免费论文网 首页

沪粤版第十一章机械功与机械能学案

时间:2016-10-09 00:14:09 来源:免费论文网

篇一:沪粤版九年级物理第十一章机械功与机械能复习课教学设计

沪粤版九年级物理第十一章机械功与机械能复习课教学设计

教学目标

一、知识与技能

1、知道功机械功的概念,理解做功的两个必要因素;

2、理解功的计算公式W=FS,知道功的单位,能用功的公式进行有关计算;理解功率的概念;

3、知道功率的计算公式和功率单位的含义,会计算有关功率的简单问题; 4、知道有用功、额外功和总功的含义,以及它们之间的关系;

5、理解机械效率,会用机械效率的公式进行简单的计算,会测算滑轮组的机械效率

6、知道机械效率总小于1,知道提高机械效率的方法和意义。 二、过程与方法

1、经历观察和解释生活、生产中的有关实例的过程,了解功和能的含义,学习物理现象中归纳简单物理规律的方法;

2、通过建立功率概念的过程,理解用比值物理量的方法;

3、经历测算滑轮组机械效率的过程,学习测算简单机械效率的方法。 三、情感、态度、价值观

1、通过观察生产、生活中的做功实例,认识物理知识与自然现象、生产生活的紧密联系,培养乐于探索自然现象和物理规律的品格;

2、通过实例说明功率的含义,认识功率在实际应用中的重要价值,培养学生关注生活、关注社会的意识;

3、通过测量活动的组织安排,培养学生的合作意识、协作能力;4)通过学习“效率”的的概念,增强节约意识,提高对科学发展的认识。

教学重点

建立机械功概念的过程,学会用公式对功进行简单的计算;功率的概念;有用功、额外功、总功和机械效率的的概念。

教学难点

理解功的概念,会用功的两个必要因素判断力对物体是否做功;功率的单位;同一滑轮组的机械效率是可变的。

教学用具 多媒体 学情分析

学生对己学过知识存在比较模糊的现象,对知识进行系统的复习,使学生能够清晰了解物理知识及知识的框架。

教学过程

一、本章主要知识 一)功(W)

1、做功两个必要因素:力和物体沿力的方向通过的距离,两者缺一不可 2、公式:W=FS

3、单位:J(1J=1N·m)

二)功率:描述物体做功快慢的物理量(P) 1、概念:单位时间内完成的功 2、公式:P=W/t=F/v

三)机械效率(η)

1、定义:有用功与总功的比值,通常用百分数表示 2、公式:η=W有用/W总=G/(nF) 四)能量

一个物体能够做功,它就具有能量,做功的多少可以衡量物体具有能量的多少

五)机械能 1、动能

(1)定义:物体由于运动而具有的能量

(2)决定因素:物体的质量和速度,物体的质量越大,速度越快,动能就越大

2、重力势能

(1)定义:物体由于被举高而具有的能量

(2)决定因素:物体的质量和被举的高度,物体的质量越大,被举得越高,重力势能就越大

3、弹性势能:

(1)定义:物体由于发生弹性形变而具有的能量

(2)决定因素:物体发生弹性形变的程度,弹性形变越明显,弹性势能就越大

4、机械能:动能和势能统称为机械能 (1)机械能=动能+重力势能+弹性势能

(2)动能和势能可以相互转化,在转化过程中,机械能不断减少,若不计摩擦,机械能将保持不变

二、复习时应注重的问题

1.有能量的物体能够做功,它可能正在做功,也可能目前没有做功 2.一个物体能够做的功越多,它具有的能量就越大

3.在分析动能和势能转化的问题时应注意:动能应注意物体质量和速度的变化,重力势能应注意物体质量和高度的变化,对同一物体则应注意它的速度、高度和形变

4.判断一个力是否做功关键是要看是否具备做功的两个必要因素,缺一不可

5.要正确区分有用功与总功 6.对机械效率的理解

7.要注意机械效率与功率的区别 三、典型例题练习

1.下列过程,哪个情况小明对桶做了功( )

A.小明提着桶站立不动 B.小明提着桶水平移动 C.小明提着桶站在匀速水平运动的车厢内 D.小明提着桶站在匀速向上运动的电梯内

2.在下图的四种情境中,人对物体做功的是()

A.提着水桶在水平地面上匀速前进B.扛着米袋慢慢爬上楼梯 C.用力推汽车,汽车没动 D.举着杠铃原地不动 3.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钤举起,如果他们对杠钤所做

的功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,则下列关系式正确的是 ()

A.W1=W2 P 1=P2 B.W1> W2 P 1>P2 C.W1> W2 P 1=P2 D.W1< W2 P 1<P2

4.用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力F为200N,将重物提升3m所用的时间为10s.若不计摩擦和绳重.求: (1)拉力所做的有用功. (2)拉力的功率. (3)滑轮组的机械效率. (4)用滑轮组匀速提升重为780N的物体,求滑轮组机械效率.

F

5.如图是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置。 实验准备的器材有:三个质量不同的木块A;三条粗糙程度

不同的长木板B;

三个高度不同的长方体铁块C;刻度尺。

(1)实验还需补充的器材有____________;

(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据。

(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是____; (4)斜面的机械效率可能与斜面的______有关。(只填一个因素)

四、教学反思:

篇二:2015年最新沪粤版第十一章《机械功和机械能》

2015年09月22日初中物理《机械功和机械能》

1.(2015?钦州)如图所示的情景中,重力势能转化为动能的过程是( )

A.箭离开弓过程

B.运动员撑起过程 C.杠铃被举起过程D.运动员下落过程

2.(2015?福州)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 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

3.(2015?安顺)举重是我国的优势体育项目。一位身高170cm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 ()

图3

A.W1=W2、P1=P2B.W1>W2、P1=P2 C.W1>W2、P1>P2D.W1<W2、P1<P2

4.(2015?赤峰)如图2所示,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( )

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 5.(2015?成都)如图所示,直升飞机悬停在空中。下列对直升飞机能量的分析,正确的是 A.直升飞机具有重力势能

B.直升飞机的动能不断转化为重力势能

C.直升飞机的重力势能不断转化为动能 D.直升飞机的机械能在不断增大 6.(2015?贵港)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.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

7.(2015?德州)某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点。运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动)。下列判断正确的是( )

A.从A点到B点过程中运动员加速下落 B.从B点到C点过程中运动员重力势能增大 C.t0时刻运动员动能最大D.运动员重力大小等于F0

8. (2015?绵阳) “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。

9. (2015?泉州)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

10.(2015?无锡)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)

11、(2015?张家界)某兴趣小组提出利用“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置(如图所示)与所需器材(斜面、木块、不同质量的小钢球)来探究“影响重力势能大小的因素”的设想。请你帮助完成如下实验方案:

(1)实验中通过观察 的大小,来判断小球重力势能的大小。

(2)本实验中若水平面绝对光滑则不能得出结论,原因是___________________。

(3)实验中为了要探究重力势能与物体的质量的关系要选用上述图,具体的操作方法是让小球从 __________(选填“相同”或“不同”)的高度由静止滚下。

(4)要探究重力势能与物体的高度的关系要选用上述图________,具体的操作方法是让小球从_________(选填“相同”或“不同”)的高度由静止滚下。

(5)通过比较分析可以得出的结论是_____________________________。

12.(2015?衡阳)某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球,其中A、C、D三球的质量为m,B球质量为2m,让A、B两球从距沙表面高H静止下落,C球从距沙表面高2H静止下落,D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2,C、D两球陷入沙深度均为h3,且h1<h2<h3。

(1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过 来反映的。 (2)比较A、B两球,发现B球陷入沙深度更大,由此可得出结论:当下落高度一定时, 。

(3)比较 两球,发现C球陷入沙中深度更大,由此可得出结论:当物体质量相同时,下落的高度越高,物体的重力势能越大。

(4)比较C、D两球,发现两球运动的路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径 (选填:“有关”或“无关”)。

(5)小球在下列过程陷入沙面前,将重力势能转化为 能,陷入沙中后到小球静止过程中,将机械能转化为 能。

13.(2015?益阳)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?

14.(2015?雅安)雅安4.20地震后灾后重建工作正在高效地进行,如图是某建筑工地上使用的塔式起重机.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?

1 D 2 D 3 C4 C 5 A 6 A 7 A 8. 8.64×108 1.2×104

9.400, 100 10. 50;3;450. 11. (1)木块被推出的距离;(2)小球与木块将会做匀速直线运动;(3)乙;相同;

(4)甲;不同;(5)重力势能的大小与物体的质量和高度有关. 12. (1)球陷入沙面的深度;(2)质量越大,重力势能越大; (3)A、C;(4)无关;(5)动;内. 13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. 14 答:(1)所提建筑材料受到的重力5000N; (2)起重机提起建筑材料所做的功6×104J; (3)起重机的机械效率是50%

篇三:全解2015粤教沪版九年级上第十一章机械功与机械能测试卷及答案解

第十一章 机械功与机械能检测题

本检测题满分:100分,时间:45分钟

一、选择题(每题3分,共36分)

1.(2015年山东济宁)小夏推箱子经历了图3所示的过程,

最终箱子被推出去后又向前滑行了一段距离。对上述过程中涉及的物理知识,分析正确的是( )

甲 乙 丙

图3

A.图甲:因为箱子没动,所以小夏没有对箱子施加力的作用

B.图乙:因为箱子受到的摩擦力大于推力,所以小夏没有推动箱子

C.图乙:因为小夏对箱子施加了力,所以小夏对箱子做了功

D.图丙:小夏对箱子做的功小于推力与箱子移动距离的乘积

2. 一个物体在一个大小、方向都不变的水平拉力作用下,在水平面上做匀速直线运动,在下面的选项(图1)中能正确反映此力所做的功与时间对应关系的是( )

图1 AB CD

3. (2015年乌鲁木齐3分)立定纵跳摸高是中学生常见的运动项目。起跳前先屈膝下蹲,然后脚掌用力蹬地,伸展身体,两臂上挥,竖直向上跳起至最高点。小刚同学在一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为( )

A. B.C. D.

4. (2015年沈阳2分)爷爷与小丽进行爬楼梯比赛,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的2倍。若爷

爷做功为、功率为,小丽做功为、功率为,则下列判

断正确的是

( )

11

41 41 11

5. 如图2所示是甲、乙两物体所做的功与做功所用时间的关系图象,由图象可知,甲、乙两物体的功率P甲与P乙相比( )

A.P甲>P乙 B.P甲=P乙

C. P甲<P乙 D.无法确定

6. 一个质量为50 kg的人,在10 s内连续向上跳12个台阶,已知每个台阶的高度为0.2 m,则这个人在这段时间内的功率是(g取10 N/kg)( )

A.1 200 W B.10 W C.12 W D.120 W

7. 用滑轮组将重400 N的物体提高3 m,已知滑轮组的机械效率是80%,则总功、额外功

分别为( )

A.300 J、1 500 J B.1 500 J、300 J C.1 200 J、1 500 J D.1 500 J、1 200 J

8. 甲、乙两种机械的效率分别是70%和50%,则下列说法中正确的是( )

A.使用甲机械省力

B.使用甲机械做功快

C.在相同的时间内,使用甲机械完成的功多

D.乙机械的额外功在总功中占的比例大

9. (2015年山东潍坊4分)如图所示,斜面与水平面在M点通过小圆弧相连,弹簧左端固定,原长时右端在N点。小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后又返回到P点。则

(

)

A.小物块从P向M运动过程中,重力势能减少

B.小物块从P向M运动过程中,机械能减少

C.小物块从P向M运动过程中,机械能不变

D.弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大

10. ( 2015年河北3分)用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,在绳自由端用大小分别为和的拉力,将相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( ) A.大于 B.和做的功一定相等

C.甲、乙的机械效率不相等

D.绳子自由端移动的距离不相等,物体运动的时间可能相等

甲 乙

11. 小明乘超市的自动扶梯匀速上升的过程中,小明的( )

A.动能转化为势能,机械能不变B.动能转化为势能,机械能增大

C.动能不变,势能增大,机械能增大 D.动能不变,势能不变,机械能不变

12. 体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼和标枪都是把物体斜向上抛出的运动。不计空

气阻力,这些物体从被抛出到落地的过程中( )

A.物体的动能一直增大,重力势能一直减小

B.物体的动能一直减小,重力势能一直增大

C.物体的动能先减小后增大,重力势能先增大后减小

D.物体的动能先增大后减小,重力势能先减小后增大

二、填空题(每空1分,共18分)

13. (2015年天津4分)在水平地面上,用50 N的力沿水平方向拉着重为100 N的小车前进4 m,拉力做功为________J,重力做功为_________J。

14. 一位重为700 N的乘客,背着重60 N的包站在匀速行驶的公共汽车上。当汽车驶过

200 m的距离时,乘客对包所做的功为______J,汽车底板的支持力对乘客所做的功为_____J。

15. 甲、乙两人爬杆比赛,爬到顶端甲用了10 s,乙用了8 s,而甲、乙两人的体重之比

是5∶6,则甲、乙两人爬杆的功率之比是________。(两人均是匀速爬杆)

16. 汽车发动机的功率80 kW,汽车以36 km/h的速度匀速行驶,牵引力大小是____N,如

果车辆行驶的速度保持不变,这时路面对汽车的阻力为______N。

17. 图4所示的起重机将重为 N的货物匀速提升10 m,它的电动机做功1.25× J,

起重机匀速提升货物做的有用功为________J,机械效率为________.对于实际机械,机械效率总小于100%的原因是_______.

18. 如图5所示,滑轮组的机械效率为80%,物体G1向下做匀速直线运动,如果物重G2=

32 N,则物重G1=_____。

图4图5图6

19. 如图6所示,运动员射箭时用力将弓拉开,在放开箭的瞬间,弓的____能转化为箭的____

能,箭在空中向上飞行的过程中,箭的____能增大。

20. 建水电站时要让水轮机产生出较大的功率,在流量一定的条件下,需要水流有较大的流

速,而河流流速一般都不很大,因此就要在河中选择合

适的地方修水坝。这是利用了____能转化为______能的

道理。

21. 空中加油技术大大增加了战斗机的航程,而且大大提

高了战斗机的生存能力,已成为现代战争中重要的空

中后勤支援力量。如图7所示是空中加油机给战斗机加

图7 油的情景,加油机在某一高度匀速飞行,为保证安全,

战斗机相对于加油机应处于_______状态,在此过程中,战斗机的动能将_____。(选填“增大”“不变”或“减小”)

三、简答题(每题6分,共18分)

22. 用手压下一支内有弹簧的圆珠笔,然后迅速放手,笔将竖直向上跳起,并迅速落回桌面。

请你分析这一过程中的能量转化。

23. 小明在学习开车时,师傅告诉小明,当汽车上坡时一定要慢速行驶,千万不要开快车上

坡,这样很危险,小明不明白其中的道理,请你用所学知识给他解释一下。

24. (2015年海南6分)为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小明选用小车、斜面、木板、钩码、木块等器材进行如下的实验探究:

甲 乙丙

(1)实验中,通过比较小车推动木块距离的远近,来判断小车动能的大小,这种常用的实验方法是____________(选填“控制变量法”或“转换法”)。

(2)为了研究汽车超速问题,实验中应选择________两个图进行比较,得到的结论是:小车的质量一定时,速度越大,则动能越大。

(3)为了研究汽车超载问题,实验中应选择乙、丙两个图进行比较,得到的结论是:______________________________________。

四、计算、探究题(每题14分,共28分)

25. “擦窗机器人”的质量为2 kg,它的“腹部”有吸盘.当擦窗机器人的真空泵将吸盘内

的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上(.g取10 N/kg)擦窗机器人以0.1 m/s的速度匀速竖直向下运动8 s,它所受重力做的功是多少?重力做功的功率是多大?

图9

26. 图10甲所示的是一台汽车起重机的示意图,起重钩的升降使用的是滑轮组,如图乙所示,

滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。某次作业中,起重机将重200 kg的货物由地面起吊到5 m的高度,所用时间为20 s,钢丝绳的拉力F为800 N,求起吊过程中:(g取10 N/kg)

(1)起重机起吊货物的机械效率;

(2)卷扬机做功的功率;

(3)图丙为该起重机的铭牌,其中有一个重要的参数是“最大额定起重量”,运用你学过的物理知识,分析说明起重机设计时,该参数的确定需要考虑哪些因素?

图10

第十一章 机械功与机械能检测题参考答案

1. D解析:力是一个物体对另一个物体的作用,图甲中小夏推箱子时,他对箱子产生了

作用,即“推”这种作用,故小夏对箱子施加了力的作用,A选项错误;图乙中箱子没有被推动,所以在水平方向上箱子受力平衡,即推力和摩擦力是一对平衡力,这两个力大小相等,此时在力的方向上箱子并没有通过一定的距离,所以小夏对箱子没有做功,

B、C选项错误; 丙图中箱子由于具有惯性,在不受推力的作用下依然会向前移动一段距离,所以箱子移动的距离大于小夏推力作用过程中箱子移动的距离,故小夏对箱子做的功小于推力与箱子移动距离的乘积,D选项正确。

2. B 解析:根据功的计算公式W=Fs可知,W=F??t,由于物体做匀速直线运动,F与

??是定值,故W与t成正比。

3. A解析:小刚同学的体重约为,跳跃的高度约是,由公式可计算出。故选A。

,小一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为4. C 解析:爷爷和小丽从1楼上到6楼所提升的高度相同,爷爷做的功

丽做的功,则=;根据功率公式可知爷爷做功的功率为,小丽做功的功率为,则·×,故C选

项正确。

5. C 解析:如题图所示,在相同时间t0内,甲物体做的功为W甲,乙物体做的功为W乙,

因为W甲<W乙,由P=知P甲<P乙。

6. D 解析:在向上跳的过程中,人要克服自身的重力做功,此时W=Gh=mgh=50 kg×

10 N/kg×12×0.2 m=1 200 J,功率为P===120 W。

7. B 解析:把物体提高时,W有用=Gh=400 N×3 m=1 200 J。W总==1 500 J,

则额外功W额外=W总-W有用=l 500 J-1 200 J=300 J。

8. D 解析:机械效率是有用功与总功的比值,机械效率高,只能代表有用功在总功中所

占的比例大,但并不能说明有用功、额外功或总功的多少,而与做功快慢也没有直接关系,当机械效率低时,有用功在总功中所占的比例小,额外功所占的比例必然大,故选项D正确。

9. ACD解析:小物块从P向M运动过程中,质量不变,高度减小,故重力势能减少,A

选项正确;小物块从斜面上P点由静止滑下,最后又返回到P点,说明在整个运动过程


沪粤版第十一章机械功与机械能学案
由:免费论文网互联网用户整理提供,链接地址:
http://m.csmayi.cn/show/64779.html
转载请保留,谢谢!
相关阅读
最近更新
推荐专题