五、机械能及其转化 (3).ppt

第11章功和机械能 P62 P66 P74 复习 07 03 功和机械能 1 第一课时复习 功和功率 P62 P66 07 03 功和机械能 2 知识框架 07 03 3 1 概念 一个力作用在物体上 使物体在 的方向上移动一段 力学上就说这个力对物体做了功 用字母W表示 2 两个必要因素 有 作用在物体上 物体在这个 1 做功 力 距离 力 力的方向上移动了距离 考点一 功 07 03 功和机械能 4 有力有距离 物体受力的作用 但没有移动 如用力搬石头没搬动 物体没受力的作用 是由于惯性移动了一段距离 如足球踢出后 人对足球无作用力 对足球不做功 物体受力作用 也移动了 但移动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 不做功的三种情况 有力无距离 力和距离垂直 有距离无力 07 03 功和机械能 5 例 下图的四种情境中 人对物体有做功的是 考点突破 A 提着水桶在水平地面上匀速前进B 扛着米袋慢慢爬上楼梯C 用力推汽车 汽车没动D 举着杠铃原地不动 B 力与距离垂直 有力无距离 有力无距离 有力有距离 07 03 功和机械能 6 例 以下实例 力对物体做功的是 A 举重运动员举着杠铃不动 B 小明将水桶从地上提起 C 吊车吊着货物在空中水平匀速移动 D 用力搬桌子而未搬起 B 有力无距离 有力无距离 有力有距离 力与距离垂直 07 03 功和机械能 7 1 定义 与在力的方向上移动的 的乘积叫做功 用W表示 2 定义式 s表示在力F的方向上通过的距离 3 国际单位 符号为 J 1J 1 使用W Fs计算功时 一定要看清楚是哪个力做功 找出在这个力F的方向上移动的距离s 3 功的计算 力 距离 2 重力做功 3 若知道功率P和时间t求做功W 07 03 功和机械能 8 W Gh W Pt W Fs 焦耳 1N m 例 一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆重200N的车前进2m 求这个人对车做功多少 重力对车做功多少 考点突破 07 03 功和机械能 9 例 一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆重200N的车前进2m 求这个人对车做功多少 重力对车做功多少 解 人做的功W人 F S 50N 2m 100J重力对车做功W重 G h 200N 0m 0J 考点突破 07 03 功和机械能 10 下列判断正确的是 例 如下图所示 用大小相等的拉力F1 F2 F3使同一物体分别沿着水平面 斜面和竖直方向移动相同的距离s 拉力F1 F2 F3所做的功分别是W1 W2 W3 A W1 W2 W3C W1 W2 W3 B W1 W2 W3D W1 W2 W3 解析 由功的定义W Fs知选项D对 D 07 03 功和机械能 11 例 2014年广东省 在水平地面上 工人用100N的水平推力推动重150N的箱子 4s内前进了6m 在这个过程中 木箱所受重力对木箱做功为 J 工人对木箱做功为 J 箱子运动的平均速度为 m s 解析 1 重力与距离垂直 所以重力不做功 2 由功的定义W Fs 知工人做功600J 3 由平均速度的定义v s t 知速度为1 5m s 0 600 1 5 练一练 07 03 功和机械能 12 4 国际单位 简称瓦 符号为 1W 其他单位 千瓦 符号为 单位换算 1kW W 1 定义 功和做功所用时间之比 用P表示 3 物理意义 表示的物理量 功和功率之间没有必然的联系 做功多 功率不一定大 物体在恒力F作用下做匀速直线运动时 考点二 功率 P 2 公式 做功快慢 07 03 功和机械能 13 瓦特 W 1J s kW 103 例 下列关于功率的说法 正确的是 A 做功越多 功率越大B 做功时间越长 功率越大C 机械的功率越大 机械工作时做功越快D 机械的功率越大 机械工作时做功越慢 C 考点突破 解析 功率表示做功的快慢C对 07 03 功和机械能 14 考考你的生活经验 在 比一比谁的功率大 的比赛中 某初中生从一楼跑到三楼用了20秒 则他上楼过程中的功率约是 A 3瓦B 30瓦C 150瓦D 3000瓦 C 解析 中学生的重力约为500N 一楼到三楼共约6m 由此可算得功率约为150W 如果要测量一个人上楼梯的功率 那么该测哪些物理量 要测量m h t 07 03 功和机械能 15 例 邯郸16年模拟 龙舟比赛是中国传统运动项目之一 如图 某队龙舟和运动员总质量为2 5 103kg 在一次龙舟赛上 该队以1min40s的成绩夺得500m比赛冠军 已知该龙舟在运动过程中受到的阻力是龙舟和运动员的总重力的0 12倍 1 该队的龙舟比赛在500m比赛过程中的平均速度是多少 2 如果把在比赛过程中该队龙舟的运动看作匀速直线运动 求运动员在比赛过程中划船时的功率是多少 g 10N kg 考考你的计算力 07 03 功和机械能 16 m t s f 0 12G v P G F f 解 1 平均速度为 2 龙舟匀速直线运动 F f 0 12G 0 12mg 0 12 2 5 103kg 10N kg 3 103N划船做功W Fs 3 103J 500m 1 5 106J 划船功率 运动员划船的功率P Fv 3 103N 5m s 1 5 104W 07 03 功和机械能 17 例 举重是我国的优势体育项目 一位身高180cm的运动员和一位身高160cm的运动员 在挺举项目中用相同时间把同样重的杠铃举起 如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2 功率分别为P1和P2 则下列关系式正确的是 A W1 W2 P1 P2 B W1 W2 P1 P2 C W1 W2 P1 P2 D W1 W2 P1 P2 B 解析 第一位运动员举高的高度更高 做功多 而时间相同 所以功率大 07 03 功和机械能 18 实际用一用 巩固练习 巩固练习 巩固练习 物体在力的方向上移动的距离S 功W Fs 作用在物体上的力F 典型不做功的三种情况 小结 07 03 功和机械能 19 完成这部分课后巩固练习 并准备 机械能 相应内容 作业 例 下列哪种情况中力对物体做了功 A 用50N力提着水桶沿水平地面前进10米 B 举重运动员举着重1700N的杠铃停留3秒 C 用50N的力提着书包从一楼走到三楼 D 铅球受到手的推力 离手后通过9米距离 C 巩固练习 例 建筑工地上 水泥板质量为0 7t 起重机在15s内