孟丹
功是中考重點(diǎn)考查的知識(shí)點(diǎn),中考常考查其與浮力、壓強(qiáng)、簡(jiǎn)單機(jī)械等知識(shí)的綜合運(yùn)用,所占分值較大。為提升同學(xué)們的核心素養(yǎng),下面通過考點(diǎn)速覽和應(yīng)用提升兩個(gè)環(huán)節(jié)加以突破。
[考點(diǎn)速覽]
考點(diǎn)1:功的認(rèn)識(shí)
(1)功的概念:如果一個(gè)力作用在物體上,物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離,就說這個(gè)力做了功。
(2)功包含的兩個(gè)必要因素:一是作用在物體上的力;二是物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)的距離。
(3)不做功的情況有以下三種:
①物體沒有受到力的作用,由于慣性而通過一段距離,即F = 0。(“不勞無功”)
②物體受到力的作用,但沒有移動(dòng)距離,即s = 0。(“勞而無功”)
③物體受到力的作用,但運(yùn)動(dòng)方向始終與該力方向垂直,即F⊥s。(“勞而無功”)
考點(diǎn)2:功的計(jì)算
(1)功等于力與力的方向上移動(dòng)的距離的乘積,即:功 = 力 × 力的方向上移動(dòng)的距離。若用W表示功,F(xiàn)表示力,s表示在力的方向上移動(dòng)的距離,則功的計(jì)算公式為:W = Fs。
(2)應(yīng)用功的計(jì)算公式時(shí),必須注意以下三點(diǎn):
①明確是哪個(gè)力對(duì)物體做功,或者哪個(gè)施力物體對(duì)哪個(gè)受力物體做功。
②公式W = Fs中的F是作用在物體上的力,s是物體在力F的方向上移動(dòng)的距離。
③F是使物體沿力F的方向移動(dòng)距離s的過程中,始終作用在物體上的力,它的大小和方向都是不變的。
(3)功的單位
在國(guó)際單位制中,力的單位是牛(N),距離的單位是米(m)。功的單位是?!っ祝∟·m),用專門的名稱“焦耳”來表示,簡(jiǎn)稱焦,符號(hào)是J,即1 J = 1 N·m。
[應(yīng)用提升]
1.(2022·江蘇·連云港)2022年北京冬奧會(huì)上智能設(shè)備廣泛應(yīng)用,一款智能送餐機(jī)器人的重力是500 N,如果機(jī)器人在水平路面上以0.8 m/s的速度沿直線勻速運(yùn)動(dòng)50 m,它所受到的阻力為60 N。機(jī)器人的重力做功_________J,牽引力對(duì)機(jī)器人做功_________J。
2.(2021·內(nèi)蒙古·赤峰)某小汽車在平直公路上行駛的45 s內(nèi),其速度v與時(shí)間t、動(dòng)力F與時(shí)間t的關(guān)系圖象分別如圖1、圖2所示,已知前10 s內(nèi)小汽車運(yùn)動(dòng)的路程為100 m。求:
(1)前10 s內(nèi)小汽車運(yùn)動(dòng)的平均速度是_________m/s;
(2)小汽車在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段通過的路程是_________m;
(3)整個(gè)過程動(dòng)力F做的總功是_________J。
答案:1. 030002. (1)10(2)700(3)1.1 × 106
(作者單位:沈陽(yáng)市南昌初級(jí)中學(xué))
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·提升版2023年6期