1、 能与能源第一部分 机械功、功率和机械能一、知识条目及考试要求列举能的多种形式（a ）理解功和功率的概念(b)知道功、功率的单位(a)应用功和功率的公式进行简单的计算(c)解释做功伴随能的转化（或转移）(b)从能的传递和转化来说明功率(b)识别动能、重力势能和弹性势能(a)知道动能大小跟质量、速度的定性关系(a)知道重力势能大小跟质量、举高高度的定性关系(a)知道弹性势能大小跟弹性形变的定性关系(a) 举例说出动能和势能的相互转化(a)描述机械能守恒定律(a)利用机械能守恒定律解释简单的现象(b)二、考点分析能量的多种形式能的形式有：机械能、光能、电能、热能、化学能、生物质能等。2.能量的转化
2、自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。消耗能量、利用能量或获得能量的 过程，实质上就是 能量相互转化或转移的过程。能量转化的量度功做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在 力的方向上通过的距离。三种不做功的情形：有力作用在物体上，但物体没有移 动距离；物体由于惯性而运动，但在运 动方向上没有受到力的作用；有力有距离，但力的方向和物体运动方向垂直。【注意】做功的多少跟物体的运动形式无关，跟接触面的粗糙程度无关。科学上规定，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（F 、s 应具备同时性和同体性）单位：1 焦（ J）=1 牛米物体具有做功的本领是因 为它具有能。做
3、功的过程实质上就是能量转化的过程，能的单位也是焦。功率定义：物体在单位时间内完成的功叫功率。物理意义：表示物体做功快慢的物理量。做功越快，功率越大；反之也然。计算公式：P=W/t （定义式）=Fv（推导式）单位：1 瓦（W ）=1 焦/秒机械能动能、势能和机械能机械能势能关系动能重力势能 弹性势能概念 物体由于运动而具有的能 物体由于被举高而具有的能 物体由于发生形变而具有的能决定因素 质量、运动速度 质量、被举高的高度 物体及弹性形变大小联系 （1）机械能=动能+ 势能（2）物体通常具有动能和势能（3）动能和势能可以相互转化动能和势能的转化动能和势能总称为机械能。动能和势能之间可以相互转化。
4、若没有摩擦阻力，动能和势能在相互转化过程中，机械能的总量保持不变。举例：P 90 的 实验。 P92-93 的例子。三、浙江近三年考题 1. 2010 年 5 月，全国蹦床锦标赛在温州举行。比赛2010温 州 中，当运动员从蹦床上起跳后，在空中上升的过程中( )A动能变大，重力势能变小B动能变小，重力势能变小C动能变大，重力势能变大D动能变小，重力势能变大解析：本题考查动能和势能的转化。运动员在空中上升的过程中运动员上升的速度变小，动能变小，在空中的高度升高，所以重力势能变大。本 题主要是找到关键词“起跳后在空中上升的过程中”就迎刃而解了。如果学生审题不清，往往会选错。答案：D2. 如图，两只
5、相同的塑料瓶，分别装有相等质量的2010台 州 水和沙子，从斜面的相同高度同时由静止滚下，结果装水的瓶子会先到达终点。原因是装水的瓶子在下滚过程中，通过克服摩擦做功把势能转化成的_能较少，从而获得较大的动能。解析：塑料瓶滚落过程中重力势能减小，转化成动能和克服摩擦产生的内能。答案：内或热3. 如图，长为 3 米的匀质平板的中点能绕固定的支2010杭 州 点转动，平板与水平地面的夹角为 30，在板上站两个小孩。已知20 千克的甲小孩位于板的中点，30 千克的乙小孩位于板的左端。现两个小孩均以 0.1 米/秒的速度同时向右慢慢移动，_秒时间后平板开始转动；乙同学在这一过程中克服自身重力做功的功率为
6、_瓦。(g10 牛/千克)解析：当杠杆处于平衡状态时杠杆开始转动，根据杠杆的平衡条件：G 甲 l 甲 G 乙 l 乙 ，20 千克10 牛/千克l 甲 30 千克10 牛/ 千克(1.5 米l 甲 )，得 l 甲 0.9 米，所以当甲、乙都走 0.9 米时杠杆开始转动，甲、乙走的时间为 ts /v0.9 米/(0.1 米/秒)9 秒。乙小孩在这一过程中上升的高度为 0.45 米，PW/tGh/tmgh/t30 千克10牛/千克0.45 米/9 秒15 瓦。答案：9 154. 一轻质杆支于水平的转轴上，可绕轴在竖直面上2009绍 兴 自由转动(杆的质量和杆与转轴间摩擦不计 )，当杆左右两端固定质
7、量分别为 m 和 M(mM)两金属球时，杆恰好在水平位置平衡，如图。现把转轴位置从 O 向右移到 O处，在杆转动到竖直位置前，下列说法正确的是( )AP 球：下降，动能增加、势能减少 B P 球：上升，动能增加、势能增加C Q 球：下降，动能增加、势能减少 DQ 球：上升，动能增加、势能减少5. 庆“六一”趣味运动会中，小敏和小王分别把图2008绍 兴 甲中三个质量均为 1 千克、边长为 30 厘米的均质正方体泡沫塑料块按图乙堆叠起来。小敏和小王叠起这堆正方体泡沫塑料块，每人至少要做功_焦。比赛中小敏快于小王完成堆叠，则堆叠过程中小敏做功的功率_(选填“大于” “等于”或“小于”) 小王。解析
8、：本题考查功和功率的计算。泡沫塑料块受到的重力：Gmg1 千克10 牛/千克10 牛；2 放到 1 上面，重心升高H1 30 厘米0.3 米；3 放到 2 上，其重心升高 H260 厘米0.6 米。每人至少做功：WGH 1GH 210 牛0.3 米10 牛0.6 米9 焦。因为功率 PW/t，而小敏和小王所做功相等，由于小敏快，用时短，所以小敏功率大于小王。答案：9 大于6. 如图所示的链球、铅球、铁饼和标枪都是奥运会2008杭 州 田径项目，当把这些物体斜向上抛出后，不计空气阻力，则这些物体从被抛出到落地的过程中( )A物体的动能一定增大，重力势能一定减小B物体的动能一直减小，重力势能一直增
9、大C物体的动能先减小后增大，重力势能先增大后减小D物体的动能先增大后减小，重力势能先减小后增大解析：链球、铅球、 铁饼和标枪等投掷项目，都是先把人的化学能转换为物体的动能。当物体离开手后，物体运动的越来越高，物体的动能转化为势能，所以动能减小势能增加；然后当物体到达最高点后继续运动，物体的势能转化为动能，所以势能减小动能增加。答案：C能与能源第二部分 简单机械一、知识条目及考试要求认识杠杆的五要素(a)绘制杠杆的动力臂和阻力臂图示(b)概述杠杆的平衡条件(b)使用杠杆的平衡条件解决简单的问题(c)举例说出人体中的杠杆(a) 辨认定滑轮、动滑轮和滑轮组(a)知道定滑轮、动滑轮、滑轮组（限于两个滑
10、轮的滑轮组）的特点(a) 使用滑轮组（限于两个滑轮的滑轮组）解决简单的问题(b)二、考点精析简单机械：一切用来改变力的大小和方向的装置。如杠杆、滑轮、斜面等。杠杆概念：一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒。它可直的，也可弯的。杠杆五要素：支点（杠杆 转动时不发生移动的固定点，可在中部，也可在两端 ）；力臂：支点 到力的作用 线的垂直距离。动力、阻力。杠杆的平衡状态：匀速转动状态或静止状态。杠杆的平衡条件：F 1l1=F2l2实际生活中杠杆的分析种类 力臂关系 力的关系 特点 举例省力杠杆 l1 l 2 F1 F 2 省力、费距离 铡刀、羊角锤、起子等费力杠杆 l1 l 2 F1 F 2 费力
11、、省距离 镊子、理发剪刀等等臂杠杆 l1 l 2 F1 F 2 不省力也不费力 天平、定滑轮等实验：研究杠杆的平衡条件杠杆的调节：为了便于直接从杠杆上读出力臂的大小，应将杠杆调至水平位置平衡。 实验数据的记录及处理。实验结论：动力动力臂= 阻力阻力臂。滑轮项目 定滑轮 动滑轮 滑轮组概念 转轴固定不动的滑轮 转轴与重物一起移动的滑轮 定滑轮和动滑轮组合在一起作用 可以改变力的方向，不能省力 不改变力的方向，能省一半力 可省力，也可改变力的方向，但一定不省功实质或规律等臂杠杆 动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆 重物和动滑轮的总重由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重的几分之一。有用功、额外功、总功
12、和机械效率名称 有用功 额外功 总功 机械效率概念 必需要做的功 虽然不需要但又不得不做的功 有用功与额外功的总和 有用功跟总功的比值联系 （1（ 总功=有用功+额外功（2（ 机械效率=有用功/总功三、精讲例题例题 1 在图下图中，拉力 F 作用在杠杆 AC 的中点 B 上，AC=1.2 米，这时重力 G 的力臂是 米；如果重力为 10 牛，则拉力是 牛。例题 2 下列工具或仪器中，属于等臂杠杆的是（ ） 。图 13-6A钳子 B.镊子 C.天平 D.瓶盖起子例题 3 如图 13-9 所示，滑轮怎样绕线时最省力，画出绕线图来。【分析】把绳的一端系在动滑轮框子的钩上，再把绳先后绕过定滑轮和动滑轮
13、，如图 13-10 所示。这种绕线方法最省力。四、浙江近三年考题1. 如图所示为一种树木扶正器。将扶正器的 B 端放2010舟 山 在地面上，通过收紧带与树根部 C 保持一定距离。A 端固定在树干上，利用液压装置产生一个推动树干的力，那么，在扶正到如图位置时，树干 A 点( )A受到沿 BA 方向的推力B受到垂直于 AB 方向的推力C所受推力的力臂为 ABD所受推力的力臂为 BC解析：从图中可看出 AC 相当于一个杠杆，C 端为固定点，在 A端施加沿 BA 方向的力使树木竖直。答案：A2. 为了寻找“手臂上的杠杆”做了如下实验，小明2010嘉 兴 右手拿着书，先让手下垂，左手掌贴着右上臂的前部
14、(肱二头肌) ，将右下臂慢慢抬起到水平位置，他感觉到右上臂的肱二头肌越来越紧张。请你结合如图所示，利用杠杆原理解释产生这一现象的主要原因_解析：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，拿书的右下臂在慢慢抬起到水平位置的过程中，阻力臂越来越大( 阻力不变)，依据杠杆平衡条件可知，动力需越来越大(动力臂不变 )。答案：由于阻力臂越来越大，动力就越来越大(只要能答出“阻力臂越来越大”即可)3. 俗话说“小小秤砣压千斤” ，这可以根据杠杆平衡2008衢 州 条件来解释。只要秤砣对秤杆作用的力臂比所挂物对秤杆作用的力臂_(选填“大得多”或“小得多 ”)，那么“小小秤砣压千斤”是完全可以实现的。解析：秤杆应用的
15、是杠杆平衡原理。根据 G1l1G 2l2 可知秤砣比所挂物体轻得多的情况下，要求秤砣对秤杆的力臂比所挂物对秤杆作用的力臂大得多。答案：大得多4. 在海南举办的大力士比赛中，有一个项目是把车轮推上台阶下面把车2009金 华 轮推上台阶的四种方法，推力的作用点相同，推力的方向不同，如图所示，则哪一种推法最省力( )解析：本题主要考查力臂的画法。首先判断支点在台阶转 角处，然后 连接支点和力的作用点引一条直线，当力的方向和 这条直线垂直时，力臂最大，也最省力。答案：C能与能源第三部分 物体的内能、核能和能量守恒一、知识条目及考试要求知道克服摩擦做功与物体内能改变的关系(a) 知道做功和热传递是改变内
16、能的两种途径(a)知道在热传递过程中用热量来量度内能的变化(a)举例说出化学能与内能的转化(a)说明生物体和人体能量来源及其转化(b) 知道热量的计算和燃料的热值(a)改 说明人体能量来源及转化(a)知道裂变、聚变、链式反应、热核反应(a)知道放射性及其应用(a)知道核电站是利用核裂变的原理来工作的(a)举例说出能量的转化与守恒定律和能量的转化与传递有一定的方向性(a)通过对能量转化与守恒定律发现史的学习，领悟科学思想和科学精神(c)知道能源的分类并列举各类能源的特点(a)改 知道提高能量利用效率和节能的关系(a)举例说出太阳是地球生命活动所需能量的最主要来源(a)描述世界和我国的能源状况(a
17、)知道能源的利用与人类生存和社会发展的关系(a)知道提高效率和节能的关系(a)树立提高效率的意识(c)知道过度开发不可再生能源带来的社会问题(a)知道能源合理利用和开发与可持续发展战略的关系(a)二、考点精析物体的内能热运动：物体内部大量粒子的无规则运动。热运动跟温度有关，温度越高，热运动越剧烈。 （扩散现象可以说明）内能：物体内部大量做热运动的粒子所具有的能，俗称热能。一切物体都具有内能，物体温度升高，内能变大。【注意】温度、热量、内能涵义的区别：温度是物体的冷热程度；内能是物体内部大量粒子做无规则运动时所具有的能；热量是物体吸收或放出内能的多少。物体温度升高，内能一定增加，但不一定吸热；物体吸收热量，物体内能增加，温度不一定升高，如晶体熔化。改变内能的方法做功： 对物体做功，物体的内能增加；物体对外做功，本身的内能减
