备考中考物理知识点复习专练知识点精讲专题11 功和机械能含解析

专题11 功和机械能

考点一：功

1．做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上移动距离。 不做功的三种情况：①有力无距，如一位同学推车未动；②有距无力，如足球离开脚后水平移动；③力距垂直，如提着水桶水平移动。

2．做功公式是W＝Fs，在国际单位制中功的单位是焦耳(焦)，符号是J。 公式W＝Fs中F和s的同体性、同向性和同时性。 3．功的原理：使用任何机械都不省功。 考点二：功率

1．功率：物体做的功与所用时间的比叫做功率，它是表示做功快慢的物理量。

WWFsF·v·t

2．公式P＝t，其单位有瓦特(W)、千瓦(kW)。还可以推导出公式P＝t＝t＝t＝Fv，由公式可知：当功率一定时，减小速度，可以增大牵引力，如汽车上坡要换低速挡等。

W3．测功率原理是：P＝t，需测物理量有物重、上升高度、所用时间。 考点三：机械能 1．功和能的关系

(1)一个物体具有能量，可以用来做功，反过来，一个物体能够做功，它就具有能量。可用做功的多少来衡量物体具有能量的大小。

(2)功是能量转化的量度，做功过程一定伴随能量转化，做了多少功，就有多少能量发生了转化。

(3)具有能的物体只表示物体可以做功，但不一定“正在做功”或“已经做功”。

2．能：一个物体能够做功，就说这个物体具有能量(能)，它是表示物体做功本领大小的物理量，其单位与功的单位相同，也是焦(J)。

3．动能：物体由于运动而具有的能叫动能，其大小与质量和运动速度有关，一切运动的物体都具有动能。

4．重力势能：物体由于被举高而具有的能叫重力势能，其大小与质量和被举的高度有关。

5．弹性势能：物体发生弹性形变而具有的能叫弹性势能，同一物体发生弹性形变越大，具有的弹性势能越大。

6．机械能：动能和势能统称为机械能。

7．机械能的转化：动能和势能在一定条件下可以相互转化，若只有动能和势能之间的转化(不计各种阻力)，机械能的总量不变，或者说机械能是守恒的。如考虑阻力的影响，机械能的总量减小。总机械能守恒(不计能量损失，物体质量不变

考点一 功及其计算

【典例】（2018?长沙）下列关于功的说法正确的是

A．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功

B．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功 C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功

D．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功 【答案】D

【点评】深入理解做功的两个必要因素，可解答此题。 【跟踪练习】

1． （2018?株洲）在篮球比赛中，运动员对篮球没有做功的过程是

A．运球 B．扣篮 C．擦板 D．跳投 【答案】C

【解析】擦板是运动员将篮球投出后，利用篮板改变篮球的运动方向；在擦板时，球已经离开了手，运动员对篮球没有力的作用，所以运动员对篮球没有做功；而运球、扣篮、跳投时，运动员对篮球均有力的作用，且篮球沿力的方向移动了距离，运动员都对篮球做了功，故C符合题意，ABD不符合题意；故选C。

2．（2018?贵港）实心球能在空中飞行，是因为实心球________。大山同学在中考体育考试中用60N的力投出的实心球在空中画了一条优美的弧线。若实心球重为20N，大山投出了

9．6m的距离，球最高点距地面3m。则球在空中下落的过程中，实心球所受的力所做的功为________J（不计空气阻力）。 【答案】具有惯性；60。

【解析】抛出去的实心球离开手后继续在空中飞行，是因为实心球具有惯性。不计空气阻力，实心球在空中飞行的过程中只受重力的作用，已知球最高点距地面3m，即实心球下落高度为3m，则重力做的功：W=Gh=20N×3m=60J。

3．（2018?云南）如图甲所示，张华用水平推力F推置于水平地面上的木箱，在此过程中，推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示，则1-3s木箱做________（选填“匀速”或“变速”）运动；3～5s推力对木箱做的功是________J． 【答案】变速；400。

考点二 功率及其计算

【典例】（2018?淄博）如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下

A．F1＜F2，P1=P2 B．F1＞F2，P1＞P2 C．F1=F2，P1=P2 D．F1＜F2，P1＜P2

【答案】A 【解析】（1）不计摩擦，斜面AC倾斜角度小于BC，则AC＞BC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即F1＜F2；（2）不计摩擦，使用光滑的斜面没有额外功，拉力在两斜面上做功相同（等于克服物体重力所做的功），即W1=W2；拉力做功相同，所用时间相同，根据P?可知，拉力做功的功率相同，即P1=P2。故选A。 Wt【点评】本题考查斜面的省力情况，物体做功的大小以及做功功率的大小，关键是知道接触面光滑，摩擦力为0，使用任何机械都不省功。

【跟踪练习】

1．（2018?德州）两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）-时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是

A．两次物体运动的速度：v1＜v2 B．两次物体所受的拉力：F1＞F2 C．0-6s两次拉力对物体所做的功：W1＞W2 D．0-6s两次拉力对物体做功的功率：P1＜P2 【答案】C。

2． （2018?徐州）一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶，途中经过一段泥泞路面，如果汽车发动机的功率始终保持不变，则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是

A． B． C． D．

【答案】D。

【解析】汽车在泥泞的路面行驶时，受到的阻力变大了，需要增大其牵引力，所以汽车在整个行驶过程中，汽车的牵引力由小变大再变小，即经过泥泞路面时牵引力变大，经过泥泞路面后牵引力变小；汽车发动机的功率始终保持不变，经过泥泞路面时牵引力变大，由