的只是合力做的功,不是我们要求的拉力所做的功。拉力F=Ma+Mg或F=Ma+f,W=Fs。

2、思维定势。认为支持力是永远不做功,因为一般情况下,支持力方向与位移方向垂直。碰到这样的题目就傻了:静止在斜面上的物体,随斜面向右匀速移动距离L,问有哪几个力对物体做功?各做了多少功?外力对物体做的总功为多少?像这类问题,首先要受力分析,确认位移的方向,这样有利用我们确定力和位移之间的夹角。很多同学会把这个夹角认为是斜面的夹角,从而把功算错了。

3、直觉失误。力和位移,力和速度之间的夹角容易判断失误。建议最好在物体初位置画物体受力分析图及位移、速度的`方向,这样容易看清楚它们之间的夹角。

5.八年级物理功和机械能知识点总结 篇五

功和机械能

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距离。

2、不做功的三种情况:

(1)有力无距离:“劳而无功”之一,如搬石头未搬动;

(2)有力,也有距离,但力的方向和距离垂直:“劳而无功”之二,如手提水桶在水平面上走动。

(3)有距离无力:(“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:物体上的力与力的方向上通过距离的乘积。

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=1 N·m

把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5 J。

5、公式应用注意:

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距离,且与力对应。

③功的单位“焦”(1牛·米 = 1焦)。

6、常见的功:

克服重力做功:W=Gh

克服阻力(摩擦力)做功:W=fs

二、功的原理:使用任何机械都不省功

1、内容:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功。

2、说明:

①功的原理对于任何机械都适用。

②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对于理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力):人做的功(FS)= 直接用手对重物所做的功(Gh)

3、应用:斜面

①理想斜面:斜面光滑(不计摩擦)

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

④实际斜面:斜面粗糙(考虑摩擦)

若斜面与物体间的摩擦为f,则:FL=fL+Gh;这样F做功FL就大于直接对物体做功Gh

三、功率:单位时间内做的功—P(单位:W)

1、公式:

WPttFSFV

2、单位:瓦特,简称瓦,符号W,常用单位 kW,MW,马力

换算:1kW=103W

W 1马力=735W

3、物理意义:表示做功快慢的物理量(与机械效率无关)。

某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s 内做功66000J

4、机械中的功率

有用: 总功

5、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。

四、机械能

能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能

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。

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)探究决定动能大小的因素

a、猜想:动能大小与物体质量和速度有关;

b、实验研究—研究对象:小钢球

方法:控制变量法

c、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;

d、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;

得出结论:物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。

2、动能和势能的转化

(1)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;(2)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。

3、动能与势能转化问题的分析

①首先分析决定动能大小、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)如何变化——质量,速度,高度,弹性形变

②机械能守恒: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。

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,如果不计空气阻力,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,滚摆每次上升高度减小,机械能转化为内能。

⑤题目中如果有“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。

4、水能和风能的利用

5、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。

6、水电站修筑拦河大坝的目的是什么?

6.高中物理 《功和能》教案 篇六

一、教学目的:

1.知道在能量相互转化过程中,转化了的能量的多少,可以由做功的多少来确定。2.知道做功的过程就是物体能量的转化过程。3.知道功是能量转化的量度。

4.为后面定量地描述动能和势能及机械能做好准备

二、重点难点:

1.理解做功的过程就是物体能量的转化过程是本节的重点。2.理解功是能量转化的量度是本节的难点。3.能源问题是本节课对学生的一个能力培养点。

三、教学方法:

演示、讲授、讨论、练习。

四、教具:

滚摆、皮球、重物、弹簧

五、教学过程

(一)引入新课

复习提问:在初中,我们已经学过关于能的初步知识,请说出学过哪几种形式的能?(机械能、热能、电能、化学能等)。

不同形式的能量是可以相互转化的,各种形式的能量之间的转化是由什么量来量度呢? 板书课题:第三节 功和能

(二)进行新课

提问:请同学们举出一些物体能够做功的例子。

(1)流动的河水能够推动水轮机做功,说明流动的河水能够做功。

(2)人们在打桩时,先把重锤高高举起,重锤落下就把木桩打入地里,说明被举高的重锤能够做功。

(3)风吹着帆船航行,流动的空气能够对帆船做功。

(4)运动着的钢球打在木块上,能把木块推走,运动的钢球能够做功。

(5)射箭运动员把弓拉弯,放手后被拉弯的弓能把箭射出去,说明拉弯的弓能够做功。(引导学生分析物体能够做功的共同点就是都有做功的本领-----能)1.一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量 提问:我们知道,各种不同形式的能量可以相互转化,而且在转化过程中守恒,那么在这个转化过程中,功扮演着怎样的角色?讨论:

(1)只有重力做功时,重力势能和动能发生相互转化。

演示:把一个滚摆悬挂在框架上,用手捻动滚摆使悬线缠在轴上,滚摆升高到最高点,放开手,观察滚摆的运动,并思考它的动能和势能的变化。

分析说明:滚摆升高到最高点,放开手,在下落过程中,滚摆的动能增加,同时滚摆的重力势能减少,重力对滚摆做了功.重力对滚摆做了多少功,就有多少重力势能转化为动能.同理,在上升过程中,滚摆克服重力做功,滚摆的重力势能就增加,滚摆克服重力做了多少功,重力势能就增加多少.

小结:物体转化了的能量的多少可以由做功的多少来量度.(2)只有弹力做功时,弹性势能和动能发生相互转化.

[演示]拿一根弹簧,水平放置,一端固定,另一端上放一小球并压缩.待静止后放手,小球将被弹出去.观察小球离开弹簧前弹簧的形变及小球的运动情况,并思考弹性势能和动能的变化.

分析说明:被压缩的弹簧放开时把小球弹出去,小球的动能增加,同时弹簧的势能减 少.弹簧对小球做了多少功,就有多少弹性势能转化为动能.

小结:物体转化了的能量的多少可以由做功的多少来量度.(3)机械能与内能的转化. [实例]列车在机车的牵引下加速运动.

分析说明:列车在机车的牵引下加速运动,列车的机械能增加,同时机车的热机消耗了内能.牵引力对列车做了多少功,就有多少内能转化为机械能.

小结:转化过程中,转化了的能量的多少可以用做功的多少来量度.(4)机械能与化学能的转化. [实例]用手抛出一个皮球.

分析说明:你用手抛出一个皮球,对皮球做功的时候,皮球获得动能,同时贮存在你体内的化学能减少,你抛球时做的功越多,皮球获得的动能就越多,你体内的化学能减少的也就越多.实际上,皮球获得的动能是由体内减少的那部分化学能转化来的,而且你做了多少功,就表示有多少化学能转化为皮球的机械能.

小结:转化过程中,转化了的能量的多少可以由做功的多少来量度. [实例]起重机提升重物。分析说明:起重机提升重物,重物的机械能增加,同时,起重机的电动机消耗了电能,起重机钢绳的拉力对重物做了多少功,就表示有多少电能转化为机械能.

小结:转化过程中,转化了的能量的多少可以由做功的多少来量度. 在其他各种形式能之间的转化过程中,同样可以得到以上结果.

结论:功这个物理量重要的意义在于它表示了有多少数量的能从一种形式转化为另一 种形式,做功的过程就是物体能量的转化过程,做了多少功,就表示有多少能量发生了转 化.

2.功是能量转化的量度 知道了功和能的这种关系,就可以通过做功的多少,定量地研究能量及其转化的问题了。

(三)巩固练习

1.演示并解答:皮球从手中落到地上又弹跳起来,你能说出这一过程中能量的转化. 2.风车安装在高铁架上端的水平轴上,轴可以随风向转动,风吹动风车转动,可带动发电机或其它机器工作.试从能量转化的角度说明这个现象.

(四)布置作业

复习本节课文,预习第四节内容. 教学要求和说明:

1.本节是过渡性的一节,目的在于阐述本章的基本线索,使学生知道如何定量地研究机械能,为后面两节定量地讲述动能和重力势能作好准备。

7.功和功率说课稿 篇七

功和功率说课稿

功、功率是初中物理阶段的一个重点的内容,首先,功和功率的概念比较抽象,特别是功的概念需要咬文嚼字并配合实际的例子学生才能理解掌握好,功是否掌握也直接关系到以后的机械效率是否能够掌握好。其次,物理学来源于生活,同时又要运用到生活当中去,因此要学会运用所学的知识解决实际的问题。听了杨老师的这节课,有以下几点值得我学习:

1、这节课体现了生命课堂的理念,杨老师敢于放手,物理概念都由学生自己在复习资料上找到并划出,体现了“以学生为主体,教师为主导”的教学思想。

2、这节课体现了杨老师的教学基本功非常扎实,上课开始杨老师就建立了知识网络,并把部分内容板书在黑板上,而后面的内容让学生代表板书完成,构建知识网络进行复习使知识更加系统,让学生更加容易理解掌握。

3、这节课杨老师突出了重点攻破了难点,例如:杨老师在讲做功的两个必要因素(作用在物体上的力,和物体在这个力的方向上通过的距离)的.时候,举出了生活中三个不做功的实例(①、有力无距、②、无力有距、③有力有距),这三个实例最容易出错,特别是第三个有力又有距。

以下是我个人的一些不成熟的看法:

1、复习了知识要点后,学生头脑中已经形成或者构建了物理模型,最好是联系生活实际出些题目,让学生运用所学的知识解决实际的问题。

8.《电功和电功率》说课稿 篇八

一、说教材

电功和电功率是电学中重要的物理量,是中考必考内容之一。而不少学生在理解时经常混淆这两个物理量。复习时应重在理解,注意概念之间的联系和区别。本节课力求在教师的引导下充分发挥学生的认知主体作用,通过教师的适当点拨和学生的积极参与,巩固对电功、电功率概念和公式的理解,培养学生运用知识解决实际问题的能力。先总结知识点,对知识系统复习;再通过典型例题,分析解题步骤和解题关键;最后采用“一题多问,系统复习”的方式,使学生由浅入深的学习相关知识,消除解题的畏难情绪,还可以培养学生的发散思维能力。

二、说教学目标及重难点

根据本节复习课的复习内容和中考考纲要求,制定的目标如下:

1、知道电功和电能,能结合生活、生产中的实例进行说明;能运用W=UIt进行简单的计算。

2、理解测量用电器电功率实验的原理,能对“测量用电器电功率”实验的过程作出正确说明,以及得出正确的结论等。

3、理解电功率的概念,并能运用关系式P=UI进行简单的计算。

4、能列举说明用电器的额定功率和实际功率的物理意义。

5、通过对小组讨论和交流,培养学生合作学习的`意识。通过自编物考题,小组内解答物理题,培养学生分析问题和运用知识解决问题的能力,培养逻辑思维能力和创造思维能力。

重点:知道电功的概念、公式;理解电功率概念,并能进行简单的计算;能区分用电器的额定功率和实际功率;知道并理解测定小灯泡电功率的方法。

难点:综合运用学过的知识进行有关电功的计算;区分用电器的额定功率和实际功率,并能进行简单的计算。

三、说教法、学法

从本节内容特点和复习巩固的目标出发,这节课主要采取讲练结合、讨论法进行教学,教师以引导为主;学生根据问题进行讨论,探究,解决,培养学生分析问题和运用知识解决问题的能力,培养逻辑思维能力和创造思维能力。

四、说教学流程

考情回顾——考点扫描——典例精析——考场演练——命题预测

首先,考情回顾。一般来说,我们可以通过一个真题再现所要复习的内容,我采取的是通过播放“物理大师”视频,激发学生的复习兴趣,进入到电功和电功率的复习。

接着,对知识考点进行梳理。一是电功:①、定义及其单位;②、公式(基本公式和导出公式);③、测量,电能表。二是电功率:①、定义及其单位,②、公式(基本公式和导出公式);③、用电器的额定功率和实际功率;④、电功率的测量。

第三部分是典型例题的分析,主要有四类,一是电能表的相关计算,二是动态电路分析,三是电功、电功率的理解和计算,四是实验突破:测量小灯泡的电功率。通过典型例题的分析,分析解题步骤和解题关键。

第四部分是实战演练,也就是变式训练。在物理学中,基本概念和基本规律之间有紧密的联系,任何综合题总是由几个简单的知识点构成。电功和电功率就比较典型。教学大纲指出:要掌握电功、电功率的概念,要使学生能综合运用电功、电功率的知识灵活解决简单的实际问题。但由于涉及到欧姆定律及串并电路的特点,所以学生在遇到实际问题的时候,往往表现为“上课能听懂,公式能记住”但就是做不出来的现象,这主要还是因为没有抓住物理知识之间的内在联系。所以,在设计的时候,我从学生所熟悉的白炽灯入手,采用“一题多问,系统复习”的方式,让同学们自编物理题,在小组内解答问题,使学生由浅入深的学习相关知识,消除解题的畏难情绪,还可以培养学生的发散思维能力。

复习完本课时内容后,教师请学生就这节课的复习之后,有了哪些收获或困惑与大家一起交流。最后,分层布置本节课的作业,完成教学。

【《电功和电功率》说课稿】相关文章:

1.《电功率》说课稿

2.关于电功和电功率的物理教案

3.有关物理电功和电功率的教案

4.电功和电功率评课稿范文

5.电功率的课件

6.初中物理电功率的说课稿

7.电功率教学反思

8.《电功率》的教学反思

9._功和功率计算题有答案 篇九

1、已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km,所用时间是8min,消耗燃油3L(假设燃油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率

33为63kW。若燃油的密度是0.8×10kg/m,求:

(1)汽车行驶速度是多少?【21m/s】

(2)汽车行驶过程的牵引力是多大?【3.0×103N】

2、小明的爸爸新买了一辆小汽车,如图1所示,小明坐着这辆汽车匀速行驶144 km,用时2h,消耗汽油9kg,其发动机的功率为23kW。请运用所学的知识解答下列问题。(汽油的热值为4.6×107J/kg)

(1)汽车匀速行驶时所受的牵引力是多大?【1150N】

()观察小汽车的外型,判断小汽车在水平路面高速行驶和静止时,对地面压

力哪一个大?为什么?【静止时对路面的压力大,因为高速行驶时,汽车上表面的空气流速大,对汽车的压强小,使

汽车有一个向上托力】

3、一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶10 min,消耗的汽油为1.2Kg。汽车匀

37速行驶时受到的牵引力F=1.2x10N,汽油的热值q=4.6 x10J/Kg。问:

(1)汽车在这段时间内消耗的功率(即1秒时间内汽油完全燃烧放出的热量)是多少?

【9.2×104W】

(2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少?【2.4×104W】

(3)比较(1)和(2)的结果,你有什么发现?简要分析原因(写出两条即可)。

【两种功率不相等,热量损失,汽油没有完全燃烧】

4、某辆小轿车油箱内装有32kg汽油,司机小李驾车沿高速公路到某地旅游,路程为300km.假设轿车是匀速行驶,且受到的阻力为920N.已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能,汽油的热值为4.6×107J/kg.求:

(1)汽车到达目的地牵引力所做的功;【2.76×108 J】

5、如图3所示,铁明同学向上跳台阶进行晨练,铁明重500N,在10s内匀速连跳12个台阶,每个台阶的高度为0.2m,在这个过程中,已知铁明克服摩擦做功为2800J,求在此过程中:

(1)铁明竖直向上跳的平均速度是多大?【0.24m/s】

(2)铁明克服重力做功是多少?【1200J】

(3)铁明做功的总功率是多大?【400W】

6、在青海玉树的抗震救灾中,挖掘机发挥了重要作用。TY160型挖掘机发动机

额定功率为120kW,质量为1.5×104kg,挖掘机与地面的接触面积为1.25m2。取

g=10N/kg,求:

⑴挖掘机对水平地面的压强;【6×104Pa】

⑵挖掘机以额定功率在平直的场地上以5.4km/h的速度匀速前进了15m,挖掘

机所做的功及受到的阻力。【1.2×106J】【80000N】

13、云南省政府决定,在两年内要把昆明打造成环境优美,人文和谐的一流城市。

为了解决城市交通堵塞问题,重新修建立交桥。如图6所示,用“塔吊”起重

机在50秒内把一块质量为5×103kg的钢混桥板从地面匀速吊起7m。起重机的机械效率为70﹪,求:

(1)起重机钢绳对桥板的拉力;【5×104N】

(2)起重机对桥板所做的功;【3.5×105J】

图715、小明利用如图8所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提升至六楼,所用的拉力为360N,绳子自由端移动的速度为0.3m/s。(己知每层楼高3m)

求:

(1)小明所用的时间;【150S】

(2)拉力的功率;【108W】

(3)所做的额外功;【2700J】

(4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑轮组,提

升相同的重物时,滑轮组的机械效率将如何改变?为什么?

【变小,提升相同的重物到相同的高度,所做的有用功相同;

一个动滑轮,所做的额外功增加,使得总功增大,所以新滑轮组的机械效率变

小】

16、如图9所示,某矿产工人用200N的水平拉力,抓紧绳子的一端,沿水平地

面匀速向右运动,在10s内将矿井里质量为32kg的物体提升4m。求:(g取

10N/kg)

(1)人拉绳子的速度;【0.8m/s】

(2)滑轮组对物体做功的功率;【128W】

(3)滑轮组的机械效率。【80﹪】

17、如图10所示,小明参加社会实践活动,帮助工人师傅用一块4.5m长木板,将450N的货物拉到1.5m高的汽车车箱里。

(1)若不计摩擦时,所用的拉力是多大?【150 N】

10.电功和电功率习题课教案示例 篇十

(一)教学目的

1.掌握电功、电功率、焦耳定律及它们的公式的运用。

2.通过习题的练习,帮助学生深化概念,并能灵活运用电学公式解决一些综合问题,从而提高分析问题解决问题的能力。

(二)教具

写有例题的小黑板。(或用幻灯把例题打出)

(三)教学过程

例1:一只“220V40W”的灯泡,求:①灯泡正常发光时的电阻值。②灯泡正常发光时通过的电流。③每天开灯4小时,一个月(按3O天计算)消耗多少度电?④若把此灯泡接入110伏的电路中,它的实际功率是多大?

③W=Pt=0.04千瓦×4×30时=4.8千瓦·时(度)。

例题小结:通过此题练习,练习由额定状态求I额、R、W、P实,掌握电功、电功率公式的运用。

例2:有两个电阻R1=10欧,R2=20欧。第一次把它们并联在电压为3伏的电源上,第二次把它们串联在电压为3伏的电源上,求每一次在R1、R2上所消耗的电功率。

例题小结:通过此题练习告诉学生,要正确理解电功率的两个导出

解决问题较为方便。串联时通过两个用电器的电流相等,所以电阻

解决问题较为方便。并联时两个用电器两端电压相同,所以电阻小的实际功率大。

例3:将标有“6V”字样的小灯泡L、定值电阻R1、10伏的电源和变阻器R′按图1甲连接,当小灯泡正常发光时,电流表的示数为1A;按图1乙连接,当小灯泡正常发光时,电压表的示数为8伏,求小灯泡的电阻和额定功率各是多少?

分析与解:图乙:由于灯泡正常发光,电压表示数为8伏,灯两端的电压是6伏,R1两端的电压就是2伏。

图甲:由于灯正常发光,L与R1并联,就有I额+I1=1安和

I额=0.25安

例题小结:①求小灯泡的电阻,在知道灯泡额定电压的情况下,必

例5:现给你一电源(电压未知),已知一电阻为R的电灯泡L1,电流表、滑动变阻器、开关各一个和导线若干。请你用上述材料测定电灯泡L2的实际功率,①试画出测试的电路图。②写出实验步骤。③写出L2的功率计算式。

解:①电路图如图所示。

②实验步骤:

a.按图连接电路。b.闭合开关用电流表分别测出通过

L1、L2的电流I1、I2。C.计算出P2。

③P2=UI2=U1I2=I1RI2=I1I2R。

例题小结:①求解此题要用到欧姆定律,串、并联电路和电功率的知识。通过此题可培养学生综合运用这些知识的能力。②滑动变阻器可控制灯泡两端电压,保护灯泡不被损坏。

(四)说明

1.这节课采用让学生自己分析、动脑、动口、动手,教师多加引导的教学方法。小黑板每挂出一个例题,在教师引导下,师生共同分析:解此题的关键是什么,运用到哪些概念、公式等。理清解题的思路,然后请同学上黑板解题,解题完成后,由学生自己小结,通过解此题有哪些收获,最后教师归纳小结。

11.功和机械能复习 篇十一

当A返回到倾斜轨道上的P点(图中未标出)时,速度减为0,此时对其施加一外力,使其在倾斜轨道上保持静止。物块A运动的v-t图像如图(b)所示,图中的v1和t1均为未知量。已知A的质量为m,初始时A与B的高度差为H,重力加速度大小为g,不计空气阻力。

(1)求物块B的质量;

(2)在图(b)所描述的整个运动过程中,求物块A克服摩擦力所做的功;

(3)已知两物块与轨道间的动摩擦因数均相等,在物块B停止运动后,改变物块与轨道间的动摩擦因数,然后将A从P点释放,一段时间后A刚好能与B再次碰上。求改变前后动摩擦因数的比值。

【答案】(1)根据图(b),v1为物块A在碰撞前瞬间速度的大小,为其碰撞后瞬间速度的大小。设物块B的质量为,碰撞后瞬间的速度大小为,由动量守恒定律和机械能守恒定律有 ① ② 联立①②式得③ 【解析】方程组解的过程,移项得 下式除以上式得,代入以上任一式得(2)在图(b)所描述的运动中,设物块A与轨道间的滑动摩擦力大小为f,下滑过程中所走过的路程为s1,返回过程中所走过的路程为s2,P点的高度为h,整个过程中克服摩擦力所做的功为W,由动能定理有 ④ ⑤ 从图(b)所给的v-t图线可得 ⑥ ⑦ 由几何关系⑧ 物块A在整个过程中克服摩擦力所做的功为⑨ 联立④⑤⑥⑦⑧⑨式可得⑩(3)设倾斜轨道倾角为θ,物块与轨道间的动摩擦因数在改变前为μ,有⑪ 设物块B在水平轨道上能够滑行的距离为,由动能定理有⑫ 设改变后的动摩擦因数为,由动能定理有⑬ 联立①③④⑤⑥⑦⑧⑩式可得⑭ 2.全国2卷18.从地面竖直向上抛出一物体,其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点,该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10 m/s2。由图中数据可得()A.物体的质量为2 kg B.h=0时,物体的速率为20 m/s C.h=2 m时,物体的动能Ek=40 J D.从地面至h=4 m,物体的动能减少100 J 【答案】AD 【解析】从地面至h=4 m, ,又,得,A正确。

从地面至h=4 m,,因为,所以,即减少100J,D正确。

h=0时,,所以物体的速率为,B错误;

h=2 m时,物体的动能Ek=E总-EP=85-40=45 J,C错误。

所以答案为AD.3.全国2卷19.如图(a),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v表示他在竖直方向的速度,其v-t图像如图(b)所示,t1和t2是他落在倾斜雪道上的时刻。则()A.第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小 B.第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大 C.第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大 D.竖直方向速度大小为v1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大 【答案】BD 【解析】根据“面积法”求位移,从图可以看出第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的大,A错误;

平均加速度,但,所以,C错误;

根据“斜率法”求加速度,从图可以看出,竖直方向速度大小为v1时,加速度,根据牛顿定律,所以,D正确;

因为第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的大,并且(为斜面倾角),所以第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大,B正确。

所以选BD.4.全国3卷17.从地面竖直向上抛出一物体,物体在运动过程中除受到重力外,还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。距地面高度h在3 m以内时,物体上升、下落过程中动能Ek随h的变化如图所示。重力加速度取10 m/s2。该物体的质量为()A.2 kg B.1.5 kg C.1 kg D.0.5 kg 【答案】C 【解析】设上升时加速度为a1,下落时加速度为a2,外力为f,则a1=g+f/m,a2=g-f/m 根据动能定理,上升过程 下落过程,代入数据,解得。

5.全国3卷25.(20分)静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为mA=l.0 kg,mB=4.0 kg;

两者之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m,如图所示。某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为Ek=10.0 J。释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为u=0.20。重力加速度取g=10 m/s²。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。

(1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小;

(2)物块A、B中的哪一个先停止?该物块刚停止时A与B之间的距离是多少?(3)A和B都停止后,A与B之间的距离是多少? 【解析】(1)设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为vA、vB,以向右为正,由动量守恒定律和题给条件有 0=mAvA-mBvB① ② 联立①②式并代入题给数据得 vA=4.0 m/s,vB=1.0 m/s(2)A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等,因而两者滑动时加速度大小相等,设为a。假设A和B发生碰撞前,已经有一个物块停止,此物块应为弹簧释放后速度较小的B。设从弹簧释放到B停止所需时间为t,B向左运动的路程为sB。,则有 ④a=ug=2m/s2 ⑤sB=10.5-20.52/2=0.25 ⑥t=vB/a=0.5s 在时间t内,A可能与墙发生弹性碰撞,碰撞后A将向左运动,碰撞并不改变A的速度大小,所以无论此碰撞是否发生,A在时间t内的路程SA都可表示为 sA=vAt– ⑦sA=40.5-20.52/2=1.75m 联立③④⑤⑥⑦式并代入题给数据得 sA=1.75 m,sB=0.25 m ⑧ 这表明在时间t内A已与墙壁发生碰撞,但没有与B发生碰撞,此时A位于出发点右边0.25 m处。B位于出发点左边0.25 m处,两物块之间的距离s为 s=0.25 m+0.25 m=0.50 m ⑨(3)t时刻后A将继续向左运动,假设它能与静止的B碰撞,碰撞时速度的大小为vA′,由动能定理有 ⑩或vA’===m/s 联立③⑧⑩式并代入题给数据得 故A与B将发生碰撞。设碰撞后A、B的速度分别为vA′′和vB′′,由动量守恒定律与机械能守恒定律有 联立式并代入题给数据得:+ 这表明碰撞后A将向右运动,B继续向左运动。设碰撞后A向右运动距离为sA′时停止,B向左运动距离为sB′时停止,由运动学公式 由④式及题给数据得 sA′小于碰撞处到墙壁的距离。由上式可得两物块停止后的距离 6.天津卷10.(16分)完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试,并取得成功。航母上的舰载机采用滑跃式起飞,故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成,如图1所示。为了便于研究舰载机的起飞过程,假设上翘甲板是与水平甲板相切的一段圆弧,示意如图2,长,水平投影,图中点切线方向与水平方向的夹角()。若舰载机从点由静止开始做匀加速直线运动,经到达点进入。已知飞行员的质量,求(1)舰载机水平运动的过程中,飞行员受到的水平力所做功;

(2)舰载机刚进入时,飞行员受到竖直向上的压力多大。

【解析】(1)舰载机由静止开始做匀加速直线运动,设其刚进入上翘甲板时的速度为,则有 ① 根据动能定理,有 ② 联立①②式,代入数据,得 ③(2)设上翘甲板所对应的圆弧半径为,根据几何关系,有 ④ 由牛顿第二定律,有 ⑤ 联立①④⑤式,代入数据,得 ⑥ 7.江苏卷6.如图所示,摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动.座舱的质量为m,运动半径为R,角速度大小为ω,重力加速度为g,则座舱(A)运动周期为(B)线速度的大小为ωR(C)受摩天轮作用力的大小始终为mg(D)所受合力的大小始终为mω2R 【答案】BD 【解析】周期,A错误;

线速度,B正确;

所受合力的大小始终为F向=mω2R D正确。

8.江苏卷8.如图所示,轻质弹簧的左端固定,并处于自然状态.小物块的质量为m,从A点向左沿水平地面运动,压缩弹簧后被弹回,运动到A点恰好静止.物块向左运动的最大距离为s,与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,弹簧未超出弹性限度.在上述过程中 (A)弹簧的最大弹力为μmg(B)物块克服摩擦力做的功为2μmgs(C)弹簧的最大弹性势能为μmgs(D)物块在A点的初速度为 【答案】BC 【解析】逐项判断 A.当加速度为0时,弹力等于摩擦力μmg,此位置不是最大弹力,A错误;

B.物块克服摩擦力做的功为μmgs+μmgs=2μmgs,B正确;

C.弹力做功=弹性势能,弹出时,所以弹簧的最大弹性势能为μmgs,C正确。

D.压缩过程,,解得,D错误。

9.2019年高考江苏省物理卷第10题.(8分)某兴趣小组用如图10-1所示的装置验证动能定理(1)有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用:

A.电磁打点计时器 B.电火花打点计时器 为使纸带在运动时受到的阻力较小,应选择_______(选填“A”或“B”)(2)保持长木板水平,将纸带固定在小车后端,纸带穿过打点计时器的限位孔。实验中,为消除摩擦力的影响,在砝码盘中慢慢加入沙子,直到小车开始运动。同学甲认为,此时摩擦力的影响已经得到消除。同学乙认为还应从盘中取出适量沙子,直至轻推小车观察到小车做匀速运动。看法正确的同学是______(选填“甲”或“乙”)。

(3)消除摩擦力的影响后,在砝码盘中加入砝码,接通打点计时器电源,松开小车,小车运动,纸带被打出一系列点,其中一段如题10-2图所示。图中纸带按实际尺寸画出,纸带上A点的速度=______m/s.(4)测出小车的质量为M,再测出纸带上起点到A点的距离为L。小车动能的变化量可用算出。砝码盘中砝码的质量为m,重力加速度为g.实验中,小车的质量应(选填“远大于”、“远小于”或“接近”)砝码、砝码盘和沙子的总质量,小车所受合力的功可用算出。多次测量,若W与均基本相等则验证了动能定理。

【答案】(1)B(2)乙(3)0.31(0.30~0.33都算对)(4)远大于 【解析】用刻度尺测出A两边的两点间的距离为,则速度。

这是江苏省物理卷要求用刻度尺直接测量试卷上的实际长度了,所以老师一再要求学生高考时带齐文具包括刻度尺、三角板、量角器、圆规等,就有学生不以为然,果然吃亏。不听老人言吃亏在眼前嘛!10.2019年高考北京理综卷第21题.(18分)用如图1所示装置研究平地运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。

(1)下列实验条件必须满足的有____________。

A.斜槽轨道光滑 B.斜槽轨道末段水平C.挡板高度等间距变化 D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球(2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。

a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的________(选填“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;

在确定y轴时______(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重锤线平行。

b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图2所示,在轨迹上取A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2,则______(选填“大于”、“等于”或者“小于”)。可求得钢球平抛的初速度大小为____________(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。

(3)为了得到平抛物体的运动轨迹,同学们还提出了以下三种方案,其中可行的是____________。

A.从细管水平喷出稳定的细水柱,拍摄照片,即可得到平抛运动轨迹 B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置,平滑连接各位置,即可得到平抛运动轨迹 C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置,笔尖紧靠白纸板,铅笔以一定初速度水平抛出,将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹(4)伽利略曾研究过平抛运动,他推断:从同一炮台水平发射的炮弹,如果不受空气阻力,不论它们能射多远,在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体_________。

A.在水平方向上做匀速直线运动 B.在竖直方向上做自由落体运动 C.在下落过程中机械能守恒(5)牛顿设想,把物体从高山上水平抛出,速度一次比一次大,落地点就一次比一次远,如果速度足够大,物体就不再落回地面,它将绕地球运动,成为人造地球卫星。

同样是受地球引力,随着抛出速度增大,物体会从做平抛运动逐渐变为做圆周运动,请分析原因。

【答案】21.(18分)(1)BD(2)a.球心 需要b.大于(3)AB(4)B(5)物体初速度较小时,运动范围很小,引力可以看作恒力——重力,做平抛运动;

随着物体初速度增大,运动范围变大,引力不能再看作恒力;

当物体初速度达到第一宇宙速度时,做圆周运动而成为地球卫星。

【解析】(1)斜槽末段水平保证钢球平抛。

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