功和機械能
教學案例(一)[考點各個擊破] 考點1功、功率的概念。 考點歸納 1、做功的兩個必要因素是:作用在物體上的力和物體在力的方向上通過的距離。 2、功率的物理意義是表示物體做功快慢,單位是物體在單位時間內做的功。 考點探究 [例1] (08臨沂市)兩名舉重運動員,甲比乙高,如果他們舉起相同質量的杠鈴所用的時間相等,如圖所示,則( ) a.甲運動員做功較多,功率較小 b.甲運動員做功較多,功率較大 c.甲運動員做功較多,他們的功率相等 d.甲、乙運動員做功相等,功率相等【解析】甲、乙運動員所舉的杠鈴的質量相等,即重力也是相等的,而甲舉高的高度大,所以做功多,做功所用的時間相等,所以甲的功率大。【答案】b【點撥】綜合運用做功的兩個必要因素和功率的概念。[例2] (08淄博市)戶外探險、攀巖是當今許多青年朋友喜歡的運動方式,所謂攀巖也就是人們借助于巖壁上的某些支撐點通過手腳并用的方式攀上巖壁的運動。在某次室內攀巖比賽中,質量為60kg的小王同學在20s內攀上高為15m的豎直巖壁,取得了很好的成績。請問:(g=10n/kg) (1)小王同學攀巖的速度是多少? (2)小王攀巖過程中至少做多少功?功率多大? (3)根據你所學過的物理知識,在訓練和比賽中怎樣做才能取得好成績?(答出兩點即可) 解析:將功和功率這一部分知識點運用生活實際,但是萬變不離其宗,選擇好公式正確的代入單位,這是解決問題的關鍵。 答案:(1)υ=s/t=15m/20s=0.75m/s(2)g=mg=60kg×10n/kg=600n w=fs=gh=600n×15m=9×103j p=w/t=9×103j/20s=450w (3)減輕體重 加強體能訓練 穿(戴)防滑鞋(手套) 輕裝上陣等點撥:見解析。考點應用1、(08荊州市)粗糙水平面上有一個重為100n的物體,用10n的水平推力使其以3m/s的速度沿力的方向勻速運動了10s,則此過程中( )a.重力做了3000j的功 b.推力的功率為30w
c.推力做了1000j的功 d.摩擦力為100n答案:b點撥:沒有在重力的方向上移動距離,所以重力沒有做功,根據公式w=fs=10n×30m=300j,勻速運動時摩擦力的大小等于推力10n。2、(08常州市)中考體育跳繩項目測試中,小明同學在lmin內跳了120次,則他跳繩時的功率大約是( ) a. 0. 5 w b. 5 w c. 50w d. 500 w 答案:d點撥:這是一道估測題,需要估測的物理量有小明的體重、一次所跳的高度計算出一次克服重力所做的功,算出120次做的總功,然后根據公式p=w/t。 3、(08無錫市)如圖所示,用10n的水平推力推著重為60n的物體沿水平方向做直線運動。若推力對物體做了60j的功,則在這一過程中( ) a.物體一定受到10n的摩擦力 b.重力做的功一定為360j c.物體一定運動了lm d.物體一定運動了6m 答案:d