《功和机械能》专题复习指导.docx
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《功和机械能》专题复习指导
《功和机械能》专题复习指导
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课程规范对«功和机械能»提出了如下主要的考察要求:
看法功的概念;了解功率的概念、机械效率;能说明物体的动能和势能以及它们的转化。
了解能量及其存在的不同方式,能说明机械能的转化及守恒。
其中功、功率和机械效率的计算和实验是中考的中重点知识,各个题型时常出现,同窗们在温习中要对概念的了解、计算和实验多加掌握。
【知识总揽】
【重点精讲】
重点1:
功
考点评述:
这局部外容主要考察了对功的概念的了解,能灵敏运用做功的两个必要要素处置效果;会用公式计算做功的多少;了解功的原理。
罕见的题型是选择、填空、实验和计算。
知识回忆;
1.概念
一个力作用在物体上,物体在这个力的方向移动了一段距离,就说这个力做了功。
做功的两个必要要素:
①作用在物体上的力。
②物体在这个力的方向移动了一段距离。
2.公式:
W=Fs
3.单位:
焦耳,简称焦,符号:
J
4.功的原理
运用机械时,人们所做的功都不会少于不用机械时所做的功。
也就是运用任何机械都不省功。
运用机械虽然不能省功,但运用机械或许可以省力,或许可以省距离,也可以改动力的方向,带来很多方便。
考题赏析:
例1在图1所示的四种情形中,人对物体做功的是〔〕
解析:
由做功的两个必要要素:
①作用在物体上的力;②物体在这个力的方向移动了一段距离,可判别A、B现象人对物体施加了力,但没有使物体在力的方向上移动距离;D现象,人对物体施加了力的作用,物体也移动了距离,但是移动的距离不在力的方向上,故也没有做功。
答案:
C
点评:
关于概念性效果历来失分比拟严重,很多同窗在学习时不能掌握效果的实质,在了解上一知半解;解答相似效果没有什么窍门,就是从最基本的概念入手,去了解、掌握、运用。
重点2:
机械效率
考点评述:
这局部外容主要考察了机械效率的含义,了解有用功、总功,应用公式计算机械效率,影响机械效率大小的要素,提高机械效率的方法。
罕见的题型是选择、填空、实验和计算。
知识回忆:
1.有用功:
应用机械任务时对人们有用的功,叫做有用功,用W有用表示。
2.额外功:
做功时对人们没有用,但又不得不做的功,称为额外功,用W额外表示。
3.总功:
有用功与额外功的总和叫总功,用W总表示。
W总=W有用+W额外。
4.机械效率:
〔1〕概念
有用功跟总功的比值,即有用功占总功的百分比,用η表示。
〔2〕计算〔F’表示机械对物体施加的力,n可表示绳子的段数、斜面高与斜面长之比或动力臂与阻力臂之比〕
机械效率小于1,用百分数表示。
〔3〕影响要素
①与机械自重有关;②与提升的物重有关;③与摩擦有关。
〔4〕提高机械效率的方法
减小机械自重、减小机件间的摩擦来增加额外功;在无法减小额外功的状况下,采用增大物重来提高机械效率。
考题赏析:
例2在探求〝测滑轮组的机械效率〞的实验中,马刚同窗用图2所示的同一滑轮组停止了三次实验,实验记载如下表:
序号
速度s〔m/s〕
钩码总重G〔N〕
钩码上降低度h〔m〕
测力计拉力F〔N〕
测力计移动距离s〔m〕
机械效率η〔%〕
1
0.2
2
0.1
0.8
0.3
83.3
2
0.2
3
0.1
1.1
0.3
3
0.4
2
0.2
0.8
0.6
〔1〕将实验序号2、3所对应的机械效率填入相应表格中的空白处。
〔2〕依据以上实验可失掉的结论是:
在滑轮组的串绕绳子的方式不变时,机械效率与有关,与有关。
解析:
〔1〕由第2次实验可知,滑轮组做的有用功W有用=Gh=3N×0.1m=0.3J;马刚同窗做的总功W总=Fs=1.1N×0.3m=0.33J;故此时的机械效率η===90.9%,同理可求出第三次的机械效率为83.3%。
〔2〕对比三次实验记载,我们不难发现第1、2两次的实验的机械效率不同,而这两次实验的钩码重〔测力计拉力〕不同,运动速度、钩码上降低度〔测力计移动距离〕相反,故可知二次机械效率不同的缘由是由于提升的钩码总重不同构成的。
第1、次的机械效率相反,它们两次的钩码重〔测力计拉力〕相反,运动速度、钩码上降低度等均不同,故可知运动速度和钩码上降低度,不影响滑轮组的机械效率。
答案:
〔1〕90.983.3;〔2〕提升钩码重提升速度。
点评:
实验数据剖析归结结论是中考的重点,我们要擅长从实验数据中的相反之处、不同之处,应用〝控制变量法〞的思想来归结探求规律。
重点3:
功率
考点评述:
这局部外容主要考察了功率的概念,单位之间的换算,以及功率的计算。
罕见的题型是选择、填空、实验和计算。
知识回忆:
〔1〕定义
单位时间里完成的功,表示做功快慢的物理量。
在时间相反时,做功越多功率越大。
在做相反多的功,用时越短,功率越大。
〔2〕计算
依据功率的导出式:
P=Fv可知功率一定时,要增大F,必需减小v,即汽车上坡时要换低速档。
〔3〕单位及换算
国际单位是瓦特,简称〝瓦〞用符号W表示,常用单位有:
kW、mW、马力
换算:
1kW=103W1mW=106W1马力=735W
考题赏析:
例3一辆汽车在水平路面上匀速行驶:
〔1〕假定汽车的牵引力用F表示,速度用v表示,发起机的功率用P表示,请你推导出F、v与P之间的关系式P=Fv
〔2〕假定汽车的发起机在90kW的额外功率下任务,此时汽车匀速行驶的速度大小为30m/s,求牵引力F的大小和所受阻力f的大小。
解析:
应用功率的定义式和速度公式就可推导出P=Fv,再应用推导公式可求出牵引力的大小,要留意一致单位。
答案:
〔1〕由,可得:
〔2〕依据得
由于汽车匀速行驶,所以:
f=F=3000N
点评:
解计算题时依据所问的效果,找到所应用的公式,然后再针对公式去剖析各物理量的状况,从而得出和未知的物理量;计算时要留意做题格式,一致单位。
重点4:
机械能
考点评述:
这局部外容主要考察了动能和势能的概念和影响要素,它们之间的转化和机械能守恒。
罕见的题型是选择、填空、实验。
知识回忆:
1.能量
一个物体可以做功,我们就说这个物体具有能;只是说明它有做功的才干,但不一定要做功。
2.动能
〔1〕定义
物体由于运动而具有的能。
〔2〕决议动能大小的要素
物体速度越大、质量越大,动能就越大
3.势能
〔1〕重力势能
①定义
物体由于被举高而具有的能。
②决议其大小的要素
物体质量越大、举得越高,重力势能就越大
〔2〕弹性势能
①定义
发作形变的物体具有的能量。
②决议其大小的要素
物体弹性形变越大,弹性势能就越大。
3.动能和势能转化
4.机械能守恒
在只要动能和势能之间的转化时,机械能的总量坚持不变。
考题赏析:
例4掉在水平空中上的弹性小球会跳起,而且弹跳的高度会越来越低。
图3所示是小球弹跳的频闪照片,小球在1、2位置的高度一样。
下面说法正确的选项是〔〕
A.小球在1、2位置的动能相反,机械能也相反
B.小球在1、2位置的动能相反,2位置的机械能较小
C.小球在1、2位置的机械能相反,2位置的动能较小
D.小球在2位置的动能较小,机械能也较小
解析:
观察频闪照片可知,小球在1、2位置时的高度相反,故小球具有相反的重力势能;但是小球在1位置,会继续上升的高度高于小球在2位置下降的高度,说明小球在1位置将动能转化成的重力势能,比小球在2位置将重力势能转化成的动能大,故小球在2位置时的动能小;其重力势能和动能之和,机械能也就小。
答案:
D
点评:
此题结合频闪照片来综合考察我们对影响动能、重力势能大小的判别,和对机械能总量的了解,我们解答此类效果就要应用影响动能、重力势能的要素以及机械能是物体动能、势能的总和等基本知识,来依据标题中某些要素的变化来停止对比剖析。