湖北省十堰市竹山县茂华中学八年级物理下册 第十一章 功和机械能复习课件 （新版）新人教版.ppt

功和机械能的复习 考点1 功 考点2 机械效率 考点3 功率 考点4 机械能 功和机械能 回忆 功和机械能这一章知识 总结 力学里做功包括两个必要因素 一是 二是物体在 有力无距离 劳而无功 基础点拨 有距离无力 不劳无功 力和距离垂直 垂直无功 作用在物体上的力 这个力的方向上通过的距离 1 判断下面三种情况是否做功 一 功 2 功的计算 力学里功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的 公式 w 功的单位 3 功的原理 使用任何机械都 理想机械w总 w有 提升物体时 fs 非理想机械 w总 w有 j fs gh 不省功 乘积 二 机械效率1 有用功 额外功 总功的概念 1 有用功 为达目的而做的对人们的功 w有 2 额外功 为达目的 并非我们需要而又做的功 w额 3 总功 有用功和额外功 w总 w有 w额 有用 不得不 之和 2 机械效率 1 定义 2 公式 3 机械效率常用百分数表示 没有单位 由于机械总会做一些额外功 因此 机械效率总1 4 机械效率的 可变性 根据公式 有用功一定时 减少功可以提高机械效率 如 减小机械自重 减小机件间的摩擦 额外功一定时 增大功可以提高机械效率 如 同一机械 增大物重 有用功跟总功的比值 额外功 有用功 5 机械效率的计算 平移物体 提升物体 提升物体 提升物体 w有 fs物 w总 fs w有 gh w总 fs绳 w有 gh w有 gh w总 fs w总 fs 例题1 如图所示 斜面长5m 高1m 工人用沿斜面方向400n的力把重1600n的集装箱匀速推到车上 对集装箱做的有用功是 j 斜面的机械效率是 1600 80 典例探究 例题2 2012 自贡 如图所示 用滑轮组提升重物时 重800n的物体在10s内匀速上升了1m 已知拉绳子的力f为500n 则提升重物的过程中 a 绳子自由端被拉下3mb 做的有用功是500jc 做的总功为900jd 滑轮组的机械效率是80 s nh 2 1m 2m d w有 f物h gh 800n 1m 800j w总 fs 500n 2m 1000j 例题3 2012乐山 如图所示 在50n的水平拉力f作用下 重800n的物体沿水平地面做匀速直线运动 物体与地面间滑动摩擦力为120n 则滑轮组的机械效率为 若绳子自由端向前移动的速度为0 6m s 则物体在1min内移动的距离为m s绳 0 6m s 60s 36m s物 0 2m s 60s 12m 80 12 或 解析 例题4 如图所示滑轮组 物体浸没在水中 已知物重400n 重物的体积为5dm3 拉力做的总功为900j 物体上升的距离是2m 物体不出水面 不计绳重和摩擦 g取10n kg 求机械效率 77 78 w有用 w总 滑轮组对物体所做的功 从滑轮组直接对物体施加的力处入手 动力对滑轮组所做的功 从动力一般为人手处入手 以滑轮组为例总结机械效率 6 机械效率的测量 g h f s g h f s 弹簧秤 刻度尺 弹簧秤 刻度尺 匀速 匀速 g动h fs 动滑轮 物重 倾斜 粗糙 低 高 高 动滑轮 摩擦 光滑 倾斜 物重 三 功率1 定义 2 物理意义 表示做功的物理量 3 公式 导出公式 推导 4 单位 1w 1j s 某机器功率6kw 表示 该机器 四 机械能1 能量 一个物体 我们就说这个物体具有能量 物体单位时间内完成的功 快慢 w 1s内做功6000j 能够对外做功 2 知识结构 动能 定义 物体由于而具有的能 影响因素 重力势能 定义 物体由于而具有的能 影响因素 弹性势能 定义 物体由于发生而具有的能 定义 和统称机械能 单位 机械能及其转化 动能和势能的相互转化 机械能守恒定律 只有动能和势能的相互转化时 机械能的总量 影响因素 的程度 势能 机械能 保持不变 运动 质量 速度 被举高 质量 高度 弹性形变 弹性形变 动能 势能 j 例5 某人用20n的力将重为15n的球推出去后 球在地面上滚动了10m后停下来 这个人对球所做的功为 a 0jb 200jc 150jd 条件不足 无法计算 典例探究 d 例6 2010 宁波 如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景 铅球离手后 在空中飞行过程中动能ek随时间t变化的曲线最接近的是 a b c d a 1 用质量不同的a b两个小球 ma mb 碰撞静止在同一水平面上的纸盒 实验中控制小球的高度相同 是为了控制两球到达底端时相同 实验中通过观察纸盒被推动的距离的大小 可以比较a b两个小球的的大小 2 将 甲 与 乙 两实验比较可知 小球动能的大小与小球的有关 将 甲 与 丙 两实验比较可知 小球动能的大小与小球的有关 3 本次实验采用物理最常用的一种实验方法是 例7 2012 娄底 如图所示 是探究 动能的大小与哪些因素有关 的实验 控制变量法 质量 速度 动能 速度 知识要点 功 1 两个必要因素 2 功的计算 3 功的原理 机械效率 1 有用功 额外功 总功 2 机械效率 功率 1 定义 2 物理意义 1 动能 势能的概念及影响因素 定义 公式 机械效率的计算 机械效率的测量 机械能 2 动能和势能的相互转化 3 机械能守恒条件 杠杆 滑轮组 斜面 滑轮组 斜面 3 公式 单位 功和机械能 1 2012 呼和浩特 如图所示 用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物 不计摩擦和绳重 在物体匀速上升的过程中 a 甲图省力 机械效率甲图大b 甲图省力 机械效率一样大c 乙图省力 机械效率乙图大d 乙图省力 机械效率一样大 w额 g动h b 有用功和额外功都相同 所以 也一样大 有效训练 例题2 如图所示 用40n的拉力使物体匀速上升 不计绳重和摩擦 此时整个装置的机械效率是75 求 1 物体的重力是多少 2 若物体的重力变为150n 绳的拉力又是多少 3 机械效率又是多少 1 由题可知物体承担物重的绳子的段数为3 则s绳 nh物由得 g物1 n 1f拉 3 75 40n 90n 2 若不计绳重和摩擦 f 1 n g物1 g动 则 g动 nf拉1 g物1 3 40n 90n 30n 当提升150n的重物时 则f拉2 1 n g物2 g动 1 3 150n 30n 60n 150n 150n 30n 83 33 解 例题3 如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图 已知货物的质量为600kg 所受轨道的摩擦力为其重力的0 1倍 滑轮组的机械效率为75 若人以0 5m s的速度匀速前行 经100s将货物拉出仓库 求过程中 1 人做的有用功为多大 2 人的拉力为多大 3 人拉力的功率为多大 g取10n kg 解 w有用 fs物代入数据得 w有用 1 5 104j 代入数据得 f 400n p 或p fv代入数据得 p 200w 4 2012昆明 商场电动扶梯载着顾客匀速向上运动的过程中 顾客的动能 势能 选变大 变小或不变 不变 变大 5 小芳在3s内将重为60n的哑铃举高2m后 在空中停留了3s 则此人前3s内的功率为 w 后3s内的功率为 w 6s内的功率为 w 6 如图所示的滑轮组 小李用750n的拉力将重为1200n的物体在10s内匀速提高2m 不考虑绳重及摩擦 求 1 拉力做的功和功率 2 滑轮组的机械效率 3 若用此滑轮组提升重900n的物体 机械效率是多少 7 2012 丹东 如图所示 用弹簧测力计沿粗糙斜面匀速向上拉动木块 由图中数据可知 弹簧测力计示数为n 斜面的机械效率为 若将图中的斜面变陡 则该斜面的机械效率将 选填 变大 变小 或 不变 6 83 3 变大 8 2012 连云港 一个人先后用同样大小的力f将不同质量的物体分别在光滑水平面 粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s 如图所示 该力在这三个过程中所做的功分别为w1 w2 w3 关于它们之间的大小关系说法正确的是 a w1 w2 w3b w1 w2 w3c w1 w2 w3d w1 w2 w3 w fsf和s都相同 所以w也相同 c 9 2012 仙桃 如图 重为12n的物体a放在足够长的水平桌面上 通过轻质细绳与滑轮相连 不计绳与滑轮间的摩擦及动滑轮重 重为6n的物体b通过滑轮拉动物体a向右作匀速直线运动 一段时间后 物体b接触地面 a继续向右运动的过程中 物体a受到的摩擦力为n 物体a的动能将 选填 变大 不变 或 变小 3n 变小 10 2011 直升 如图 小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体 已知物体重1200n 密度为1 6 103kg m3 物体完全出水后 牵引车作用在绳子上的拉力为550n 若不计摩擦 绳重及水的阻力 g取10n kg 问