中考物理一轮复习 第十四章 功和机械能(3课时)教案

一、单元复习目的 1、知识与技能目标：

（1）使学生深刻理解功的概念，明确功的公式，掌握功的计算。

（2）知道什么是机械功以及怎样量度机械功的大小。会理解和计算机械功功率. （3）知道什么是机械效率,它的大小与那哪些因素有关。

（4）知道动能和势能的初步概念以及决定它们大小的因素。了解动能和势能如何转化的。 2、过程与方法目标：

（1）通过师生互动，让学生理解做功的两个必要因素，理解功的计算公式，知道功的原理和功率的概念。

（2）培养学生的观察能力。 3、情感、态度与价值观目标： （1）培养学生严谨的科学态度。 （2）培养学生的科学世界观。 二、复习的重点和难点

重点：功和功率的概念；机械功和机械能的概念；机械效率的计算和怎样提高机械效率；动能和势能的相互转化。

难点：做功的两个因素；结合实际理解功率的概念。 三、知识梳理 四、教学课时：三课时 第一课时 一、基础练习

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、功的原理：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。 公式：W=FS

3、功率：单位时间内所做的功，它是表示物体做功快慢的物理量。公式P=W/t 二、复习内容 1、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。 即物体受力没有移动；是物体沿力方向通过的距离；物体凭惯性运动。

巩固：☆某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。（原因

是足球靠惯性飞出）。

（3）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。 公式：W=FS

（4）功的单位：焦耳，1J= 1N·m 。

把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。

（5）应用功的公式注意：

①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力。 ②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。

③ 功的单位“焦”（牛·米 = 焦），不要和力和力臂的乘积（牛·米，不能写成“焦”）单位搞混。 2、功的原理：

（1）内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。

（2）说明： （请注意理想情况功的原理可以如何表述？） ①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。

②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。

③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。

④我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh） （3）应用：斜面

①理想斜面：斜面光滑 理想斜面遵从功的原理；

②理想斜面公式：FL=Gh 其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度。

如果斜面与物体间的摩擦为f ，则：FL=fL+Gh；这样F做功就大于直接对物体做功Gh 。 3、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。

W （3）公式： = Fv P = t

根据功率的导出式：P＝Fv可知功率一定时，要增大F，必须减小v，即汽车上坡时要换低速档。

（4）单位：主单位 W 常用单位 kW 、mW 、马力 换算：1kW=10W 1mW=10 W 1马力=735W

某小轿车功率66kW，它表示：小轿车１s 内做功66000J

（5）比较功率大小方法 a、做功时间相同，比较做功的多少，在时间相同时，做功越

多功率越大。

b、做功相同时，比较做功时间长短，在做相同多的功，用时

越短，功率越大

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三、堂上练习 四、教学反思 第二课时 一、基础练习

1、有用功：定义：对人们有用的功。公式：W有用＝Gh（提升重物） 2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功；公式：W额= W总－W有用 3、总功： 定义：有用功加额外功或动力所做的功；公式：W总=W有用＋W额=FS 4、机械效率：定义：有用功跟总功的比值。 二、复习内容 1、机械效率：

（1）有用功： 定义：对人们有用的功。

公式：W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额

=ηW总

斜面：W有用= Gh

（2）额外功： 定义：并非我们需要但又不得不做的功

公式：W额= W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组） 斜面：W额=f L

（3）总功： 定义：有用功加额外功或动力所做的功

公式：W总=W有用＋W额=FS= W有用／η 斜面：W总= fL+Gh=FL

（4）机械效率：① 定义：有用功跟总功的比值。

W有用 ② 公式： η= W

总

斜 面： Gh η= FL

定滑轮：

Gh η= FS =

Gh FS = 动滑轮： η= 滑轮组

Gh G

= Fh F Gh G

= F2h 2F

Gh Gh Gη= FS = =

Fnh nF

③有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为60%表 示有用功占总功的60% 。

④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。

通常是减少额外功，如搞好润滑，减轻机械自重；在无法减小额外功的情况下，采用增

大有用功来提高机械效率。例如，在用滑轮组提高重物（不计摩擦）时：

??W有W总?Gh?Gh?W额1?1?W额Gh1?1?G轮hGh1?1G轮 G为提高机械效率，在机械结构一定的情况下，可以采取增加提升物重的办法来实现。 （5）机械效率的测量：

W有用 Gh 原 理： η= W = 总 FS

应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S

器 材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。

步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。 结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有： ①动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。 ②提升重物越重，做的有用功相对就多。 ③ 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。 ④绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。 2、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、堂上练习 四、教学反思 第三课时 一、基础练习

1、动能是物体运动而具有的能，动能的大小决定物体的质量和速度。

2、势能是由于物体被举高或发生弹性形变而具有的能。重力势能的大小由物重和高度决定。弹性势能的大小与物体发生弹性形变的大小等因素有关。 3、机械能是动能和势能的总称。

4、动能和势能可以相互转化，一个物体如果只有动能和势能的相互转化，在转化过程中动能和势能的大小都会改变，但总机械能不变。实际上动能和势能在转化过程中会有一部分能量转化成其它形式的能，虽然总的能量仍然守恒，但机械能减少了。 二、复习内容 1、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