人教版专题13 功和机械能（讲练）（解析版）-2022年中考一轮复习讲练测.docx

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专题13 功和机械能（讲练）（解析版）
1.了解：功与功率的单位；机械能概念。
2.会：计算功的大小；计算功率；解释生活中利用动能或势能的现象。
3.理解：功的概念；功与速度的关系；动能和势能的概念。
4.掌握：功率的概念；影响物体动能和势能大小的因素；机械能守恒定律。
一、思维导图
二、知识梳理
知识点一：功
1.功的定义：一个力作用在物体上，使物体在 力的方向上通过一段 距离 ，这个力就对物体做了功。
2.功的公式：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：。
3.功的单位：国际单位制中，功的单位是：焦耳，符号是J，1J= 1N·m 。
4.功的公式的应用：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），不是力和力臂的乘积（牛·米，力臂单位不能写成“焦”）。
要点诠释：
（1）理解判断的依据：
依据：做功的两个必要因素。
重点：抓住力作用在物体上是否有“成效”。
（2）明白不做功的三种情况：
A. 物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”。
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B. 物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动)，此情况叫“不劳无功”。
C. 物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动)，此情况叫“垂直无功”。
（3）在分析做功情况时还应注意以下几点：
A. 当物体的受力方向与运动方向不垂直时，这个力就要做功。
B. 一个物体同时受几个力的作用时，有一些力做了功，有些力没有做功，因此讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功。
C. 什么叫物体克服阻力做功：若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用，我们通常说物体克服阻力F做了功。
比如：在竖直向上，物体克服重力做功，功的大小为W＝Gh；在水平方向上，物体克服摩擦力做功，功的大小为W＝fs。
（4）有力才有可能做功，没有力根本不做功。
（5）F与s的方向应在同一直线上（初中要求）（比如一个人提着一重物G，从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶，此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长，而是从山脚到山顶的高。）
（6）做功的多少，由W＝Fs决定，而与物体的运动形式无关。
知识点二：功率
1.定义：单位时间里完成的功；或说成：单位时间内力作做的功。
2.功率的物理意义：功率是表示力做功快慢的物理量；即单位时间内完成的功。
3.公式：。
4.单位：在国际单位制中，功率单位是瓦特，符号是 W 。常用单位还有千瓦（kW）、马力。
换算关系：。
5.功率公式的解释：
（1）物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积，即。
（2）利用该公式时要注意：拉力F必须是恒力，且物体运动的速度应不变；v的单位必须用m/s，这样算出的功率单位才是W；速度v跟拉力F必须对应，即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。
要点诠释：
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（1） 注意区别功与功率：功率与功是两个不同的物理量，“功”表示做功的“多少”，而“功率”则表示做功的“快慢”，“多少”与“快慢”的意义不一样，只有在做功时间相同时，做功多的就做功快；否则，做功多，不一定做功就快，即“功率”不一定就大，也就是说:功率与功和时间两个因素有关。
（2）由P＝W/t变形为P＝F·v可知：功率一定时，力F与速度v成反比。
（3）将上述归纳：
功（W）
功率（P）
概念
当一个力作用在物体上，物体在这个力作用下通过一段距离。这个力对物体做了功
功与做功所用时间之比
单位
功的单位是力的单位与距离的单位的乘积牛·米，也叫焦耳。1J=1N·m。
功率的单位也是复合单位，焦/秒，叫做瓦特。1W=1J/S
计算
W=Fs
其它
以下三种情况力对物体不做功：
（1）“不劳无功”，物体通过了距离，但没有力作用在物体上；
（2）“不动无功”有力作用在物体上，物体静止不动，没有通过距离；
（3）“劳而无功”，有力作用在物体上，物体也通过了距离，但力的方向和通过的距离方向互相垂直，沿力方向上物体没有通过距离。
比较做功快慢的方法有：
（1）比较相同时间内做的功，做功多的做功快；
（2）比较做相同的功所用时间，所用时间少的做功快；
（3）比较功和时间的比值，比值大的做功快。
知识点三：动能
1.什么是动能：物体由于运动而具有的能。如图所示，物体都具有动能。