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第十一章功和机械能计算题一 一、计算题 1．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像如图乙所示。 (1)小车运动的速度为多大_____ (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____ 2．用功率为20 kW的水泵向蓄水池抽水，已知蓄水池高出水面60 m，水泵正常工作1h 可把蓄水池灌满。求蓄水池的容积。（g=10N/kg） 3．小博参与搬家行列，他抱着总质量是8 kg储物箱，用一分钟时间由一楼走到20 m 高的六楼，然后用20 s的时间走过10 m长的水平楼道，最后来到自家新屋。整个过程小博对储物箱做了多少功（g取10 N/kg） 4．有一辆电动自行车，它配备的蓄电池电压是24V，工作时电流为4A，效率是80％，人和车总重为1000N，阻力是人和车总重的倍，则此车匀速行驶400m，需要多长时间5．如图所示是某种品牌的小汽车，下表是小汽车的有关参数． 总质量 600kg牵引力的额定功率 40 kW 每个轮胎与地面的接触面积 50 cm2每行驶100 km耗油量 10L 汽油密度 0．75×103kg／m3******** ******* 请选择有关参数求解下列问题．(g取10 N／kg) (1)小汽车行驶100 km，它的耗油量为多少千克 (2)小汽车静止在水平路面上时，它对路面的压力、压强分别是多大 (3)若小汽车在平直公路上以额定功率匀速行驶，速度为90 km／h，则10 min内牵引力做了多少功行驶过程中受到的阻力是多大 6．某人骑自行车匀速前进，已知人和车的总质量是100kg，地面对自行车的阻力是人和自行车总量的0．04倍，人骑自行车做功的功率是80W，g取10 N／kg．求： (1)人蹬自行车使自行车前进的动力； (2)自行车运动的速度． 7．用如图所示的定滑轮把一个重95 N的物体吊到5 m高处，人拉绳所用的力为100 N．
第十一章功和机械能复习课 【教学目标】 (一)知识与技能 1、理解功的概念,能判断力对物体是否做功; 2、理解动能和势能的概念,并学会运用控制变量法进行科学探究: 3、会判断机械能守恒的条件,提高功、功率相关公式计算运用技巧。 (二)过程与方法 1、通过知识竞答,培养动机、兴趣、情感、性格等非智力因素,增强学习自信心; 2、经过小组合作探究、展示交流,训练解题方法、技巧,锻炼学生的思维能力; 3、结合身边实例,通过习题练习、交流、反思突显知识和技能 (三)情感、态度和价值观 1、乐于探索日常生活中的物理学现象; 2、培养合作探究精神。 【教学重点】 1、理解功、功率之间的区别; 2、区分“物体能够做功”和“物体正在做功”； 3、通过实例，探究物体的动能和势能可以相互转化； 4、会利用功和功率的公式进行简单计算。 【教学难点】 1、对“物体在力的方向上移动的距离”的理解； 2、联系实际，培养探究物理问题的科学方法。 【教学过程】 一、功 1、含义： 2、做功的两个必要因素： 1）作用在物体上的力； 2）是物体在这个力的方向上移动的距离. 3、不做功的三种情况：（《同》P63导学1-2） 4、公式 W=Fs=Pt 5、公式应用注意： 1）分清那个力对物体做功，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） 6、常见的功：克服重力做功：W=Fs 二、功的原理：使用任何机械都不省功。 四点说明 三、功率 1、公式：P＝W/t 2、单位：瓦特（符号：W）千瓦（符号：KW） 换算 3、物理意义：
4、机械中的功率 四、机械能：动能和势能统称为机械能。 1、各种能量的定义及其影响因素 2、动能和势能之间的转化规律 五、课堂练习 六、布置作业
第十一章功和机械能复习课教案 【教学目标】 （一）知识与技能 1、理解功的概念，能判断力对物体是否做功； 2、理解动能和势能的概念，并学会运用控制变量法进行科学探究； 3、会判断机械能守恒的条件，提高功、功率相关公式计算运用技巧。 （二）过程与方法 1、通过知识竞答，培养动机、兴趣、情感、性格等非智力因素，增强学习自信心； 2、经过小组合作探究、展示交流，训练解题方法、技巧，锻炼学生的思维能力； 3、结合身边实例，通过习题练习、交流、反思突显知识和技能。（三）情感、态度和价值观 1、乐于探索日常生活中的物理学现象； 2、培养合作探究精神。 【教学重点】 1、理解功、功率之间的区别； 2、区分“物体能够做功”和“物体正在做功”； 3、通过实例，探究物体的动能和势能可以相互转化； 4、会利用功和功率的公式进行简单计算。
【教学难点】 1、对“物体在力的方向上移动的距离”的理解; 2、联系实际，培养探究物理问题的科学方法。 【教学过程】 知识梳理 一、功 1、做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。 2、不做功的三种情况： （1）有力无距离：“劳而无功”之一，如搬石头未搬动； （2）有力，也有距离，但力的方向和距离垂直：“劳而无功”之二，如手提水桶在水平面上走动。 （3）有距离无力：（“不劳无功”），如物体在光滑平面上自由滑动，足球踢一脚后运动； 3、功的计算：物体上的力与力的方向上通过距离的乘积。 公式：W=FS=Pt 各量单位——W：J（焦耳）F：N（牛）S：m（米）P：W （瓦特）t：s（秒） 4、国际单位：将N·m称为焦耳简称焦，符号(J) 1J=1 N·m 把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。 5、公式应用注意： ①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；
第十一章 机械功与机械能 一、 功 1、 做功的两个必要因素：作用在物体上的力、物体在力的方向通过一段距离。 2、 功的计算公式：W=FS 3、 三种不做功的情况：有力无距离、有距离无力（惯性）、力和距离垂直。 二、 功率 1定义：物体在单位时间内做功的多少叫功率 2物理意义：表示做功快慢的物理量。 3公式： 三、 机械效率 1、 定义：有用功跟总功的比值 2、滑轮组的机械效率： （1）计算滑轮组的机械效率：η =W 有用/W 总×100%=Gh/Fs ×100% （2） 计算斜面的机械效率：η =W 有用/W 总×100%=Gh/FS ×100% 3、提高机械效率的方法: 增加有用功、减小额外功 四、 机械能及其转化： 1、 能量：一个物体如果具有做功的本领，我们就说这个物体具有能量。 2、 动能：物体由于运动而具有的能。其大小与速度、质量有关 3、 重力势能：物体由于被举高而具有的能叫重力势能，其大小与高度、质量有关 4、 弹性势能：发生弹性形变的物体而具有的能叫弹性势能，其大小与弹性形变形 变程度有关。 5、 机械能：功能+势能 6、 能量转化：物体的动能和势能市可以相互转化的。如自由下落的物体重力势能 转化动能。 【练习题】 1（功）下列有关功的说法正确的是： A: 足球在水平地面上滚动时，重力对足球没有做功 W P =t W Fs P ==t t =FV （计算匀速直线运动物体的功率 ）
B: 吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车对重物做了功 C: 运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功 D: 用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同 2（功）一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了30 M。在球滚动的过程中，运动员对足球做的功为（）。 A:0J B:150J C:500J D: 3000J 3（功率）已知小汽车的总质量为1500kg，该车以30m/s的速度作水平匀速直线运动，行驶了180s，汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.16倍（g=10N/kg）求： ⑴小车行驶的距离。 ⑵在此过程中汽车的牵引力和功率。 4（功率）在水平地面上，工人师傅用100N的力沿水平方向推着重为300N的箱子匀速前进，5s内移动了6m。在这个过程中，地面对箱子的摩擦力为N，推力做功的功率为W。 5（机械效率）小勇体重600N，利用如图所示的滑轮组在10S内使物体A匀速上升5M。已知物体重为800N，小勇作用在绳端的拉力大小为500，在此过程中，下列说法正确的（）。 6(机械效率)如图所示，用平行于斜面、大小为1.25N的拉力F，将重为1.8N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，则有用功是_______J，额外功是______J机械效率是_____． 7（机械能）跳伞运动员在空中加速下降的过程中,下列说法错误的是( ) A.人和伞的动能在增大 B.人和伞的重力势能在减小 C.人和伞的机械能保持不变 D.人和伞的机械能在减小 A: 水平地面对小勇的支持力做功为6000J B: 小勇做的有用功为3000J C: 小勇拉力的功率为250W D: 此滑轮组的机械效率为80％
第十一章功和机械能 第一节功 ●教学目标： 1．知识与技能 （1）结合实例知道机械功的概念。 （2）能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。 （3）理解功的概念，知道使用任何机械功都不省功。 2．过程与方法：通过观察和实验了解功的物理意义。 3．情感、态度与价值观：具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。 ●教学重点：功的概念和做功的两个必要因素，功的计算公式。 ●教学难点：功的概念。 ●教学过程： 一、引人新课： 提问：平时，我们常用力去移动物体，使其位置改变。下面请同学们一起做三个小实验。1．学生实验：用手匀速将放在桌旁地面上的书包和4本书分别提到桌面上。 问：两次移动的距离怎样？哪次“累”一些呢？为什么？ 答：两次移动的距离相同，提书包“累”一些，因为提书包需较大的拉力。［移动相同的距离，需要的力越大越“累”］ 2．学生实验：用手将放在桌旁地面上的书包分别匀速提到凳子上和桌面上。 问：哪次“累”一些呢？为什么？ 答：提到桌面上“累”一些，因为移动的距离较大。［用同样的力移动物体，移动的距离越大越“累”。］ 3．学生实验：用手将书包提5厘米左右和将4本书从地面提到桌面上。 问：哪次“累”一些？为什么？答：无法比较，因为两种情况需要的拉力大小不同，移动的距离也不同。力的大小不同，移动的距离不同，无法比较哪次更“累”。 讲述：由此，人提物体“累”的程度，不能仅仅单独由力的大小或单独由移动的距离大小来比较或表示，所以我们引人一个新的物理量——机械功（简称功）。 板书: 一、功 二、讲授新课： 功这个物理量和什么因素有关呢？ 请同学们看图：课本104页图15.1－1： 这两幅图中有什么共同的地方或者共同的要素。答：都有力，物体都移动了一段距离。问：移动的距离和力之间有何关系？答：是在力的作用下，沿力的方向上移动的距离。讲述：在物理学中就说图中的力对物体做了功。 请同学们看图：课本104页图15.1－2：甲：用力而未移动距离；乙：水平方向移动的距离但水平方向上却没有力。 分析得出： l．做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。 讲述：必要的意思就是一个都不能少，请同学们用做功的两个必要因素判断下面几种情况下，力对物体是否做功？ [演示1］手提着钩码在空中静止不动，问拉力是否对钧码做功？为什么？
《功和机械能》单元测试题 1.小均用动滑轮将质量为40kg的货物匀速提高了5m ，他用250N的拉力拉了10s，下列说法正确的是 A．有用功为200J B．额外功为500J C．动滑轮的机械效率为75% D．小均的功率为200W 2.如图9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 3.如图10所示，不计滑轮的重力和摩擦，F A和F B都为100牛，则G A＝_____ 牛；G B＝_____牛。若物体A在2秒内被匀速提高了1米，则力F A做功的功 率为_______瓦。在物体A上升过程中，它的动能将_____（选填“增大”、“减 小”或“不变”）。 4.下列说法正确的是 A．功率越大的机械做功越快B．机械效率越高的机械做功越多 C．机械效率越高的机械做功越快D．功率越大的机械做功越多 5.如图是商场的自动扶梯，它的部分几何尺寸如图所示，质量为50kg的小华站在 该扶梯上从商场一楼到二楼．已知扶梯以1m／s的速度匀速上行．则扶梯对他做 的功是____J，对他做功的功率是______W，小华的机械能将_______(填“变大”、“变 ． 小”或“不变”） 6.两个滑轮完全相同，其重力均为20N．分别用如图5所示的两种方式，将 重400N的物体以相同的速度匀速提升了10m，不计摩擦和绳重，则下列判 断正确的是 A．F１做的功大于F２做的功 B．F１和F２做的功相等 C．F１做功的功率小于F２做功的功率 D．F１和F２做功的功率相等 7.四位同学一起到泰州园博园游玩时，突发奇想，要进行一次比赛。他们商定：四人同时 出发，绕园博园中心的天德湖跑一圈，功率最大者获胜．那么，最后胜出者一定是 A．体重最大的同学B．最快跑完一圈的同学 C．速度最大的同学D．做功最快的同学 8.青少年在安静思考问题的时候，心脏推动血液流动的功率约为 1.5W，则你在考试的100 min内，心脏做功约为______J，用这些功可以让一个质量为50 kg的物体匀速升高____m．(g 取10 N/kg) 9.用100N的水平力推小车在水平面上匀速直线运动，5s内小车前进了10m,则在这段时间内：（1)物体运动的速度是多大？（2）推力做功是多少？（3）推力的功率是多大？ 10.关于功率的说法正确的是 A．做功多的机械，功率一定大B．机械效率高的机械，功率一定大 C．做功快的机械，功率一定大D．做功时间短的机械，功率一定大 11.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极 限运动．某运动员做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示．将蹦
《功和机械能》复习教案 一、复习目标： 1．知道功的概念，能用生活、生产中的实例解释功的含义，知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。 2．理解什么是功率，会正确进行功、功率、速度的计算。 3．能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化。 二、复习重难点： 1.重点：功和功率的个概念，机械能、动能、重力势能、弹性势能的概念，机械能守恒定律的理解。 2.难点：做功的两个因素，动能与势能之间的转化，解释生活实例。 三、复习过程： 1.带领学生构建知识框架，整合知识，形成系统 2.具体解释基本概念 （1）功： 如果一个力作用到物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，这个力对物体做了功。 功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，W = Fs 。 （2）功率： 功与时间的比叫功率， W P= t。 功率表示做功的快慢，数值上等于单位时间内所做的功。 对应例题练习： 例甲、乙、丙三位同学分别把质量不同的物体匀速竖直向上提，所测数据如下表：
根据上表可知，做功最多的是_________同学，做功最快的是________ 同学， 你是根据比较____________________来判断出做功快慢的。 （3）动能和势能： ① 物体由于运动而具有的能叫动能。 物体的质量越大、运动速度越大，动能越大 。 ② 在地球表面附近，物体由于高度所决定的能叫重力势能。 物体的质量越大，位置越高，重力势能越大。 ③ 物体由于弹性形变而具有的能叫弹性势能。 物体的弹性形变越大，弹性势能就越大。 （4）机械 能及其转化： ① 动能、重力势能及弹性势能统称为机械能。 ② 动能和势能可以相互转化。如果只有动能和势能相互转化，机械能守恒。 提示：注重理解做功两个必要因素；三种不做功的情况：有力无距，有距无力，力距垂直 例题巩固： 例：一个人用同样大小的力F 将不同质量的物体分别在光滑、粗糙水平面和粗糙斜面上移动相同的距离S ，则：W1 W2 W3 例 下列关于物体是否做功的说法中正确的是( )。 A ．小丽背着书包站在路边等车，小丽对书包做了功 B ．起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机对钢筋做了功 C ．被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功 D ．小刚从地上捡起篮球的过程中，小刚对篮球做了功 3．物体匀速运动时的功率 功率定义式 W P =t
2019版八年级物理下册第十一章功和机械能复习教案新人教版年级八科目物理任课教师授课时间 课题第十一章功和机械能章节复习授课类型复习 课标依据3.1.3结合实例，认识功的概念。知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。 3.2.1知道动能、势能和机械能。通过实验，了解动能和势能的相互转化。举例说明机械能和其他形式能量的相互转化。 例1 用荡秋千的过程定性说明动能和势能的转化情况。 3.2.2知道机械功和功率。用生活中的实例说明机械功和功率的含义。3.5.1知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。 教学目标1．知道力学中做功和功率的含义，能用生产、生活中的实例解释功和功率的含义，并能用相关公式计算功和功率。 2、能说出机械能的分类，能利用相关影响因素判断动能、重力势能、弹性势能的大小变化； 3、在能区别动势能的基础上，认识动势能间的转化过程，并能分析、解释有关动能、重力势能、弹性势能相互转化的简单物理现象（秋千等），有用能量转化的观点分析问题的能力和机械能守恒的意识。 教学重点难点教学 重点 1．用相关公式计算功和功率。 2、能说出机械能的分类，能利用相关影响因素判断动能、重力势能、弹性 势能的大小变化； 3、在能区别动势能的基础上，认识动势能间的转化过程，并能分析、解 释有关动能、重力势能、弹性势能相互转化的简单物理现象（秋千等）， 有用能量转化的观点分析问题的能力。 教学 难点 1．用相关公式计算功和功率。 3、能分析、解释有关动能、重力势能、弹性势能相互转化的简单物理现象 （秋千等），有用能量转化的观点分析问题的能力。 教学媒体选择分析表
11.1杠杆 一、杠杆 1.定义：在物理学中，将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆。 2.五要素：支点（O）——杠杆绕着转动的点。 动力（F1）——使杠杆转动的力。 阻力（F2）——阻碍杠杆转动的力。 动力臂（L1）——从支点到动力作用线的垂直距离。 阻力臂（L2）——从支点到阻力作用线的垂直距离。 注意：⑴力臂——从支点到力的作用线的垂直距离。 ⑵力臂作图的步骤：①找支点②找力的作用线③作点到线的垂直距离④标明力臂名称。 二、杠杆的平衡条件 1.探究杠杆的平衡条件 ⑴杠杆处于平衡状态的情况：①静止状态②匀速转动 ⑵调节杠杆在水平位置平衡的方法：调节杠杆两端的平衡螺母（左高向左，右高向右调，两边平衡螺姆调节方向一至。） ⑶调节杠杆在水平位置平衡的目的：①便于测量力臂②克服杠杆自重的影响 ⑷实验记录表： ⑸杠杆的平衡条件：动力×动力臂﹦阻力×阻力臂 数学表达式：F1 L1﹦F2 L2 ⑹杠杆的平衡条件也称为杠杆原理，最早是由古希腊学者阿基米德总结出来的。 2.杠杆的分类： ⑴省力杠杆：①特点：动力臂大于阻力臂 ②优点：省力 ③缺点：费距离 ④例如：羊角锤、手推车、剪铁皮的剪刀、老虎钳、撬棒等 ⑵费力杠杆：①特点：动力臂小于阻力臂 ②优点：省距离 ③缺点：费力 ④例如：筷子、镊子、笤帚、船桨、裁衣剪刀、钓鱼竿、理发的剪刀等 ⑶等臂杠杆：①特点：动力臂等于阻力臂 ②优点：既不省力也不省距离 ③例如：托盘天平、定滑轮等 11.2滑轮 一、定滑轮 1.定义：使用滑轮时，轴的位置固定不动的滑轮，称为定滑轮。
2.实质：等臂杠杆 3.结构示意图： 4.探究使用定滑轮的特点 ⑴实验记录表 ⑵定滑轮的特点：①使用定滑轮不能省力； ②使用定滑轮可以改变用力的方向； ③使用定滑轮可以改变拉力的方向，但不能改变拉力的大小（拉力的大小保持不变）。 二、动滑轮 1.动义：使用滑轮时，轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮，称为动滑轮。 2.实质：动力臂是阻力臂两倍的杠杆 3.结构示意图： 4.探究使用动滑轮的特点 ⑴实验记录表 ⑵动滑轮的特点：①使用动滑轮能省一半力； ②使用动滑轮不能改变用力的方向。 三、滑轮组 1.定义：将定滑轮和动滑轮组合起来使用称为滑轮组。 2.作用：滑轮组既可以省力又可以改变用力的方向。 3.力的关系：用滑轮组起吊重物时，滑轮组用几段绳子吊物体，提起物体的力就是物重的几 分之一。 注：①不计动滑轮重、绳重和摩擦的情况下（理想情况）F=G/n ②不计绳重和摩擦的情况下（只考虑动滑轮的自重）F ＝(G ＋G 动)/n 4.距离的关系：S=nh 实验序号 钩码所受的重力G/N 弹簧测力计的示数F/N ① ② ③ 实验序号 钩码所受的重力G/N 弹簧测力计的示数F/N ① ② ③
第十一章功和机械能全章教案 【学习目标】 1.做功的两个必要因素，功的计算； 2.知道功率的概念、计算公式和单位，能说明有关问题并进行计算； 3.理解动能、重力势能的初步概念，知道什么是弹性势能； 4.知道动能的大小与质量和速度有关，重力势能的大小与质量和高度有关；知道弹性势能的大小与弹性形变有关； 5.能解释一些动能和势能相互转化的简单现象； 6.能解释有关动能和势能相互转化的例子。 【知识网络】 【要点梳理】 要点一、功 1.做功的两个必要因素： (1)作用在物体上的力； (2)物体在力的方向上通过的距离。 2.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： （1）公式：一般式 W＝Fs ；常用式 W＝Gh(克服重力做功)或W＝f阻s(克服摩擦阻力做功)。
（2）单位：焦耳(J) 4.注意事项： （1）F与s的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G,从山脚顺着“之”字形的山路爬到山顶,此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长,而是从山脚到山顶的高) （2）做功的多少,由W＝Fs决定,而与物体的运动形式无关. 要点诠释： 1.判断物体做功的依据:做功的两个必要因素，重点抓住力作用在物体上是否有“成效”。 2.在分析做功情况时还应注意以下几点： （1）当物体的受力方向与运动方向不垂直时,这个力就要做功。 （2）一个物体同时受几个力的作用时,有一些力做了功,有些力没有做功。因此,讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功。 （3）什么叫物体克服阻力做功:若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用,我们通常说物体克服阻力F做了功。 比如:物体在竖直向上运动h的过程中,物体克服重力做功,功的大小为W＝Gh； 再如：物体在水平方向上向前运动s,物体克服摩擦力做功,功的大小为W＝fs。 要点二、功率 1.物理意义：表示物体做功的快慢。 2.定义：物体在单位时间内所做的功。 3.计算式：， P 表示功率，W 表示功，t 表示时间，使用公式计算功率时，必须注意W 和t的对应关系。W 为在t时间内所做的功，而t为做W 这么多的功所用的时间。 4.推导式：，式中F为做功的力而v为速度。 5.单位：瓦(W) 要点诠释： 1.注意区别功与功率。功率与功是两个不同的物理量,“功”表示做功的“多少”,而“功率”则表示做功的“快慢”,“多少”与“快慢”的意义不一样。只有在做功时间相同时,做功多的就做功快。否则,做功多,不一定做功就快,即“功率”不一定就大。也就是说:功率与功和时间两个因素有关。 2.由P＝W/t变形为P＝Fv可知:功率一定时,力F与速度v成反比。 要点三、动能和势能 1.能量（能）:物体能够对外做功，我们就说它具有能量。简称能。 可见物理学中，能量和功有着密切的联系，能量反映了物体做功的本领。不同的物体做功的本领也不同。一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。 2.动能：定义：物体由于运动而具有的能，叫做动能。 3.探究物体的动能跟哪些因素有关： （1）让同一个钢球A，分别从不同的高度由静止开始滚下。 实验表明，钢球从高处滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时越快，木块B被撞得越远。所以，质量相同时，钢球的速度越大，动能越大。 （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。 实验表明，速度相同时，质量越大的钢球将木块B撞得越远。所以钢球的速度相同时，质量越大，动能越大。 （3）结论：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。 4.势能：
第十一章功和机械能 一、功 （一）力学中的功 1.功的定义：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，这个力的作用就显示出成效，力学里就说这个力做了功。 做功实例： （甲）物体在绳子（乙）静止的小车在拉力的（丙）汽车在刹车阻力的作拉力的作用下升高作用下向前运动用下滑行了一段距离不做功实例： （甲）搬而未起（乙）提着小桶在水平路上匀速前进， 提桶的力没有做功 2．做功的两个必要因素：（1）→F（2）→S 补充：不做功的三种情况： ①有力，没有移动距离，即F≠0 S=0 例：a.甲图中搬而未起；b.端一盆水站着不动；c.用力推讲台，讲台没有动。 ②移动了距离，但是没有力，即F=0 S≠0 例：a.我将手中笔丢出，粉笔在空中飞行，飞行过程中我对笔没有做功。 b.把足球踢出，足球在地面上滚动。F≠0 ③有力，有距离，但力的方向与运动方向垂直，即S≠0垂直无功 F⊥S 例：a.乙图中，人提一桶水沿水平方向前进，提桶的力没做功。 b.人推木箱前进，箱子的重力和支持力，没有做功。
【例1】下列情况中，人有没有对所带皮箱做功？ （1）人用力提放在地上的皮箱，但没有提起。 （2）人再一次把箱子提起。 （3）人用力提着皮箱在原地不动。 （4）人把箱子放在电梯上，一起随电梯上升。 （5）人提着箱子在水平路面上匀速前进了50m。 （6）人提着箱子上楼。 （二）功的计算 1.概念：物理学中，把叫做功。即： = × ※2.公式：W=FS (此公式都用国际单位) 单位焦耳（J） W:功???→ S:距离??→米（m） 单位：牛?米（N?m）1N?m=1J 物理意义：1N的力使物体在力的方向上移动1m的距离，即做功1J。 3.注意： （1）力的大小、方向不变时，才可用此公式计算功。 如：现用以总垂直于一均匀木棒方向的力将它抬起一头到竖直为止，至少要做多少功？ ?F大小、方向在改变，不能用此公式。 （2）F、S必须具有同时性，即S必须是F一直参与下物体在力的方向上移动的距离。 如：一人用500N的力将球踢出20m，球在运动过程中，求人对球做多少功 （3）做功的多少只由W=FS决定，与物体的质量、速度、运动方向，是否有摩擦无关。 【例2】质量为50㎏的雪橇上装载了350㎏的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N，求马运货时做的功。（g=10N/㎏） 【例3】在平地上用50N的水平推力推动重100N的箱子前进了10m，箱子的重力做了多少功？如果把这个箱子匀速举高15cm,他做了多少功？
第十一章《功和机械能》单元测试题附参考答案 一、选择题（1-6小题单选、7-10小题多选） 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．下列关于功率的说法中，正确的是（） A．做功越多的则功率越大B．功率越大的机械，其效率越高 C．功率越大的机械越省力D．功率越小的机械做功不一定少 3．甲、乙两汽车在同一水平路面上以相同的速度行驶，则（） A．两汽车具有的动能一定相同 B．两汽车具有的机械能一定相同 C．甲汽车的动能一定不会小于乙汽车的动能D．两汽车可能具有相同的机械能 4．如图所示，m A＞m B＞m C，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 5．如图所示，小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用已滑轮所做的总动为W2，机械效率为η2 ，若不计绳重与摩擦，则（） A．W1= W2η1=η2 B．W1= W2η1＜η2C．W1＜W2 η1＞η2D．W1＞W2η1＜η2 6．建筑工地上，起重机几分钟内就能把所需的砖送到楼顶，如果人直接用滑轮组来提升则需要几个小时，其原因是（） A．起重机的功率大，做功多B．起重机的机械效率高，做功慢 C．起重机的功率大，做功快D．起重机的机械效率高，做功多 7．下列哪种机械是不可能存在的（） A．机械效率等于1的机械B．做功慢，但机械效率高的机械 C．机械效率低，但做功多的机械D．即省力又省功的机械 8．从高空静止释放一物体，不计空气阻力，释放时物体的机械能是500J，那么（） A．释放时物体的重力势能小于500J B．下落过程中物体的机械能不变 C．物体落地时的动能是500J D．物体落地时的机械能大于500J
苏版初二物理下册第十一章《功和机械能》教案 ●教学目标： 1．知识与技能 〔1〕结合实例知道机械功的概念。 〔2〕能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。 〔3〕理解功的概念，知道使用任何机械功都不省功。 2．过程与方法：通过观察和实验了解功的物理意义。 3．情感、态度与价值观：具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。 ●学情分析 ●教学重点：功的概念和做功的两个必要因素，功的计算公式。 ●教学难点：功的概念。 ●教学方法：探究、学生合作 ●教学过程： 【一】课堂导入： 提问：平时，我们常用力去移动物体，使其位置改变。下面请同学们一起做三个小实验。 1．学生实验：用手匀速将放在桌旁地面上的书包和4本书分别提到桌面上。 问：两次移动的距离怎样？哪次〝累〞一些呢？为什么？ 答：两次移动的距离相同，提书包〝累〞一些，因为提书包需较大的拉力。［移动相同的距离，需要的力越大越〝累〞］ 2．学生实验：用手将放在桌旁地面上的书包分别匀速提到凳子上和桌面上。 问：哪次〝累〞一些呢？为什么？ 答：提到桌面上〝累〞一些，因为移动的距离较大。［用同样的力移动物体，移动的距离越大越〝累〞。］
3．学生实验：用手将书包提5厘米左右和将4本书从地面提到桌面上。 问：哪次〝累〞一些？为什么？答：无法比较，因为两种情况需要的拉力大小不同，移动的距离也不同。力的大小不同，移动的距离不同，无法比较哪次更〝累〞。 讲述：由此，人提物体〝累〞的程度，不能仅仅单独由力的大小或单独由移动的距离大小来比较或表示，所以我们引人一个新的物理量——机械功〔简称功〕。 板书:【一】功 【二】合作探究： 功这个物理量和什么因素有关呢？ 请同学们看图：课本104页图15.1－1： 这两幅图中有什么共同的地方或者共同的要素。答：都有力，物体都移动了一段距离。 问：移动的距离和力之间有何关系？答：是在力的作用下，沿力的方向上移动的距离。 讲述：在物理学中就说图中的力对物体做了功。 请同学们看图：课本104页图15.1－2：甲：用力而未移动距离；乙：水平方向移动的距离但水平方向上却没有力。 〔学生分析讨论得出：〕 l．做功的两个必要因素：〔1〕作用在物体上的力；〔2〕物体在力的方向上通过的距离。 讲述：必要的意思就是一个都不能少，请同学们用做功的两个必要因素判断下面几种情况下，力对物体是否做功？ [演示1］手提着钩码在空中静止不动，问拉力是否对钧码做功？为什么？ [演示2］手提着钩码匀速水平移动一段距离，问拉力是否对物体做功？为什么？ ［演示3］手提着钧码匀速上升，问拉力是否对物体做功？为什么？
新课标八年级物理第十一章《功和机械能》单元测试题及答案 1.小均用动滑轮将质量为40kg的货物匀速提高了5m ，他用250N的拉力拉了10s，下列说确的是 A．有用功为200J B．额外功为500J C．动滑轮的机械效率为75% D．小均的功率为200W 2.如图9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 3.如图10所示，不计滑轮的重力和摩擦，F A和F B都为100牛， 则G A＝_____牛；G B＝_____牛。若物体A在2秒被匀速提高了1米， 则力F A做功的功率为_______瓦。在物体A上升过程中，它的动能将 _____（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 4.下列说确的是 A．功率越大的机械做功越快 B．机械效率越高的机械做功越多 C．机械效率越高的机械做功越快 D．功率越大的机械做功越 多 5.如图是商场的自动扶梯，它的部分几何尺寸如图所示，质量为50kg 的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼．已知扶梯以1m／s的速度匀速上 行．则扶梯对他做的功是____J，对他做功的功率是______W，小华的机械 能将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)． 6.两个滑轮完全相同，其重力均为20N．分别用如图5所示的两种方 式，将重400N的物体以相同的速度匀速提升了10m，不计摩擦和绳重， 则下列判断正确的是 A．F１做的功大于F２做的功 B．F１和F２做的功相等 C．F１做功的功率小于F２做功的功率 D．F１和F２做功的功率相等 7. 四位同学一起到园博园游玩时，突发奇想，要进行一次比赛。他们商定：四人同时出发，绕园博园中心的天德湖跑一圈，功率最大者获胜．那么，最后胜出者一定是 A．体重最大的同学 B．最快跑完一圈的同学 C．速度最大的同学 D．做功最快的同学 8.青少年在安静思考问题的时候，心脏推动血液流动的功率约为1.5W，则你在考试的100 min，心脏做功约为______J，用这些功可以让一个质量为50 kg的物体匀速升高____m．(g 取10 N/kg) 9.用100N的水平力推小车在水平面上匀速直线运动，5s小车前进了10m,则在这段时间：（1)物体运动的速度是多大？（2）推力做功是多少？（3）推力的功率是多大？ 10.关于功率的说确的是 A．做功多的机械，功率一定大 B．机械效率高的机械，功率一定大 C．做功快的机械，功率一定大 D．做功时间短的机械，功率一定大 11.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的
第11章《功和机械能》复习教案 教学目标： 1、巩固本章基础知识点 2、提升功、功率的计算能力 3、突破本章的重点实验 教学重点：巩固本章基础知识点，提升计算能力 教学难点：提升功、功率的计算能力 教学过程 一、 知识点回顾 基本概念 1．功 如果一个力作用到物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，这个力对物体做了功。 功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，表达式为 ：。 2．功率 功与时间的比叫功率，表达式为 ：。 功率表示做功的快慢，数值上等于单位时间内所做的功。 3．动能和势能 ① 物体由于运动而具有的能叫动能。 物体的质量越大、运动速度越大，动能越大 。 ② 在地球表面附近，物体由于高度所决定的能叫重力势能。 物体的质量越大，位置越高，重力势能越大。 ③ 物体由于弹性形变而具有的能叫弹性势能。 物体的弹性形变越大，弹性势能就越大。 4．机械能及其转化 ① 动能、重力势能及弹性势能统称为机械能。 ② 动能和势能可以相互转化。如果只有动能和势能相互转化，机械能守恒。 基本公式及推导式 1、功的公式：W=FS 2、功率定义式：P=W/t 3、公式推导 注意事项：代入公式计算时注意单位的统一：F 单位— ；S 单位— ；W 单位— ；t 单位— ；v 单位— ；P 单位— ； 重点实验： 探究影响动能大小的因素实验 实验原理:控制变量法、转换法 二、中考考点及训练 考点1 是否做功的判断 例11(2015·崇左)下列实例中，力对物体没有做功的是( ) A ．叉车向上举起货物 B ．小林沿着斜面向上拉动物体 C ．小欣背着书包上楼 D ．小明用力推石头但石头不动 实战训练1 1、下列关于物体是否做功的说法中正确的是( )。 W Fs F υt P F υt t t ====
第十一章功和机械能 一、功 1、做功的两个必要因素：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。 2、功的计算：功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。 公式：W=FS 3、功的单位：焦耳（J），1J= 1N·m 。 二、功率 1、定义：功与做功所用时间之比。 2、物理意义：表示做功快慢的物理量。 W 3、定义公式：P= t 使用该公式解题时，功W的单位：焦（J），时间t的单位：秒（s），功率P的单位：瓦（W）。 4、单位：主单位： W ，常用单位 kW，它们间的换算关系是：1kW=103W 5、推导公式：P =Fυ 公式中P表示功率，F表示作用在物体上的力，υ表示物体在力F的方向上运动的速度。使用该公式解题时，功率P的单位：瓦（W），力F的单位：牛（N），速度υ的单位：米/秒（m/s）。 三、动能和势能 1、能量：物体能够对外做功，表示这个物体具有能量，简称能。 理解：①能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量。 ②一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”， 也不是“正在做功”或“已经做功”如：山上静止的石头 具有能量，但它没有做功。也不一定要做功。 2、动能 ①定义：物体由于运动而具有的能，叫做动能。 ②决定动能大小的因素： 动能的大小与质量和速度有关。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。 3、重力势能 ①物体由于高度所决定的能，叫做重力势能。
②决定重力势能大小的因素 重力势能的大小与物体的质量和物体被举起的高度有关。 高度相同的物体，物体的质量越大，重力势能越大；质量相同的物体，物体的高度越高，重力势能越大。 4、、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。 物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。 四、机械能及其转化 1：机械能：动能和势能的统称。 （机械能=动能+势能）单位是：J 动能和势能之间可以互相转化的。 方式有：动能和重力势能之间可相互转化；动能和弹性势能之间可相互转化。 2：机械能守恒：只有动能和势能的相互转化，机械能的总和保持不变。 人造地球卫星绕地球转动，机械能守恒；近地点动能最大，重力势能最小；远地点重力势能最大，动能最小。近地点向远地点运动，动能转化为重力势能。 第十二章简单机械 一、杠杆 1、定义：一根硬棒，在力的作用下绕着固定点转动，这根硬棒叫做杠杆。 判断一个物体是不是杠杆，需要满足三个条件，即硬物体（不一定是棒）、受力（动力和阻力）和转动（绕固定点）。 杠杆可以是直的，也可以是弯的，甚至是任意形状的，只要在力的作用下能绕固定点转动，且是硬物体，都可称为杠杆。 2、杠杆的五要素： ①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。 ②动力：使杠杆转动的力。用字母 F1表示。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F2表示。 ④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L1表示。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L2表示。 3、研究杠杆的平衡条件： 力的作用线：通过力 的作用点沿力的方向 所画的直线 F2 O F1 L1 L2
第1节功 【教学目标】 1.知识与技能 （1）．结合实例知道机械功的概念。 （2）．能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。（3）．理解功的概念，知道使用任何机械功都不省功。（4）．能利用的功的公式进行简单的计算 2.过程与方法 （1）．通过观察和实验了解功的物理意义。 （2）.经历探究，了解改变做功大小的方法 3.情感态度和价值观 通过课件设置情景，培养学生初步的观察、分析、推理能力【教学重点】 功的概念和做功的两个必要因素，功的计算公式。 【教学难点】 功的概念 【教学方法】 实验探究法、观察法 【课前准备】 动画实例和图片实例 【课时安排】 1课时 【教学过程】 一、导入新课
师:图中物体受到几个力的作用？ 答：受重力及人的拉力作用 师：什么力对物体的向上移动作出了贡献？ 答：人的拉力 二、新课教学 （一）功的定义 师：使用了很大力气，却没有推动石头网球在光滑地面上滚动 师：总结：展示的三幅图中，有的力对物体移动有贡献，有的力则对物体移动没有贡献。像图一这样，力对物体移动做出贡献则说明力对物体做了功。 师：那么什么是功呢？ 师：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，力学里就说这个力做了功。 师：想一想，他们都做功了么？ （1）物体受到向上的拉力作用，且物体在这个拉力的方向上移动了一段距离，说明力对物体做了功。
（2）叉车对物体向上的力Ｆ将货物移动了一段距离s，我们说叉车的举力对货物做了功，或简单地说叉车对货物做了功。 （3）人推石头，虽然累，但有力无距离，所以不做功。 （4）物体受到力的作用也移动一段距离，但没在力的方向上移动一段距离，不做功。 （5）因为物体虽然在水平方向上（靠惯性）移动了距离，但在水平方向上（手）没有力作用在物体上，所以不做功。 师：谁能总结一下，怎样才算做功？ 生：做功的两个必要因素是： 1.有力作用在物体上 F 2.物体在这个力的方向上移动了一段距离 s 师：不做功的三种情况： 1．有力作用在物体上，但是在力的方向上没有通过的距离． 2．有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用 3．有力作用在物体上，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的（即移动的距离不是这个“力”产生的） （二）功的计算 1、请体验将一本书举过头顶和将10本书举过头顶，做的功一样多吗？为什么？ 这个体验说明了做功的多少与什么有关呢？