第十一章功和機械能復習定義：如果一個力作用在物體上，物體在這個力的方向上移動了一段距離，這個力對物體做了功。不做功的三種典型情況（1）有力無距，即S=0；（2）有距無力，即F=0；（3）有力有距，力距垂直，即F⊥S。一、功的定義做功的二個必要條件力力的方向上移動距離不做功的三種情況1、踢球時，從腳接觸到球飛出去的過程中，腳對球的力對球做了功嗎？2、腳踢出去的足球在空中飛行時，腳對球做了功嗎？3、腳踢出去的足球從空中落向地面時，球的重力對球做了功嗎？4、球落地后，在水平足球場上繼續滾動，腳對球做了功嗎？5、球落地后，在足球場上繼續滾動時，球的重力對球做了功嗎？二、功的計算功等于力和物體在力的方向上通過的距離的乘積。W=Fs對應單位：1J＝1N×1m意義：1N的力使物體在力的方向上，通過1m的距離時所做的功為1J。考點·梳理知識點做功的兩種類型（1）克服重力做功：①先確定重力G；②確定重力在豎直方向上移動的距離h；③根據W=Gh計算功；（2）牽引力F（或阻力f）做功：①可根據“勻速運動”字眼利用二力平衡求得牽引力（或阻力）；②確定沿力的方向上移動的距離s；③根據W=Fs（或W=fs）計算功。功的簡單計算例題：起重機將2×104kg的貨物從地上吊起3m高后，又在水平方向上移動5m，求起重機做了多少功？解：起重機的拉力等于貨物的重力，在水平方向移動，拉力不做功，所以，起重機做的功為：G=mg=2×104kg×10N/kg=2×105NW＝Fs＝Gh＝2×105N×3m＝6×105J一、功率1.定義:____與_____________之比叫做功率，它在數值上等于

所做的功，物理學中，用功率來表示做功的____。2.公式：______3.單位：功做功所用時間單位時間內快慢焦耳每秒（J/s）瓦特（W）解：因為勻速提升，所以拉力與石頭的重力相等，即F=G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N石頭在拉力方向上移動的距離s=1m拉力做的功是W=Fs=6×104N×1m=6×104J起重機功率二、功率的計算大石頭質量為6t，起重機的吊鉤在15s內將大石頭勻速提升了1m，起重機提升大石頭的功率是多少？1.拓展思維：假定汽車輸出功率不變！汽車上坡時，為什么駕駛員需要換低檔減速爬坡？由公式P=Fv可知，當汽車發動機的功率P一定時，減小汽車速度v，可以增大汽車的牽引力F，汽車上坡更容易。2.功率推導式P==Fv的應用：適用于物體做勻速直線運動，其中v的單位是m/s。此公式對功率的實際應用有較大的意義，如汽車發動機的功率一定時，由F=P/V可知，牽引力與速度成反比，所以汽車爬坡時，司機采取的措施是換擋減速，以獲取更大的牽引力。物體能夠對外做功我們就說，物體具有能量。能是物體對外做功的一種本領。對外做功是物體具有能的一種體現。做功對應能量的轉化或轉移。物體由于運動而具有的能量叫做動能。動能的大小跟哪些因素有關？影響動能大小的因素能力·突破重點實驗實驗探究物體的動能跟哪些因素有關1.實驗方法：（1）轉換法的使用：通過小球推動木塊的距離來體現小球動能的大小。（2）控制變量法的應用：①探究動能大小與質量的關系：控制不同的小球從斜面相同的高度釋放；②探究動能大小與速度的關系：控制相同的小球從斜面不同的高度釋放。2.實驗操作要點及注意事項：（1）讓小球從某一高度處靜止自由滑下。（2）選擇同一個小球的目的：控制小球的質量相同。（3）控制小球到達水平面的速度相同的方法：控制不同質量的小球下滑的高度相同。能力·突破重點實驗3.實驗數據及實驗分析：（1）實驗推理與假設：水平面絕對光滑，小球將做勻速直線運動。（2）動能、勢能的相互轉化：物體從斜面頂端靜止自由釋放運動到水平面時，重力勢能轉化為動能；兩物體碰撞后運動一段距離停下來，這個過程中兩物體的動能轉化為內能。（3）實驗評價與改進。4.實驗結論：質量相同的物體，運動的速度越大，動能越大；運動速度相同的物體，質量越大，動能越大。能力·突破重點實驗樣題如圖所示，在“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗中，將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下，推動同一小木塊向前移動一段距離s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次實驗，其中h1＝h3＞h2，mA＝mB＜mC。（1）小鋼球在滾下斜面的過程中，它的

能轉化為動能，其動能大小是通過

（選填“高度h”或“距離s”）大小來反映的。重力勢距離S能力·突破重點實驗（2）小鋼球在水平面上不能立即停下，是因為小鋼球具有

，小木塊最終會停下來是因為受到

力的作用。（3）分析比較甲和乙兩組實驗可得，物體質量相同時，速度越大，動能越

。（4）分析比較

兩組實驗可得出物體的動能與質量的關系。慣性阻大甲、丙1.火車進站時，它的動能

。火車出站時，它的動能

。2.一輛灑水車在馬路上勻速前進并灑水，它的動能

。3.汽車空載和滿載時以相同速度前進：

動能大。4.某同學慢跑和快跑時：

動能大。變小變大變小滿載快跑從能量的角度分析：（1）為什么要對機動車限速？（2）為什么對重載車限制速度??？答:（1）汽車的質量一定，速度大,動能就大,不容易剎車,制動距離長，容易造成交通事故；若造成交通事故，損失更大。（2）汽車速度一定時，質量越大，動能就大,不容易剎車,制動距離長，容易造成交通事故；若造成交通事故，損失更大。物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能。重力勢能的大小與什么因素有關？影響重力勢能的因素高度相等的物體，質量越大，重力勢能越大。質量相等的物體，高度越高，重力勢能越大。結論：一架飛機在災區上方水平勻速飛行，并不斷向災區空投救災物資，則飛機在這個過程中，動能

，重力勢能

(填“變大”或“變小”)。某同學騎自行車上坡時，速度越來越慢，則車和人的（

）A．動能變大，重力勢能變大B．動能變小，重力勢能變小C．動能不變，重力勢能不變D．動能變小，重力勢能變大

變小變小D

射箭時弓的形變越大，箭射得越遠，彈性勢能越大。主要決定因素:彈性形變程度。物體由于發生彈性形變而具有的能量叫做彈性勢能。動能和勢能質量運動速度高度質量彈性形變程度對外做功焦耳J大彈性形變被舉高運動物體具有機械能的總量等于動能、勢能能量之和。大量的事實告訴我們，動能和勢能可以相互轉化。動能與勢能的相互轉換機械能及其轉化（重點）從隱含條件中判斷速度、高度、質量的變化情況：（1）判斷速度大小的變化：勻速（v不變）；加速（v變大）；減速（v變小）。（2）判斷高度的變化：上升（h變大）；下降、下滑（h變?。?；近地點（h最?。贿h地點（h最大）。（3）判斷質量的變化：投放救災物資的飛機、正在灑水的灑水車（m減?。罩屑佑蜋C給直升機加油（直升機質量增大，加油機質量減?。?。（4）判斷機械能的變化：光滑（無摩擦力做功，機械能不變）；粗糙（克服摩擦做功，機械能減少）。樣題3蹦床是集藝術性和競技性于一身的運動，是我國奧運新興優勢項目，也是深受廣大青少年喜愛的健身運動，如圖所示是蹦床運動員運動到最高點后豎直下落的情景，不計空氣阻力，下列分析正確的是（）A.運動員在最高點時，只有重力并且不具有慣性B.運動員在接觸蹦床前下落過程中，重力勢能轉化為動能C.運動員下落壓縮蹦床過程中，運動員的動能不變D.運動員靜止站立在蹦床上時，他的重力與對蹦床的壓力是一對平衡力B3.判斷下列情況下物體的動能、重力勢能、機械能的變化情況。（均選填“增大”“減小”或“不變”）（1）游客乘坐索道纜車勻速上山，游客的動能

，重力勢能

，機械能

。（2）飛船在軌道上從近地點向遠地點運動時，動能

，重力勢能

，機械能

。（3）汽車加油后，以原來的速度繼續勻速行駛，動能

，重力勢能

，機械能

。（4）“飛流直下三千尺”中水的動能

，重力勢能

。增大減小增大不變不變增大增大增大減小增大增大分析衛星在近地點和遠地點之間的能量變化關系？近地點到遠地點：動能轉化為重力勢能。遠地點到近地點：重力勢能轉化為動能。所以近地點的運