《2022年中考物理第一輪復(fù)習(xí) 第20課時(shí) 功和能教案 新人教版》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《2022年中考物理第一輪復(fù)習(xí) 第20課時(shí) 功和能教案 新人教版(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年中考物理第一輪復(fù)習(xí) 第20課時(shí) 功和能教案 新人教版
教學(xué)目標(biāo)
一、知識(shí)目標(biāo)
1.知道動(dòng)能、勢(shì)能、機(jī)械能.
2.知道影響動(dòng)能、勢(shì)能大小的因素.
3.理解功、功率的概念,計(jì)算公式.
4.知道有用功、總功、額外功、機(jī)械效率.
二、能力目標(biāo):通過(guò)對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)的整理,培養(yǎng)學(xué)生綜合概括能力.
三、德育目標(biāo):通過(guò)對(duì)本章知識(shí)的系統(tǒng)復(fù)習(xí),提高學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力.
教學(xué)重點(diǎn):應(yīng)用本章所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題.
教學(xué)難點(diǎn):組織指導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)本章內(nèi)容,構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò).
教學(xué)方法:講練結(jié)合法:通過(guò)對(duì)典型例題的講解和單元測(cè)試題
2、的練習(xí),使學(xué)生進(jìn)一步掌握本章所學(xué)的知識(shí)點(diǎn).
課時(shí)安排:1課時(shí)
教學(xué)過(guò)程
一、復(fù)習(xí)本章知識(shí),構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
機(jī)械能及其相互轉(zhuǎn)化
機(jī)
械
能
動(dòng)能
動(dòng)能和勢(shì)能 重力勢(shì)能
勢(shì)能
彈性勢(shì)能
動(dòng)能
機(jī)械能
勢(shì)能
3、
機(jī)械能守恒
功(W)
功和功率
功率(P)
有用功
機(jī)械效率 總功
機(jī)械效率(η)
二、典型例題
例1:(2000·重慶)騎自行車(chē)的人在上坡之前往往要用力蹬幾下,這樣做的目的是為了 ( )
A.增大人和車(chē)的重力勢(shì)能 B.增大人和車(chē)的動(dòng)能
C.減小車(chē)和地面間的摩擦 D.增大人和車(chē)向上的力
分析:人和自行車(chē)上坡是一個(gè)動(dòng)能轉(zhuǎn)化成重力勢(shì)能的過(guò)程(
4、除去摩擦消耗).如果上坡前人和車(chē)具有的動(dòng)能較小,在上坡過(guò)程中隨著人和車(chē)的相對(duì)高度增大,具有的動(dòng)能即使全部轉(zhuǎn)化成重力勢(shì)能也可能達(dá)不到到達(dá)坡頂?shù)哪康模挥猩掀虑熬哂休^大的動(dòng)能,才能到達(dá)坡頂,所以人陽(yáng)車(chē)在上坡前用力蹬幾下是為了增大人和車(chē)的動(dòng)能.答案應(yīng)選B.
例2:(2000·內(nèi)蒙古)始終沿水平方向勻速飛行的飛機(jī),在投放救災(zāi)物資的過(guò)程中 ( )
A.動(dòng)能不變,勢(shì)能變小 B.動(dòng)能變小,勢(shì)能不變
C.動(dòng)能、勢(shì)能都不變 D.動(dòng)能、勢(shì)能都變小
分析:我們知道物體的動(dòng)能大小與兩個(gè)因素有關(guān):物體的質(zhì)量m和物體運(yùn)動(dòng)的速度v.此題中v不變,而質(zhì)
5、量m隨救災(zāi)物資的投下而減小,所以飛機(jī)的動(dòng)能減??;重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量m和相對(duì)于地面的高度h有關(guān).雖然水平飛行時(shí)h不變,但m減小,所以重力勢(shì)能也在投放救災(zāi)物資中減?。纱丝芍鸢笐?yīng)選D.
例3:(2000·甘肅)以下現(xiàn)象中.動(dòng)能和勢(shì)能都增加的現(xiàn)象是 ( )
A.玩具彈簧槍將“子彈”水平射出去時(shí) B.水從高處流向低處時(shí)
C.越來(lái)越快地上升的氣球 D.列車(chē)在平直的軌道上勻速行駛時(shí)
分析:從上例分析知,動(dòng)能和重力勢(shì)能的大小各與兩個(gè)因素有關(guān).當(dāng)物體的質(zhì)量不變時(shí),要使它的動(dòng)能和勢(shì)能都增加,即物體的運(yùn)動(dòng)速度v和相對(duì)高
6、度九都應(yīng)增大,所以答案選C.
例4:(2000·甘肅)如圖所示,原長(zhǎng)為L(zhǎng)的軟彈簧上端固定,
下端掛一小重球,從圖示位置A處釋放時(shí),彈簧長(zhǎng)仍為L(zhǎng),小球
從A運(yùn)動(dòng)到最低位置B處的過(guò)程中_______能減小,_______能
和______能增加了.
分析:彈簧由A→B的過(guò)程中,由于相對(duì)于地面的高度降低,
重力勢(shì)能減少.由于速度由小變大,所以動(dòng)能增大.另外,由于
小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí),小球的重力全部作用在彈簧上,使得彈簧拉到
最長(zhǎng),彈性勢(shì)能變?yōu)樽畲螅杂葾→B的整個(gè)過(guò)程,是一個(gè)由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和彈性勢(shì)能的過(guò)程.答案應(yīng)是:重力勢(shì)能減小,動(dòng)能和彈性勢(shì)能增大了.
7、 例5:在下列說(shuō)法中正確的是 ( )
A.做功多的機(jī)器功率大
B.做功時(shí)間短的機(jī)器功率大
C.做同樣多的功,但所用時(shí)間較短的機(jī)器功率大
D.以上說(shuō)法都不太完整
分析:在A(yíng)選項(xiàng)中,沒(méi)有給定時(shí)間,不能確定功率大小.在B選項(xiàng)中,只有時(shí)間,沒(méi)有做功的多少,也不能確定功率.在選項(xiàng)C中,功同樣多,所用時(shí)間短的當(dāng)然功率大.D選項(xiàng)的說(shuō)法不妥.正確的是選項(xiàng)C.
例6:汽車(chē)的功率大于牛的功率,那么下列敘述正確的是 ( )
A.汽車(chē)做的功多,牛做的功少
B.汽車(chē)做功的時(shí)間短,牛做功的時(shí)間長(zhǎng)
C.汽車(chē)
8、在做一定量的功時(shí)用的時(shí)間比牛做功的時(shí)間短
D.汽車(chē)和牛在不相等的時(shí)間內(nèi)做的功可能相等
分析:汽車(chē)的功率大于牛的功率,是說(shuō)汽車(chē)做功比??欤醋鱿嗤瑪?shù)量的功,汽車(chē)用的時(shí)間較短,或相同時(shí)間內(nèi)汽車(chē)做的功比牛做的功多.功的多少取決于功率和時(shí)間.在A(yíng)中,不知道時(shí)間關(guān)系,不能確定功的關(guān)系.在B中,不知做功的多少,做功時(shí)間也無(wú)從決定.C中,牛做功的多少不一定,時(shí)間也不確定.若改成:做一定量的功,汽車(chē)用的時(shí)間比牛用的時(shí)間短,就對(duì)了.在D中,因?yàn)槠?chē)功率與牛的功率不等,做同樣多的功,用的時(shí)間當(dāng)然不等,那么在不相等的時(shí)間里,汽車(chē)與牛做的功當(dāng)然可能相等,即W=P1t1=P2t2成立即可.
9、 答案:D
例7:如右圖用兩只定滑輪和兩只動(dòng)滑輪站在地上將1000 N的
重物勻速拉起時(shí),人實(shí)際用的拉力為300 N,若使物體在2 s內(nèi)上升
0.5 m,人的拉力功率不得小于多少?該裝置的效率為多大?該過(guò)程中
人做的有用功和額外功各是多少?
分析:人站在地上拉時(shí),承擔(dān)物體的繩子是四股,2 s內(nèi)物體上升
0.5 m,所以物體上升速度為0.25 m/s,那么拉力移動(dòng)速度為
4×0.25 m/s=1 m/s,根據(jù)功率的導(dǎo)出式P=F·v可求得拉力功率.
效率和功率是完全不同且沒(méi)有任何關(guān)系的物理量,滑輪組的機(jī)械效率可以用
η=,也可用η=有用功從定義上講等于
10、Gh,但也等于F理·s,額外功一般用W總-W有,求得,而W總=F實(shí)·s.
解:(1)因?yàn)镻==F·v
又因?yàn)関=4×=1m/s,所以P拉=300N×1m/s=300w.
(2)因?yàn)棣?=,又因?yàn)閟=4×0.5m=2m,所以η==0.83.
(也可用η=,其中F理=G=250N,那么η==0.83,結(jié)果一樣)
(3)因?yàn)閃有=Gh,所以W有=1000 N×0.5 m=500J.
又因?yàn)閃額=W總-W有,W總=F實(shí)·s=300 N× 4×0.5 m=600J
所以W額600 J-500 J=100 J.
例8:(2
11、000·重慶)如圖所示,動(dòng)滑輪的鉤子上掛一彈簧秤并用
力豎直向下拉,使重為10 N的物體勻速上升0.2 m,在此過(guò)程中觀(guān)察
到彈簧秤的讀數(shù)為25 N,則此過(guò)程中拉力做功為_(kāi)_____J,滑輪組機(jī)械
效率為_(kāi)_____.
分析:本題中動(dòng)力作用在動(dòng)滑輪的軸心上,而阻力作用在繩子的自
由端,但萬(wàn)變不離其宗,在本題中動(dòng)力F大于阻力G,阻力移動(dòng)0.2 m
時(shí),動(dòng)力移動(dòng)一半0.1 m,知道動(dòng)力移動(dòng)距離動(dòng)力做功便可求出.有用功等于被提升重物G與上升高度的積,總功可以從實(shí)際拉力求出,效率仍可以用理論拉力與實(shí)際拉力之比求得.
解法一:(1)因?yàn)閃F=F·s,又因?yàn)镕=25 N,s=
12、0.1 m,所以W=25N×0.1 m=2.5 J.
(2)因?yàn)棣牵?,又因?yàn)閃有=G·h =10N×0.2m=2J,W總=F·s=25N×0.1m=2.5J,所以η===0.8.
解法二:因?yàn)棣牵?,F(xiàn)理=20N,F(xiàn)實(shí)=25N,所以η=0.8.
例9:沿長(zhǎng)10m、高2m的斜面,把重為700 N的物體從底部勻速拉到頂部,若斜面是光滑的,那么拉力是多少?若斜面不光滑,所用的拉力為400 N.所做的總功為多少?有用功為多少?斜面的機(jī)械效率為多少?
分析:若斜面是光滑的,則拉力F拉=G;若斜面不光滑,則根據(jù)實(shí)際拉力和斜面長(zhǎng)度求出總功:W總=F實(shí)L,由物重和斜高求出
13、有用功W有用=G·h.則斜面機(jī)械效率η=
解:當(dāng)斜面光滑時(shí),F(xiàn)拉=G=×700N=140N
當(dāng)斜面不光滑時(shí),W總=F實(shí)·L=400 N×l0 m=4000J
W有用=G·h=700N×2m=1400J,η====35%.
例10:如圖所示的甲乙兩個(gè)滑輪組提升同一重物,若物體
的重為500N,每個(gè)動(dòng)滑輪重20N,不計(jì)摩擦,求甲、乙滑輪組的
機(jī)械效率各是多少?若將物體重增加到800 N,乙滑輪組的機(jī)械
效率變?yōu)槎嗌?
分析:由于不計(jì)摩擦,所以額外功等于提升動(dòng)滑輪做的功.
設(shè)物體被提高h(yuǎn)(m)則可得W有=Gh,W總=W有+W額=Gh+G動(dòng)h,
然后η=求得結(jié)果.
解:由題意可知
當(dāng)物重G=800 N時(shí),乙滑輪組的機(jī)械效率為