江苏省大丰市中考物理 第22课时 功 功率 机械效率复习课件.ppt

第十章简单机械和功 第22课时功功率机械效率 1 初步了解利用斜面可以省力 2 知道功的概念 了解功是能量转化的量度 3 理解功率的概念 4 理解机械效率的概念 5 知道有用功 额外功 总功的概念 6 会测量简单机械的机械效率 课时目标 知识梳理 对物体做功的两个必要条件 一是 二是 2 功的计算公式是 功的基本单位是 1j 3 功率是表示物体做功 的物理量 时间内完成的功叫作功率 4 功率的公式 p 功率与速度的关系是p 5 功率的基本单位是 其他常用单位还有 等 6 总功 有用功和额外功之间的关系是 这个关系式表明 使用任何机械都不能省 7 在物理学中将 与 的比值叫作机械效率 用公式表示为 8 对于实际机械 由于 的存在 总有w有用 w总 因此机械效率总 100 9 影响滑轮组机械效率的因素有 物体要受到力的作用 在力的方向上通过一定的距离 物体要 w fs 焦耳 j 1n m 快慢 单位 fv 瓦特 w 千瓦 kw 兆瓦 mw w总 w有用 w额外 功 有用功 总功 额外功 小于 物体的重力 动滑轮的重力 摩擦 考点一功 1 小龙背着质量为25kg的实验器材从实验楼的一楼上到三楼 又沿走廊水平走了5m到实验室 每层楼高3m 小龙对实验器材做功 j 若在搬运实验器材的整个过程中 小龙总共做功4500j 则小龙自身的质量是 kg g取10n kg 1500 典例设计 2 2017 海安一模 如图所示 我国著名举重运动员张湘祥在2s内将放置在水平地面上的质量为100kg的杠铃举过头顶 已知杠铃的直径是40cm 由图可估算在此过程中该运动员举杠铃做的功最接近于 a 1400jb 1600jc 1800jd 2000j 50 c 考点二功率 3 2017 连云港 如图所示 一物体在水平向右的拉力f1作用下以1m s速度在水平地面上匀速运动了10m 拉力f1所做的功为w1 功率为p1 若该物体在水平向右的拉力f2作用下以2m s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m 拉力f2所做的功为w2 功率为p2 则w1 w2 p1 p2 典例设计 4 2017 江阴一模 随着人们生活水平不断提高 小龙家最近也买了辆轿车 若轿车以90kw的恒定功率启动做直线运动 运动过程中受到的阻力不变 运动的速度v与时间t的关系如图乙所示 则经过10s轿车发动机所做的功是 j 当牵引力为 n时轿车能保持匀速直线运动 9 105 典例设计 5 一位同学用20s 从一楼走到三楼 他上楼时的功率可能是 a 1 5wb 15wc 150wd 1500w 3 103 c 考点三机械效率 6 把重力为600n的物体从底端匀速推到斜面顶端 斜面长为3m 高为0 9m 实际推力为300n 如图所示 那么物体与斜面之间的摩擦力是 n 斜面的机械效率是 典例设计 120 60 典例设计 7 如图所示 一根均匀的细木棒oc oa oc b为oc的中点 在c点施力将挂在a点的重力为180n的物体匀速提升0 2m 木棒的机械效率为90 这里的木棒是一种简单机械 称为 提升该物体做的有用功是 j 木棒重为 n 不计摩擦 杠杆 36 10 8 2017 孝感 用四个完全相同的滑轮 组装成两套滑轮组 用他们匀速提升同一物体时 其拉力分别为f1 f2 滑轮组的机械效率分别为 1 2 如图所示 不计绳重和摩擦 下列选项正确的是 a f1 f2 1 2b f1 f2 1 2c f1 2d f1 f2 1 2 典例设计 d 1 货物的重力g mg 45kg 10n kg 450n 有用功w有用 gh 450n 2m 900j 2 拉力做的总功w总 pt 120w 10s 1200j 滑轮组的机械效率 100 100 75 3 由图可知n 3 已知额外功占总功的20 则此时的机械效率 1 20 80 此时的机械效率 100 100 100 100 所以提升货物的重力g nf 80 3 300n 720n 9 2017 南通 工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m 此过程中拉力的功率为120w 求 g取10n kg 1 有用功 2 滑轮组的机械效率 若工人用此装置匀速提升其他货物 测得拉力大小为300n 额外功占总功的20 工人提升货物的重 典例设计 1 2017 兰州 某同学在10s内做了5个 引体向上 他的质量为60kg 每次上升的高度为40cm 该同学做一次 引体向上 克服重力做的功是 j 10s内做功的功率为 w g取10n kg 当堂反馈 240 120 2 一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶 其电动机的输出功率为120kw 速度为36km h 共行驶10min 其电动机做功为 j 公交车的牵引力为 n 7 2 107 1 2 104 3 2017 巴中 如图所示 已知物体a和动滑轮的总重为200n 当物体a匀速上升高度为1m时 绳子自由端移动的距离为 m 人对绳子的拉力为 n 拉力所做的功为 j 若机械效率为80 则物体a的重力为 n 绳子与滑轮的摩擦力 空气阻力忽略不计 当堂反馈 200 2 100 160 4 2017 巴彦淖尔 如图所示 水平地面g点两侧粗糙程度不同 物体一直受到沿水平方向5n的拉力f 物体经过e点开始计时 每经过相同时间 用虚线框记录物体的位置 物体在eg段做匀速直线运动 则 a 物体在ef段的速度大于gh段的速度b 物体在gk段受到的摩擦力等于5nc 拉力f在ef段所做的功大于在gh段所做的功d 拉力f在ef段的功率小于在gk段的功率 当堂反馈 d 5 2017 襄阳 质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼 滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙 机械中摩擦力及绳重忽略不计 g取10n kg 1 影响滑轮组机械效率的因素之一是 2 若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m 作用在钢绳上的拉力为400n 求拉力的功率 3 求动滑轮受到的重力 4 该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时 此滑轮组机械效率最大值是多少 精确到0 1 当堂反馈 物重 由图可知 n 3 则绳端移动的距离s nh 3 6m 18m 拉力做的功w fs 400n 18m 7200j 拉力的功率p 120w 3 由图乙可知 物重g 300n时 滑轮组的机械效率 60 因机械中摩擦力及绳重忽略不计 克服物重做的功为有用功 克服动滑轮重力和物重做的功为总功 所以 滑轮组的机械效率 100 100 100 100 60 解得g动 200n 4 已知