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第十一章功和机械能 一、功： 1力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。 2不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。 3定义：力学里规定功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 4.公式： W=FS 5功的单位：焦耳，　　　1J= 1N·m 。 二、功率： 1定义：单位时间里完成的功 2物理意义：表示做功快慢的物理量。 3公式：Ｐ=Ｗ/t = Fv 4单位：主单位 W 常用单位 kW ＭW 马力 换算：1kW=103W 1ＭW=106 W 1马力=735W 某小轿车功率66kW，它表示：小轿车１s 内做功66000J 5、机械效率和功率的区别： 功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。 三、机械能 (一)、动能和势能 1、能量：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能 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、知识结构： 3、探究决定动能大小的因素： ① 猜想：动能大小与物体质量和速度有关； 　　(实验研究：研究对象：小钢球 方法：控制变量； 　？如何判断动能大小：看小钢球能推动木快做功的多少 　？如何控制速度不变：使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小相同； 　？如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下； ③分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量相同时；速度越大动能越大； 保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时；质量越大动能越大； ④得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能也越大。 4、机械能：动能和势能统称为机械能。 理解：①有动能的物体具有机械能；②有势能的物体具有机械能；③同时具有动能和势能的物体具有机械能。 四、动能和势能的转化 1、知识结构： 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、动能与势能转化问题的分析： ⑴首先分析决定动能大小的因素，决定重力势能（或弹性势能）大小的因素——看动能和重力势能（或弹性势能）如何变化。 ⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大——如果除重力和弹力外没有其他外力做功（即：没有其他形式能量补充或没有能量损失），则动能势能转化过程中机械能不变。 ⑶题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失——机械能守恒；“斜面上匀速下滑”表示有能量损失——机械能不守恒。 11.1功 ．马拉着质量为2000kg的车，在水平路面上前进400 m的过程中，马的水平拉力对车做功3×105 J，那么马的水平拉力为________________N． ．滑轮组把质量是20kg的木箱提高2m，则滑轮组对木箱做了_______________ J的功． ．某省中部山区的公路环山坡盘山而上，车辆沿着盘山公路向上行驶时可以 ( ) A．省力 B．省功C．省时间 D．省距离 ．如图所示的四幅图片中描述的情景，人对物体做功的有 ( ) ．小朋友在平地上用50 N的水平推力推动重100 N的箱子，前进了10 m，他做了多少功？如果把这个箱子匀速举高2m，他做了多少功？ ．某同学用一恒定不变的力F匀速推动重为100 N的物体，前进了4m，做了2×103 J的功，求推力F的大小． ．把质量为20 kg的箱子，从地面匀速搬到10 m高的楼上，所做的功为____________J． ．一个成年人的质量为60 kg，人的密度大致与水相近，那么这个人的体积大约为__________m3．他匀速地从楼梯底端走上顶端，若楼梯长为5m，高为3m，则他需克服自身重力做__________J的功． TAXI 车费发票 车号 E-V-888 日期 2008-8-2 上车 10: 00 下车 10: 05 单价 2．00 里程 6．0km 9．小宇同学在北京参观2008北京奥运会主会场“鸟巢”时，乘坐一出租车，此出租车在平直的公路上行驶，牵引力为3×103 N，下表所示为他乘车到达