初中物理功和机械能重点知识解读及检测题,做完拿满分!

   12:10

  来源:初中生学习方法

初中物理功和机械能重点知识解读及检测题,做完拿满分!

  学完压强和浮力,接下来就是功和机械能了,方法君今天整理的就是这一部分的知识点和练习题,巩固一下吧!

  知识梳理

  1.功

  (1)必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在这个力的方向上移动的距离.

  (2)计算公式:W=Fs,功的单位:焦耳,符号是J.

  2.功率

  (1)定义:功与做功所用时间之比叫做功率.

  (2)计算公式:P=W/t,单位是瓦特,符号是W.

  3.动能和势能

  (1)动能:物体因运动而具有的能叫做动能,其大小与物体的质量和运动速度有关。

  (2)重力势能:物体由于处在一定的高度而具有的能叫做重力势能,其大小与物体的质量和所处高度有关。

  (3)弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能,其大小与物体弹性形变的程度有关。

  4.机械能及其转化

  (1)机械能:动能和势能统称为机械能。

  (2)转化和守恒:动能和势能可以相互转化。若只有动能和势能的相互转化,机械能是守恒的。

  知识对比

  1.不做功的三种情况

  

  2.动能和势能

  

  实验突破

  实验:探究物体的动能跟哪些因素有关

  (1)实验设计:

  

  ①让同一钢球分别从不同高度由静止开始滚下,观察哪次木块被撞得远;

  ②改变钢球的质量,让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下,观察哪次木块被撞得远;

  (2)实验结论:

  ①质量相同的物体,运动速度越大,动能越大;

  ②运动速度相同的物体,质量越大,动能越大;

  ③物体的动能跟物体的质量和运动速度有关。

  (3)交流讨论:

  ①使不同钢球从同一高度滚下的目的是:保证钢球到达斜面底端的速度相同;

  ②如何判断钢球的动能大小:看木块被推动的距离来判断。

  图片展示

  

  典型例题

  例1:质量为1.2 t的某型号轿车沿水平路面匀速行驶时,其功率为6×104 W,受到的阻力是车重的0.2倍.(g取10 N/kg)发动机所提供的牵引力大小为2.4×103N;轿车匀速行驶5 min牵引力做的功1.8×107J.

件得:牵引力F=f=0.2G=0.2mg=0.2×1.2×103 kg×10 N/kg=2.4×103 N;轿车匀速行驶5 min牵引力做的功:W=Pt=6×104 W×5×60 s=1.8×107 J.

  例2:在自由下落过程中物体运动速度会越来越快.一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB=BC,如图所示,物体在AB段重力做功W1,做功功率P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2,则W1=W2,P1<P2.(填“>”“=”或“<”)

  解析:由题AB=BC,根据W=Gh可知,物体在AB段和BC段做的功相等,即W1=W2;由于小球下落时做加速运动,根据t=可知,小球在BC段运动的时间短,根据公式P=可知,物体在AB段重力做功功率小于BC段重力做功功率,即P1<P2.

  例3:下列关于功和能的说法正确的是( A )

  A.被拉开的弹弓具有弹性势能

  B.用力推车而车未动,因为用了力所以推力做了功

  C.人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小,动能增大

  D.速度小的物体动能一定小

  解析:被拉开的弹弓发生了弹性形变,所以具有弹性势能;用力推车而车未动,虽然有力,但沿力的方向没有距离,所以没有做功;人造地球卫星由近地点向远地点运动时,质量不变,高度增大,重力势能增大,速度变小,动能变小;影响动能大小的因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能就越大,故只知道速度,不能确定动能的大小。

  例4:(大庆中考)将体积相等的实心铅球和铁球放在同一水平桌面上,则铅球的重力势能大于(填“大于”“等于”或“小于”)铁球的重力势能(以地面为参考面,ρ铅>ρ铁).现将铅球斜向上方抛出落至地面,此现象表明力是改变物体运动状态的原因,此过程中铅球的动能变化是先减小后增大.

  解析:(1)一个铅球和一个铁球的体积相同,其密度关系为ρ铅>ρ铁,由m=ρV可知两球的质量关系为m铅>m铁.重力势能大小与质量和高度有关;相对地面,其高度h相等,铅球的重力势能大;

  (2)将铅球斜向上方抛出落至地面,此现象表明力是改变物体运动状态的原因;铅球上升过程中,质量不变,速度减小,所以动能减小;铅球从最高点下落过程中,质量不变,速度增大,所以动能增大.因此将铅球斜向上方抛出落至地面过程中,铅球的动能先减小后增大。

  例5:(镇江中考)在“探究动能大小与质量关系”的两次实验中,小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图所示.木板固定在水平面上,该实验是通过比较木块在木板上滑行的距离来比较小球动能大小的,图中错误的操作是两次实验中未保持木块初始位置相同.改正后进行实验,发现木块会从木板右侧滑出,则可以通过增大(填“增大”或“减小”)木块的质量来加以改进.

  解析:小球因为有动能撞击木块,动能越大,木块在水平面上移动的距离就越远,所以判断小球动能大小的依据是木块木板上移动的距离;图中错误的操作是两次实验中未保持木块初始位置相同。改正后进行实验,发现木块会从木板右侧滑出,则可以通过增大木块的质量来加以改进。

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  动能

  势能

  物体

  铅球

  木块

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