考点分析:1、功的概念:功也叫机械功,是物理学中表示力对距离的累积的物理量。如果一个力作用在物体,物体在这个力的方向移动了一段距离,力学里就说这个力做了功。国际单位制中功的单位为焦耳(J)。焦耳被定义为用1牛顿的力对一物体使其发生1米的位移所做的机械功的大小。2、力做功的必要因素:力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离.力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积.我们要注意不做功的三种情况:
(1)物体受力,但物体没有在力的方向上通过距离,此情况叫“劳而无功”.
(2)物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动),此情况叫“不劳无功”.
(3)物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动),此情况叫“垂直无功”3、功的计算:物体在力与力的方向上通过距离的乘积.W=FS各量单位功W:J(焦耳),力F:N(牛顿);移动距离S:m(米),由功的原理可知使用任何机械都不省功.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).4、有用功和额外功:(1)有用功:利用机械做功的时候,对人们有用的功就叫做有用功.(2)额外功:并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功.(3)总功:有用功与额外功的和叫总功.(4)总功的计算:W总=Fs;W总=W有用+W额外(5)有用功的计算方法:W有用=Gh;W有用=W总-W额外(6)额外功的计算方法:W额外=G′h,W额外=f摩s;W额外=W总-W有用5、功率的概念(1)定义:物体在单位时间内所做的功叫功率,在物理学中用字母P表示.(2)意义:物理学中,用功率来表示物体做功的快慢.(3)公式:功率=功/时间,即P=W/t.(4)单位:国际单位:瓦(W),1W=1J/s;常用单位:千瓦(kW),1kW=10W.(5)功率的种类:①平均功率:物体做变速运动时,力在不同的时间段内做功快慢不同,平均功率可表示力在某段时间内做功的平均快慢程度.②瞬时功率:物体做变速运动时,力在某时刻做功的快慢.6、动能和势能动能:①概念:物体由于运动而具有的能,叫做动能。一切物体都具有动能。②影响动能大小的因素:物体的质量和速度。物体的质量越大,速度越大,物体具有的动能就越大。③单位:焦耳(J)势能:弹性势能和重力势能统称为势能(1)重力势能①概念:物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能。②影响重力势能大小的因素:物体的质量和物体所处的高度。物体的质量越大,所处的高度越高,物体的重力势能就越大。③单位:焦耳(J),重为1N的物体(质量约为0.1kg),被举高1m时所获得的能量,就是1J。(2)弹性势能①概念:物体由于发生弹性形变而具有的能,叫做弹性势能。②影响弹性势能大小的因素:弹性形变程度。同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大,弹性势能就越大。7、机械能守恒:如果只有动能和势能的相互转化,机械能的总和不变,或者说,机械能是守恒的.做功角度:只有重力或弹力做功,无其它力做功;其它力不做功或其它力做功的代数和为零;系统内如摩擦阻力对系统不做功.能量角度:首先只有动能和势能之间能量转化,无其它形式能量转化;只有系统内能量的交换,没有与外界的能量交换.例1:将一本科学课本从地上捡起放到课桌上,所做的功大约是(
)A、0.3J B、3JC、30J D、J分析:估计课本的重、上升的高度(即课桌的高度),根据W=Gh计算即可。解答:课桌的高度约为1m,一本科学课本的重力约为3N,将一本科学课本从地上捡起放到课桌上,所做的功约为:W=Gh=3N×1m=3J。故选:B。例2:一颗质量是20克的子弹从枪膛中水平射出,子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的平均作用力是N,枪膛长50cm,子弹从枪膛射出后飞行米,气体对子弹做的功为(
)A、J B、JC、7×J D、7.35×J分析:已知子弹在枪膛中受平均作用力和枪膛长,利用公式W=Fs计算出气体对子弹做的功。解答:子弹在枪膛中受火药爆炸气体的作用力而运动的距离为枪膛长度,即s=50cm=0.5m,子弹离开枪膛后就不再受火药爆炸产生的气体推力,子弹飞行米过程中,气体推力不再做功;所以,气体对子弹做功:W=Fs=N×0.5m=J。故选:B。例3:足球是热血少年们热爱的一项运动,小强对足球比赛中如图所示现象的解释,不正确的是(
)A、足球在空中飞行的过程中,人对足球没有做功B、足球飞在最高点时,若所受力全部消失,它将静止C、球最终落回地面,说明力可以改变物体的运动状态D、足球在地面滚动时速度越来越小,是因为受到摩擦力分析:(1)根据做功的条件分析:一是作用在物体上的力,二力物体在力的方向上通过的距离;(2)根据足球飞在最高点时的速度和牛顿第一定律分析;(3)力的作用效果有二:改变物体的运动状态,改变物体的形状;(4)力是改变物体的运动状态的原因。解答:A、足球在空中飞行的过程中,人对球没有力的作用,所以人没有对足球做功,故A正确;B、足球飞在最高点时,仍然有向前的速度,若所受力全部消失,由牛顿第一定律可知,它将做匀速直线运动,故B错误;C、球最终落回地面,是因为球受到了重力的作用,重力改变了足球的运动状态,故C正确;D、足球在地面滚动时速度越来越小,是因为足球受到了摩擦力,使其运动状态发生改变,故D正确。故选:B。
转载请注明:
http://www.aideyishus.com/lkjg/5776.html