第十一章 功和机械能

第十一章  功和机械能            第1节  功 1、功的初步概念：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力做了功。 2、功包含的两个必要因素：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。 3、功的计算：功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积（功＝力×力的方向上的距离）。 4、功的计算公式：W=Fs    用F 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示力，单位是牛（N），用s表示距离，单位是米（m），功的符号是W，单位是牛•米，它有一个专门的名称叫焦耳，焦耳的符号是J，1 J=1 N•m。 5、在竖直提升物体克服重力做功或重力做功时，计算公式可以写成W=Gh；在克服摩擦做功时，计算公式可以写成W=fs。 6、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(而直接用手)所做的功，也就是说使用任何机械都不省功。 6、当不考虑摩擦、机械自身重等因素时，人们利用机械所做的功（Fs）等于直接用手所做的功（Gh），这是一种理想情况，也是最简单的情况。 第2节  功率 1、功率的物理意义：表示物体做功的快慢。2、功率的定义：单位时间内所做的功。 3、计算公式：P==Fv 其中W代表功，单位是焦（J）；t代表时间，单位是秒（s）；F代表拉力，单位是牛（s）；v代表速度，单位是m/s；P代表功率，单位是瓦特，简称瓦，符号是W。 4、功率的单位是瓦特（简称瓦，符号W）、千瓦（kW）1W=1J/s、1kW=103W。 第3节  动能和势能 一、能的概念    如果一个物体能够对外做功，我们就说它具有能量。能量和功的单位都是焦耳。具有能量的物体不一定正在做功，做功的物体一定具有能量。 二、动能    1、定义：物体由于运动而具有的能叫做动能。 2、影响动能大小的因素是：物体的质量和物体运动的速度．质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。  3、一切运动的物体都具有动能，静止的物体动能为零，匀速运动且质量一定的物体(不论匀速上升、匀速下降，匀速前进、匀速后退，只要是匀速)动能不变。物体是否具有动能的标志是：是否在运动。 二、势能    1、势能包括重力势能和弹性势能。 2、重力势能：（1）定义：物体由于高度所决定的能，叫做重力势能。 （2）影响重力势能大小的因素是：物体的质量和被举的高度．质量相同的物体，被举得越高，重力势能越大；被举得高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。 （3）一般认为，水平地面上的物体重力势能为零。位置升高且质量一定的物体（不论匀速升高，还是加速升高，或减速升高，只要是升高）重力势能在增大，位置降低且质量一定的物体（不论匀速降低，还是加速降低，或减速降低，只要是降低）重力势能在减小，高度不变且质量一定的物体重力势能不变。 3、弹性势能：（1）定义：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是：弹性形变的大小（对同一个弹性物体而言）。  （3）对同一弹簧或同一橡皮筋来讲(在一定弹性范围内)形变越大，弹性势能越大。物体是否具有弹性势能的标志：是否发生弹性形变。 第4节  机械能及其转化 1、机械能：动能与势能统称为机械能。动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量。动能和势能可以互相转化。如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，也就是说机械能是守恒的。 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、自然界中可供人类利用的机械能源有水能和风能．大型水电站通过修筑拦河坝来提高水位，从而增大水的重力势能，以便在发电时把更多的机械能转化为电能。 第十一章    《功和机械能》练习题 1．下列说法中正确的是（        ）  A．足球在草坪上沿水平方向向前滚动，重力对足球做了功    B．石块从高处下落，重力对石块做了功  C．举重运动员把杠铃在空中停留3s，人对杠铃做了功   D．推出去的铅球在空中运动过程中，推力对铅球做了功 2.下列说法中正确的是(    )  A、机械做的功越多,它的功率一定大  B、机械做功时间短,它的功率一定大 C、机械做功越快,它的功率就越大            D、做相同的功,机械用的时间长,它的功率大 3.某同学用50N的力将重10N的足球踢出去15m远,该同学对足球做的功是(    ) A 750J  B 150J  C 没有做功    D 做了功,但条件不足,无法确定 4.用水平力F拉着重100N的物体，在水平地面上匀速向左运动5m，物体所受地面的摩擦力为20N，则（    ） A、重力做功50J  B、拉力大小为100N  C、拉力大小为120N  D、拉力做功100J 5.学习了功率的知识后，小明和几位同学准备开展“比一比谁的功率大”的活动．他们设计了三套方案：①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出爬楼的功率并进行比较；②控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬楼的高度，算出爬楼做的功并进行比较；③控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼的时间，算出体重和时间的比值并进行比较．可行的是（ ）A．只有①  B．只有①②  C．只有②③  D．①②③都可以 6．如图所示，mA＞mB＞mC，三个物体在同样大小的力F的作用下，都沿着力F的方向移动距离s， 比较F对三个物体所做的功，结论是（    ） A．三次做功一样多   B．对A做的功多    C． 对B做的功多     D．对C做的功多 第6题图                            第8题图                                            第10题图          7.直升飞机在空中匀速上升过程中,它的(   )                                          A 、重力势能增大,动能减小  B 、重力势能和动能增大  C、 动能不变,重力势能增大  D 、动能和重力势能减小                    8.空中沿水平方向匀速飞行的一架飞机,正在向灾区空投物资,在空投过程中,飞机的动能和重力势能的变化情况是(    )  A 、动能和重力势能都增大        B 、动能和重力势能都减小 C 、动能减小,重力势能增大        D 、动能增大,重力势能减小 8.如图8所示，滑板运动员沿水平地面向前匀速滑行，在横杆前相对滑板竖直向上起跳，人与滑板分离后分别从杆的上、下方通过，忽略人和滑板在运动中受到的阻力。则运动员 (  ) A.起跳上升过程中，重力势能转化为动能      B.匀速滑行时，人的重力与地面对滑板的支持力为一对平衡力 C.以滑板为参照物，运动员始终是静止的      D.由于惯性，人越过杆后仍将落在滑板上 9、 甲、乙两台机器的功率相等,在相同的时间内通过的路程之比为3∶1,则甲、乙两台机器的(    ) A. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为3∶1    B. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶1 C. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶3    D. 做功之比为1∶3,受到的牵引力之比为3∶1 10、用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与这两个力的方向上移动的距离s的关系图像如图10，由图可知，甲乙两个力的大小关系是（  ）A.F甲>F乙    B. .F甲＜F乙  C. B. .F甲=F乙  D.条件不足，无法比较 11、甲物体放在粗糙的水平面上,乙物体放在光滑的水平面,它们在相等的水平推力作用下移动相同的距离,试判断推力对物体做功W甲和W乙及功率P甲和P乙的大小关系为 (  ) A.W甲>W乙,P甲＝P乙    B.W甲＝W乙,P甲＝P乙    C.W甲P乙    D.W甲＝W乙,P甲hC，mA