中考物理 第一部分 第九单元 第1讲 功 功率 机械效率复习课件.ppt

第九单元 功和机械能 第1讲功功率机械效率 一 功1 做功 物体在力的方向上移动了 就说这个力做了功 2 做功的两个必要因素 一个是作用在物体上的 另一个是物体在这个力的方向上 距离 力 移动了距离 3 功的计算 w fs 焦耳 j 1 功的定义 在物理学中 把力与在力的方向上移动的距 离的乘积叫做功 距离 力 不省功 2 功的定义式 4 功的单位 简称焦 符号是 1j 1n m 5 功的原理 人们使用机械时 省力必然费 省距离必然费 也就是使用任何机械都 二 机械效率及各种功1 有用功 1 定义 对人们有用的功 一般指克服物体重力做的功 2 计算公式 w有用 gh mgh 2 额外功 1 定义 对人们无用但不得不做的功 一般指人对动滑轮 绳子及克服摩擦力做的功 2 计算公式 w额外 w总 w有用 3 总功 1 定义 有用功和额外功之和 一般拉力做的功为总功 2 计算公式 w总 fs 4 机械效率 1 定义 有用功跟总功的比值 2 公式 3 任何机械的机械效率都小于100 fnh 三 功率1 定义 物体在 所做的功 叫做功率 2 公式 单位时间内 3 单位 简称瓦 符号是w 其他单位 千瓦 符号是kw 瓦特 fv 单位换算 1w 1j s 1kw 103w 4 推导式 当物体在力f的作用下 以速度v做匀速直线时 f与v成 反比 1 如图所示 四种情况中 人对物体做功的是 b 举着杠铃原地不动d 推着小车前进 a 提着桶在水平地面上匀速前进c 用力搬石头但没有搬动答案 d 2 在水平地面上 用50n的水平拉力拉重为100n的小车 使小车沿水平方向前进了5m 这时拉力所做的功是 b 250jd 0j a 50jc 750j答案 b 3 某实验小组分别用如图9 1 1所示的甲 乙两个滑轮组 每个滑轮重相同 匀速提起相同的重物 不计绳重及摩擦 下列说法 正确的是 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 机械效率一样大 图9 1 1 d 乙图省力 机械效率乙图大答案 c 4 小明的体重是500 若他用20s的时间登上6m高的楼房 克服自身重力做功为 j 登楼的功率是 w 答案 n3000 150 考点1 功 1 不做功的三种情况 1 物体受力的作用 但没有移动 如小明用力搬石头没搬动 2 物体不受力的作用 由于惯性移动了一段距离 如足球飞出后 人对足球无作用力 对足球不做功 3 物体受力作用 也移动了 但移动的距离与力的方向垂直 如提水时水平前进 人对水桶不做功 2 功的计算 1 使用w fs计算功时 一定要考虑清楚哪一段距离s是 在这个力f的方向上移动的距离 2 计算时单位必须统一 例1 2014年广安 某工人在水平地面上 用100n的水平推力推动重为500n的物体匀速直线前行了2m 则该物体受到的摩擦力是 n 此过程中重力做的功为 j 思路点拨 根据物体的运动状态是匀速直线运动说明受平衡力作用 根据二力平衡求解 重力做功多少根据重力的大小和物体在重力方向运动的距离进行计算 答案 1000 1 实验原理 考点2 测量滑轮组的机械效率 实验过程 2 要测量的量 钩码重g 钩码提升的高度h 拉力f拉 绳的自由端移动的距离s 3 实验器材 钩码 铁架台 滑轮 细线 刻度尺 弹簧测力计 4 实验结论 影响滑轮组机械效率的因素有动滑轮的质量 物体的质量 滑轮和绳子间的摩擦 实验分析5 实验拓展 1 必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高 目的是保证弹簧测力计的示数不变 2 提升同一重物 动滑轮越多的滑轮组 机械效率越低 3 同一滑轮组 提升的重物越重 机械效率越大 械效率与绳子的股数n无关 1 计算公式 斜面的机械效率 2 影响因素 斜面的倾斜程度 斜面的粗糙程度 3 提升同一重物时 斜面坡度越大 越不省力 机械效率越高 典例剖析 例2 2014年雅安 某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示 实验装置如图9 1 2所示 1 实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计 使钩码 上升 2 通过表中数据可分析出第2次实验是用图9 1 2所示 填 甲 或 乙 装置做的实验 3 通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论 使用不同的滑轮组提升相同的重物时 动滑轮的个数越多 动滑轮的质量越大 滑轮组的机械效率 填 越高 不变 或 越低 4 小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验 表中第3次试验中空缺的数据应为 绳端移动距离s m 机械效率 5 比较第1次实验和第3次实验可得出结论 使用同一滑 轮组 图9 1 2 思路点拨 1 应竖直匀速拉动测力计 2 根据钩码上升高度与测力计移动距离的关系分析答题 3 分析表中实验数据 得出结论 4 根据表中实验数据求出绳子移动的距离 应用效率公式求出滑轮组效率 5 根据实验控制的变量与表中实验数据分析答题 答案 1 匀速 2 乙 3 越低 4 0 3 83 3 5 提升的重物越重 滑轮组的机械效率越高 4 物体在恒力作用下做匀速直线运动时 考点3 功率 1 相同时间内 做功多的功率大 2 做功相同时 用时多的功率小 大小 注意 功 功率和机械效率之间没有必然的联系 做功多 功率不一定大 功率大 机械效率不一定高 例3 2014年桂林 小明爸爸的质量为70kg 小明的质量为50kg 当父子俩一起从居住楼的一楼同时走上二楼 在此过 程中以下判断正确的是 a 两个人做功的功率相等b 爸爸做功的功率比小明的大c 小明做功的功率比爸爸的大d 无法比较做功的快慢思路点拨 相同时间内 做功多的功率大 答案 b 例4 2013年日照 粗糙水平面上有一个重为100n的物体 用10n的水平推力使