第十一章功和机械能

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1、第十一章功和机械能　　　　笔者仔细研究2013年各地中考试题发现，在《功和机械能》这章内容中，关于做功的判断和计算、功率及其测量、动能和势能及其转化、机械能在生产和生活中的应用等，是考查的重点。主要题型有填空题、选择题、实验探究题。　　与以往的试题相比，今年的试题特点比较突出，具体表现在：1.单纯的知识记忆试题在不断减少，与生活实际和科技发展相联系的试题在逐渐增多。如：涉及功的判断和功的计算题、关于动能和势能的转化问题，大多与生活中的常见现象挂钩，要求大家从新的情景中去分析，寻找突破口；2.源于课本，且高于课本

2、。有些试题涉及了高中的有关知识，但根据所提供的信息，利用所学的知识是可以解决的，重点在于考查大家对知识的迁移能力；3.突出了科学探究和科学素质的培养，重点体现了研究过程和方法。如：关于影响动能和势能大小的因素的探究，在许多省市试题中都有所体现。随着课改的不断深入，可以断定，在以后的中考中，考查知识应用的试题会越来越多，情景新颖的试题也会不断产生。　　（一）考点例析　　考点1做功的判断　　例1.（2013•临沂）下列过程中人对桶做功的是（）　　A．提着桶站立不动19　　B．提着桶水平移动　　C．提着桶

3、站在匀速向上运动的电梯内　　D．提着桶站在匀速水平运动的车厢内　　【解析】提着桶站立不动，人虽然给桶一个向上的力，但桶向上没有移动距离，则人对桶没有做功；提着桶水平移动，人给桶一个向上的力，但桶向上没有移动距离，则人对桶没有做功；提着桶站在匀速向上运动的电梯内，人给桶一个向上的力，桶向上也移动了距离，故人对桶做了功；提着桶站在匀速水平运动的车厢内，人给桶一个向上的力，桶向上没有移动距离，人对桶没有做功。　　【答案】C　　【点评】要判断是否做功，关键是看是否具备做功的两个必要因素，即有力作用在物体上，且物体沿着力

4、的方向移动了距离。　　考点2功率及其比较　　例2.（2013•内江）已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同。现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（）　　A．m1：m2　　B．m1∶m2　　C.m2∶m1　　D.m31∶m3219　　【解析】因为雨滴落到地面前均已做匀速直线运动，所以雨滴受的是平衡力，雨滴受到的阻

5、力为f=mg=kv2，所以雨滴的速度为v=mgk；又因为P=W/t=Fs/t=Fv，所以两雨滴功率之比为P1P2=F1v1F2v2=m1gv1m2gv2=m1v1m2v2=m1•m1gkm2•m2gk=m31m32。　　【答案】D　　【点评】此题主要考查的是同学们对平衡力和功率变形公式的理解和掌握情况。虽然题中涉及同学们在课本中没有见到的问题，但运用已有的知识是可以解决的。故此题来源于课本，但高于课本。解答时，应结合功率公式，找出功率与速度之间的关系，继而得出答案。　　考点3功和功率的计

6、算　　例3.（2013•长沙）2013年长沙体育中考，男生新设引体向上项目。图11?1是引体向上的示意图，小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上。已知小云的质量为60kg，每次引体向上他能将自身重心提高0.4m，则小云每做一次引体向上所做的功为J，整个过程中的平均功率为W。（g取10N/kg）　　图11?1【解析】（1）小云的重力为G=mg=60kg×10N/kg=600N，则小云每一次引体向上所做的功为W=Gh=600N×0.4m=240J；　　（2）小云在半分钟内做的总功为W总=240J×1

7、2=2880J,则做功的平均功率为P=W总/t=2880J/30s=96W。　　【答案】2409619　　【点评】本题考查功和功率的计算，求平均功率时关键是要用总功除以总时间。　　考点4影响动能和势能大小的因素　　例4.（2013•苏州）如图11?2所示的四个实例中，机械能正在减小的是（）　　A.蓄势待发的火箭B.水平匀速飞行的飞机　　C．匀速下降的热气球D．加速上升的飞艇　　图11?2　　【解析】影响动能大小的因素是物体的质量和运动速度，影响重力势能大小的因素是物体的质量和被举高的高度，机械能等于

8、动能和势能之和。图A中，火箭的质量、速度不变，动能不变，由于高度也没有发生变化，重力势能也不变，故机械能不变；图B中，飞机沿着水平方向前进，因高度不变，重力势能不变，匀速飞行时速度不变，动能也不变，故它的机械能也不变；图C中，热气球匀速下降，因高度降低，则重力势能减小，速度不变，则动能不变，故它的机械能减小；图D中，飞艇加速上升，速度和高度都增大了，故它的机械能变大。　　【答案】C