【初中物理】功与机械能知识点

2024-04-09

【初中物理】功与机械能知识点(精选5篇)

篇1:【初中物理】功与机械能知识点

【初中物理】

七、功与机械能知识点

一、功

1、定义:一个力作用在物体上,且物体沿力的方向通过了一段距离,物理学上称这个力对物体做了机械功,简称做了功。

2、机械功的两个必要因素:(1)作用在物体上的力;

(2)物体在力的方向上通过的距离。

必要!一个都不能少!

3、认识几种不做功的情况:

(1)有力,但是在力的方向上通过的距离为零——劳而无功;

(2)有距离,但是在运动方向上物理没有力的作用-惯性——不劳无功;(3)有力,也有距离,但是力和运动方向是相互垂直的——垂直无功;

4、功的大小计算

功的计算公式 W=Fs(s必须是在力F的方向上移动的距离); 单位:焦耳

应用功的公式注意:

①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;

②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。

二、功率

和比较物体运动快慢一样,比较物体做功快慢有两种方法: a.做相同的功,比较所用时间的多少。时间越少,做功越快 b.相同的时间内,比较做功的多少。做功越多,做功就越快

c.如果做功的多少和所用时间都不同,就比较单位时间内所做功的多少。单位时间内做功越多。做功就越快。

为了比较物体运动快慢,我们引入了速度的概念,为了比较物体做功的快慢,我们引入功率的概念.1、功率定义:单位时间内所做的功

2、物理意义:表示做功快慢的物理量。

3、公式:P=W/t

4、单位:瓦特,简称瓦,W 常用单位 kW 1kW=1000W 1w=1J/s,表示1秒钟内所做的功为1J。

三、功的原理

作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离。简单机械的作用是什么?

省力 省距离 改变力的方向

那么使用简单机械可以省力,或者省距离,能省功吗?我们来看一下,要把重物运到高处,有哪些方法?(1)用手直接把物体提上去(2)用杠杆把物体提上去

(3)用动滑轮或者滑轮组把物体提上去

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;即:使用任何机械都不省功。

2、说明:

对于理想机械而言,使用机械做功等于直接用手所做的功。对于实际机械而言,使用机械做功大于直接用手做的功。

3、不省功的原因是什么?

因为省力的机械必定费距离,省距离的机械一定费力,而功=力x距离,省了多少力,必定费多少距离,所以力x距离不变,因此不能省功。

4、既然任何机械都不能省功,但人们为什么还要使用机械呢? ①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。

②功的原理告诉我们: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我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(FS)= 直接用手对重物所做的功(Gh)

四、机械效率:

1、有用功和额外功

①有用功定义:对人们有用的功,有用功是必须要做的功。例:提升重物W有用=Gh ②额外功:

额外功定义:并非我们需要但又不得不做的功

例:用滑轮组提升重物W额= G动h(G动:表示动滑轮重)③总功:

总功定义:有用功加额外功的和叫做总功。即动力所做的功。公式:W总=W有用+W额,W总=FS

2、机械效率

①定义:有用功跟总功的比值。②公式:η=W有用/W总

③提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。④说明:机械效率常用百分数表示,机械效率总小于

1五、机械能

1、动能

①能量:物体能够对外做功(但不一定做功),表示这个物体具有能量,简称能。

②动能:物体由于运动而具有的能叫做动能。

③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,它的动能也越大。

2、势能

①重力势能:物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能。物体被举得越高,质量越大,具有的重力势能也越大。

②弹性势能:物体由于弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。物体的弹性形变越大,具有的弹性势能越大。③势能:重力势能和弹性势能统称为势能。

六、机械能及其转化

1、机械能:动能与势能统称为机械能。

如果只有动能和势能相互转化,机械能的总和不变,或者说,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。

篇2:【初中物理】功与机械能知识点

选择填空

1.下列情况下,有力对物体做功的是()。

A.用力推车,车不动;B.一只苹果从树上落下来;

C.举重运动员举着杠铃沿水平方向走了1 m;D.小车在光滑的水平面上匀速运动。

2.如图1所示,一直杆可绕O点转动,杠杆下端挂一重物,为了提高重物,用一个

始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置,在这个过程中直杆

()。

A.始终是省力杠杆;

C.先是省力的,后是费力的;

篇3:【初中物理】功与机械能知识点

科学的知识体系应该是不分阶段的, 但由于学生的生理和心理以及认知水平的阶段性, 于是我们的教材就根据学生不同的认知水平, 把同一个知识在不同的阶段讲到不同的深度。这的确是照顾了普九的学生, 但对成绩好的优生, 我觉得太委屈了。我们及时恰当地、合理地顺沿和讲讲知识体系中高中的部分, 学生还是能够接受的。与现有知识有关的深层次内容就只是让他们了解一下, 也会对他们今后的学习有帮助。我是这样想的, 也是这样做的。通过学生的反馈, 大多数学生都是非常赞成我这样的做法。中学物理学习声、光、热、力、电, 高中还是学习这些东西, 只是层次有所加深, 我觉得现行教材的编写还是照顾了大多数学生的认知水平, 有很多知识在现有大纲基础上, 对优生还是要讲深一点, 这对他们更好地、系统地掌握知识有帮助。所以, 在这里我想把我的物理知识引申和拓展的教学体会和大家分享一下。

对于现行的人教版初中物理这套教材, 在我过去的几年教学中, 我是这样对现有知识进行补充和拓展的:在学习声音的特性的时候, 我及时引入了机械振动, 让学生了解平衡位置、振幅概念, 加深学生对响度是由振幅决定的理解;及时引入正弦波、波长、频率这些概念, 加深学生对音调由频率决定的理解;在学习光的反射和折射里面, 我及时引入临界角和全反射的概念, 为今后学习光导纤维打下伏笔;在学习了电荷以后, 及时补充电荷守恒, 补充电场有关知识;在学习了电场、磁场、重力场以后, 及时提出一个“场”的概念, 让大家寻找各种场的共性;在讲影响导体电阻大小的因素时, 我及时引入电阻定律、电阻率等概念, 让大家初步了解电阻定律, 本来初中只求定形分析, 不求定量分析, 但我觉得, 告诉学生定量分析未为不可;在学习磁场时, 我还及时补充了左手定则和右手定则, 让大家在高中学习时增加亲切感;在力学部分学习了牛顿第一定律, 再学作用力与反作用力时, 我不失时机地提出这就是牛顿第三定律, 并问学生想知识牛顿第二定律吗?激发学生的求知欲和好奇心, 并及时提示学生牛顿第二定律就是告诉大家力是怎样改变物体的运动状态的, 让大家的知识成体系;在讲到重力势能时, 我及时补充势能的记法Ep, 并给出重力势能的计算式Ep=mgh, 同时给大家提出了零势能面的概念, 为高中学习电场的等势面的概念埋下伏笔;在讲动能时及时引入动能符号Ek, 动能的计算式Ek=1/2mv2, 为高中学习增加亲切感……

篇4:高中物理功与功率知识点

1. 功率

(1)定义:功跟完成这些功所用的时间的比叫做功率,是表示物体做功快慢的物理量,标量.

(2)公式:①,②

式中v为瞬时速度,对于机车,式中F为牵引力而非合外力.

(3)单位:在国际单位制中,功率单位为W,常用的还有kW.

2.平均功率和瞬时功率

(1)平均功率:表示力在一段时间内做功的平均快慢,。

(2)瞬时功率:表示力在某一时刻做功的快慢,大小为,θ为力的方向和速度方向之间的夹角,若θ=0,即F与v同向,有P=Fv.

(3)额定功率和实际功率

①额定功率是指动力机器长时间正常工作时的最大输出功率,额定功率是动力机器的重要性能指标,一个动力机器的额定功率是一定的.

②实际功率:指机器工作时的实际输出功率,即发动机产生的牵引力做功的功率. 实际功率可以等于或小于额定功率,实际功率长时间大于额定功率时会损坏机器.

高中物理考试答题技巧

选择题的答题技巧

解答选择题时,要注意以下几个问题:

(1)注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。

(2)相信第一判断:只有当你发现第一次判断肯定错了,另一个百分之百是正确答案时,才能做出改动,而当你拿不定主意时千万不要改。特别是对中等程度及偏下的同学尤为重要。

切记:每年高考选择题错误率高的不是难题,而是开头三个简单题。不要再最简单的地方,轻敌栽坑!

实验题的做题技巧

(1)实验题一般采用填空题或作图题的形式出现。

填空题:数值、单位、方向或正负号都应填全面;

作图题:

①对函数图像应注明纵、横轴表示的物理量、单位、标度及坐标原点。

②对电学实物图,则电表量程、正负极性,电流表内、外接法,变阻器接法,滑动触头位置都应考虑周全。

③对光路图不能漏箭头,要正确使用虚、实线,各种仪器、仪表的读数一定要注意有效数字和单位;实物连接图一定要先画出电路图(仪器位置要对应);各种作图及连线要先用铅笔(有利于修改),最后用黑色签字笔涂黑。

切记:游标卡尺、螺旋测微器、多用电表的读数历来都是考察的重点。

切记:选择题有8-10分是送你的,但你可能拿不到(单位、有效数字、小数点后保留几位、坐标原点等)。

(2)常规实验题:主要考查课本实验,几年来考查比较多的是试验器材、原理、步骤、读数、注意问题、数据处理和误差分析,解答常规实验题时,这种题目考得比较细,要在细、实、全上下足功夫。

(3)设计型实验重在考查实验的原理。要求同学们能审清题意,明确实验目的,应用迁移能力,联想相关实验原理。在设计电学实验时,要把安全性【所谓的安全不是对人来说,而是对仪器来说的】放在第一位,同时还要尽可能减小实验的误差【误差从偶然和系统两个方面考虑,系统免不了,偶然可减小】,避免出现大量程测量小数值的情况。

计算题的答题技巧

(1)仔细审题,明确题意。每一道计算题,首先要认真读题,弄清题意。审题是对题目中的信息进行搜索、提取、加工的过程。在审题中,要特别重视题中的关键词和数据,如静止、匀速、最大速度、一定、可能、刚好等。一个较为复杂的运动过程要分解成几个不同的阶段。否则,一旦做题方向偏了,只能是白忙一场。

(2)敢于做题,贴近规律。解题就是建立起与未知数数量相等的方程个数,怎样建立方程呢?方程蕴含在物理过程中以及整个过程的各个阶段中,存在于状态或状态变化之中;隐藏在约束关系之中。应由题目中的物理现象及过程所对应的或贴近的物理规律,建立主体关系式。

(3)敢于解题,深于研究。遇到设问多、信息多、过程复杂的题目,在审题过程中,若明确了某一阶段的情景,并列出了方程。要敢于先把结果解出来,这对完全理顺题意起着至关重要的作用。很多情况下第二阶段的情景要由第一阶段的结果来判定,所以第一阶段的结果成为打通障碍的重要武器。

(4)答题要规范,得分有技巧

①简洁文字说明与方程式相结合

②尽量用常规方法,使用通用符号

③分步列式,不要用综合或连等式

篇5:功与机械能 (答案)

1.一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,此过程中他对鸡蛋做的功约为(B)

A 0.1 J

B 1J

C 10J D 100J 2.甲机械比乙机械的功率大,表示两机械在做功时(C)A.甲做功多

B.甲更省力

C.甲做功快

D.甲用时少

3.在水平桌面上放一个重300 N的物体,物体与桌面的摩擦力为60 N,如图所示,若不考虑绳的重力和绳的摩擦,使物体以0.1 m/s匀速移动时,水平拉力F及其功率的大小分别为 D)

A.20 N 2 W B.30 N 6 W

C.60 N 2 W D.20 N 6 W

***如图所示,用不变的拉力F匀速拉动重为G的物体A,使物体A沿水平方向移动了一段距离s,在此过程中拉力F做的功为(C)

A.Fs

B.Gs

C.2Fs

D.(G+F)s

***如图,小虎用水平向右的力推放在水平地面上的箱子,但没有推动,则此时:(D)A.小虎的推力小于箱子受到的阻力

B.小虎的推力大于箱子受到的阻力 C.小虎对箱子做了功

D.小虎对箱子没有做功

4.举重是我国的优势体育项目。一位身高180cm的运动员和一位身高160cm的运动员,在挺举项目中用相同时间,把同样重的杠铃举起,如图3所示。如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,则下列关系式中正确的是(C)A.W1=W2、P1=P2 B.W1>W2、P1=P2 C.W1>W2、P1>P2 D.W1<W2、P1<P2

5.大人与小孩爬相同的楼梯所用时间相同,下列说法正确的是(C)A、大人与小孩做功相同,两人功率相同 B、大人与小孩做功相同,小孩功率大 C、大人比小孩做功多,大人功率大 D、大人比小孩做功多,小孩功率大

6.爷爷与小丽进行爬楼比赛,他们都从1楼上到6楼。爷爷的体重是小丽体重的2倍,爷爷所用的时间是小丽所用时间囊的2倍。若爷爷做功为W1,功率为P1,小丽做功为W2,功率为P2,则下列判断正确的(C)A.W1:W2=1:1 B.W1:W2=4:1 C.P1:P2=1:1 D.P1:P2=4:1 *** 如图所示,用50N的水平拉力F拉着物体在2s内沿水平方向前进了4m,下列说法正确的是(D)

A. 拉力做功为零 B. 拉力的功率为零 C. 拉力做功为100J D. 拉力的功率为100W 7.如图所示,两边分别用弹簧K1和K2拴住的滑块M静止在O点处,用于向右拨动滑块M,它就可以在光滑的水平面上来回运动,当滑块从O点向右运动时(弹簧在弹性限度内)(A)

A. 弹簧K1和K2的势能同时增大

B. 弹簧K1和K2的势能同时减小 C. 弹簧K1的势能增大,K2的势能减小

D. 弹簧K1的势能减小,K2势能增大

***如图所示是蹦床运动员表演的情景。运动员从最低点到达最高点的过程中,运动员的动能和重力势能变化情况分别是(C)

A. 动能减小,重力势能增大

B. 动能增大,重力势能减小

C. 动能先增大后减小,重力势能增大

D. 动能先减小后增大,重力势能减小 8.如图,跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中,下列说法正确的是(B)

A. 人对伞的拉力大于伞对人的拉力

B. 人和伞受的合力为零 C. 人和伞的重力势能在增大

D. 人和伞的动能在减小

9.如图6甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度△l之间的关系,如图6乙所示,其中b为曲线最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球(D)

A.受到的弹力始终不变 B.运动过程动能一直增大 C.运动过程机械能不变 D.在b点时重力等于弹力

*** 如图所示,一物体在拉力F的作用下沿斜面向上匀速运动,在向上运动的过程中,下列说法正确的是(B)

A. 物体的动能不变,机械能不变 B. 物体的重力势能增大,机械能增大 C. 物体的重力势能转化为动能

D. 物体的动能转化为重力势能

10.荡秋千的人从最高点向最低点摆的过程中,速度变大,则他的(C)A. 重力势能增加,动能不变,机械能增加

B. 重力势能不变,动能增加,机械能增加

C. 重力势能减小,动能增加,机械能 不变

D. 重力势能减小,动能减小,机械能减小 11.“绿色环保,低碳出行。”2015年1月18日,绵阳市首批30辆纯电动公交车投入试运行。假定一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶,其电动机的输出功率为120kW,速度为36km/h,共行驶2h,其电动机做功为______J,公交车的牵引力为_______N。8.64×108 1.2×104 12.在水平地面上有一长方体木箱。小林用水平推力F把木箱向前推动,如图12甲所示。此过程中,推力F随时间t的变化情况如图12乙所示,木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图12丙所示,则从3s至5s内,推力对木块所做的功_____ J,第2秒木块受到的合力为_____N。400,100

***在探究“汽车的速度”的实验中,甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的s﹣t图象如图所示.由图可知,甲车的动能 小于(选填“大于”、“小于”或“等于”)乙车的动能;经过相同的时间,甲、乙两车牵引力做的功之比为 1:4 .(空气阻力忽略不计)

13.现有30包大米一总质质量为l50kg.小明想尽快将它们搬上l0m高处的库房.如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像.由图可知他可以提供的最大功率为_______W;为了尽可能快地将大米搬上库房,他每次应搬_______包.若每次下楼时问是上楼时间的一半,则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间 _______s.(g=l0N/kg)50;3;450.

14.为探究“动能大小的影响因素”,科学小组利用斜面、钢球、木块等器材开展了如图所示的活动.

(1)实验中通过比较木块 被推动距离 来判断钢球动能大大小.

(2)在图甲和图丙中,用质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下,目的是使钢球撞击木块时的 速度 相同;比较甲、乙两图,得到的结论是 质量相同时,速度越大,动能越大 .

(3)由实验中钢球撞击木块做功,同学们联想到汽车撞击行人出现交通事故的情景,并猜想到交通事故的危害程度与“超载”、“超速”有关.进一步探究,获得了表格内的数据: 实验序号 小球的质量m/g 小球自由滚下的高度h/cm 木块被撞后运到的距离s/m 甲 20 16 乙 10 丙

20 32 分析表格内的数据可知,利用甲、丙两次实验可验证危害程度与 超载 有关(选填“超载”或“超速”);在质量和速度两个因素中,对动能影响较大的因素是 速度,理由是 动能与物体速度的平方成正比 .

*** 如图甲所示,重500N的小车受到80N的水平推力,在水平地面上做直 线运动,其距离随时间变化的图象如图乙所示。(1)小车运动的速度多大?

(2)10s内重力对小车做多少功?

(3)10s内人对小车做多少功?功率是多大?

解:(1)由图象可知,小车在推力的作用下做匀速直线运动,当t=s时,s=6m,小车的速度为: v=1.2m/s;

(2)10s内小车在重力的方向上没有移动距离,因此,重力对小车功0J;(3)由图象可知,10s内小车通过的路程为12m,推力对小车做的功

W=Fs=80N×12m=960J,功率P=

960J=96W. 10s答:(1)小车运动的速度为1.2m/s;(2)10s内重力对小车做功0J;(3)10s内人对小车做960J的功;功率是96W 15.雅安4.20地震后灾后重建工作正在高效地进行.在一次操作过程中起重机将质量为500kg的建筑材料竖直提升了12m,用时15s,(g=10N/kg).求:(1)所提建筑材料受到的重力;(2)起重机提起建筑材料所做的功;

(3)提升过程中该起重机的电动机功率为8kW,那么提升过程中塔式起重机的机械效率是多大。

解答: 已知:质量m=500kg,高度h=12m,时间t=15s,g=10N/kg,功率P=8kW=8000W 求:(1)重力G=?;(2)功W=?;(3)机械效率η=? 解:(1)建筑材料受到的重力: G=mg=500kg×10N/kg=5000N;

(2)起重机提起建筑材料所做的功: W=Gh=5000N×12m=6×104J;(3)起重机做的总功: W总=Pt=8000W×15s=1.2×105J,机械效率: η=×100%=×100%=50%.

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