重庆市大足区拾万中学八年级物理下册 第11章 功和机械能课件 （新版）新人教版.ppt

第十五章功和机械能复习 3 不做功的三种情况 1 物体受力的作用 但没有移动 如 用力搬石头但没搬动 2 物体没受力的作用 但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 物体受力的作用 也移动了一段距离 但移动的距离与力的方向垂直 如 提着水桶水平匀速前进 人对水桶不做功 4 判断力是否做功的三问 有力 作用在物体上 是哪个 力 该力的方向如何 物体在该方向上有无移动 知识点1 做功 1 概念 物体在力作用的方向上移动了一段距离 则这个力对物体做了功 2 两个必要因素 有力作用在物体上 物体在这个力的方向上移动了一段距离 知识点2 功的计算 1 概念 力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功 用w表示 2 公式 w fs 3 单位 国际制单位为焦耳 符号为是j 1j 1n m 4 对w fs的理解 1 w是f做的功 f是作用在物体上的力 s必须是作用点在f方向上的移动距离 2 计算时单位必须统一 w的单位是焦 f的单位是牛 s的单位是米 3 若s与f的方向相反 则力做负功 或说物体克服力做了功 回答下列问题 有力 1 功有两个必要因素 一个是 作用在物体上 另 一个是物体在这个力的方向上移动了 一段距离 2 功的计算公式是 其中f的单位是 s 的单位是 w的单位是 n j w fs m 3 下列所示的几个情形中 所提到的力没有做功的是 d 例1 下列所示的过程中 人对物体做 功的是 b 例2 2012 大理 如图所示的情景中 人对物体做功的是 a 例3 重100n的桌子 在50n的水平推力作用下 沿水 平地面移动了3m 求推力 重力各做了多少功 思路点拨 桌子受到两个力 推力f和重力g 桌子在水平方向上移动了一段距离 在竖直方向上没有移动 故推力做功 重力不做功 自主解答 根据w fs得w fs 50n 3m 150j 因为桌子在重力方向即竖直方向上没有移动 所以重力对桌 子没有做功 知识点3 功的原理 1 机械的特点 任何机械如果省力则费距离 如果省距离则费力 2 功的原理 虽然机械能给我们带来方便 但使用任何机械都不能省功 3 复杂过程力做功的计算步骤 1 搞清楚要求哪个力做功及其大小 2 搞清楚该力的方向和作用点 3 搞清楚作用点在力的方向上移动的距离 4 套用公式w fs计算 例1 回答下列问题 1 动滑轮可以省 但要费 2 使用机械省力则要 费力则可 没有 既省力又省距离的机械 省距离 3 功的原理 使用任何机械都 4 一个重30n的铁球从10m高处落到地面上 重力对它做了 j的功 5 用一动滑轮将重物匀速提升h 手拉绳移动的距离为 若物重g 滑轮重及其他阻力不计 则拉力为 不省功 300 2h 力 距离 费距离 知识点4 有用功和额外功 例1 回答下列问题 1 为了达到目的必须要做的功称为 并非需要但又不得不做的功称为 有用功和额外功的总和叫 有用功 额外功 总功 2 跟 的比值叫机械效率 机械效率的计 算式 有用功 总功 3 小薛将100n的沙子提上3m高的二楼 做的额外功为200j 他做的有用功为 j 总功为 j 机械效率 为 300 500 60 例2 李玲玲同学用水桶从水井中提水做清洁 她在把水 从井底提上来的过程中 下列关于做功的说法中正确的是 a 对桶所做的功是有用功b 对水所做的功是额外功c 对水所做的功是有用功d 对水所做的功是总功思路点拨 用水桶从水井中提水时 我们的目的是提水 对水做的功是有用功 对桶和绳子做的功是额外功 手的拉力做的功是总功 c 知识点5 机械效率 1 定义 有用功跟总功的比值叫机械效率 3 判断机械效率高低的方法 1 总功一定时 有用功越多 或额外功越少 则机械效率高 2 有用功一定时 总功越少 或额外功越少 则机械效率高 3 额外功一定时 总功越多 或有用功越多 则机械效率高 例1 如图所示 拉力f 80n 物体重g 120n 若绳子自由端匀速拉动的距离s 4m 物体被提高的距离h 2m 求 1 拉力所做的有用功 2 拉力所做的总功w总 3 该滑轮组的机械效率 思路点拨 用滑轮组提升重物所做有用功是对重物本身所做的功 计算方法是 w有用 g物h g物不含动滑轮的重 总功等于拉力与绳子移动距离的乘积 即w总 fs 4 功率大小的比较 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 1 功 功率和机械效率之间没有必然联系 做功多 功率 不一定大 功率大 机械效率不一定高 知识点8 功率 1 定义 物体在单位时间内做的功 3 国际单位 瓦特 简称瓦 符号w 常用单位 千瓦 符号kw 1kw 103w 1w 1j s 例1 回答下列问题 1 功率表示做功 的物理量 符号是 2 内做功的多少叫做功率 功率的计算公式 为 快慢 3 一个机械在5s中内做了5000j的功 则它的功率是 w 合 kw 1000 1 p w 单位时间 功率单位是 单位符号是 瓦特 例2 一台机器用2min时间做了6 104j的功 这台机器的功率是多少 知识点9 功 功率 机械效率的比较 1 功和功率的区别 2 功率和机械效率的区别 例2 如图15 3 8所示 用滑轮组将重600n的物体在10s内匀速提升了5m 如果拉力为400n 则下列计算结果正确的 是 a 拉力所做的功为6000jb 机械所做的有用功为2000jc 拉力的功率为600w 图15 3 8 d 该滑轮组的机械效率为75 d 例3 下列说法中正确的是 a 机械效率越高的机械做功越快b 机械效率越高的机械做功越多c 功率越大的机械做功越快d 功率越大的机械做功越多思路点拨 机械效率是有用功与总功的比值 机械效率越高 表示总功中有用功所占的比例越大 它与做功的快慢和做功的多少无关 功率是表示做功快慢的物理量 功率越大 做功越快 但做功的多少还与时间有关 c 知识点10 动能 1 能量 物体能够对外做功 表示这个物体具有能量 能和功的单位相同 都是焦耳 2 动能 物体由于运动而具有的能叫动能 探究影响动能大小的因素 实验方法 控制变量法和转换法 探究过程 1 如图15 4 1所示 用同一铁球由不同高度滚下 高度越高滚下时速度越大 撞推同一位置的同一物体b 记录撞推距离s的远近 图15 4 1 知识点11 例1 回答下列问题 1 一个物体能够对外做功 这个物体就具有 2 物体由于 而具有的能量叫做动能 动能的大小 与 和 有关 能量 运动 速度 质量 3 物体由于被 而具有的能量叫做重力势能 重力 势能的大小与 和 有关 质量 4 物体由于 而具有的能量叫弹性势能 弹性 势能的大小与 的程度有关 弹性形变 5 重力势能和弹性势能统称 势能 举高 高度 弹性形变 知识点12 势能 1 重力势能 1 定义 物体由于被举高而具有的能量 2 影响因素 质量和高度 结论 被举的高度相同时 物体质量越大 重力势能越大 质量相同时 物体被举得越高 重力势能越大 2 弹性势能 1 定义 物体由于发生弹性形变而具有的能量 2 影响因素 弹性形变程度 结论 物体的弹性形变越大 具有的弹性势能越大 3 势能 重力势能和弹性势能统称为势能 1 高处静止的物体 虽然没有落下 但也具有重力势能 2 不一定所有形变的物体都具有弹性势能 只有发生弹性形变的物体才具有 比如弯曲的铝片就没有弹性势能 知识点13 动能和势能的转化 1 动能和重力势能相互转化 如滚摆下降时 滚摆的重力势能转化为动能 上升时动能转化为重力势能 2 动能和弹性势能相互转化 如运动木球撞击弹簧 动能转化为弹性势能 弹簧将木球弹开 弹性势能转化为动能 例1 回答下列问题 1 物体的动能和势能统称为 能 空中飞行的小球的重力势能是5j 动能是4j 则该小球的机械能是 j 2 重物从空中自由下落时 能减小 能 增大 能转化为 能 9 重力势 3 弓将箭射出时 能减小 动能增大 能转化为 能 动 重力势 动 弹性势 弹性势 动 机械 例2 下列过程中 属于动能转化为弹性势能的是 a 用力拉弓的过程b 弹簧枪将 子弹 射出去的过程c 小孩从滑梯顶部下滑的过程d 篮球触地将要反弹的过程 d 例3 如图所示 网球掉到地上会跳起 但是越 跳越低 试回答下列问题 1 网球从高处下落时 能转化成 能 触地变形的过程 能转化成 能 恢复形状反弹过程 能转化成 能 2 从能量转化角度分析网球为什么会越跳越低 重力势 动 动 弹性势 弹性势 动 网球在弹跳过程中 机械能不断转化成其他形式的能量而逐渐损耗 所以网球会越跳越低 最后停止跳动 例4 2012 桂林 如图所示 小华把悬挂的铁锁拉近并紧贴自己的鼻子 稳定后松手 头保持不动 铁锁向前摆去又摆回 下列说法正确的是 a 锁不断地来回摆动 是因为动能不断增加b 锁向下摆的过程中 重力势能转化为动能c 铁锁摆动到最低点时动能最小d 锁摆动的过程中 机械能总量不变 所以摆回来时会碰到鼻子 b 知识点14 机械能 1 机械能 动能和势能统称为机械能 即 机械能 动能 势能 2 机械能守恒 如果只有动能和势能之间发生转化 则机械能守恒 即机械能的总量保持不变 例1 回答下列问题 1 物体的动能和势能