功、功率机械效率复习

1、 （2）物体在）物体在力的方向上力的方向上通过一段通过一段距离距离 、做功的两个必要因素：、做功的两个必要因素： （1）有）有力力作用在物体上作用在物体上 一、怎样才算做功一、怎样才算做功 用力推石头，但没有推动。用力推石头，但没有推动。 一物体在一物体在光滑光滑水平面上水平面上 匀速匀速滑动。滑动。 吊车吊着货物吊车吊着货物 沿水平方向移动沿水平方向移动 了一段距离。了一段距离。 二、功的计算二、功的计算 、功的定义：功等于、功的定义：功等于力力跟物体在跟物体在该力的该力的 方向上方向上通过的距离的乘积。通过的距离的乘积。 2 2、公式：、公式： WFs 焦耳焦耳 焦（焦（J J） 1J =

2、 1Nm 3 3、单位、单位: : 1 1、在水平地面上，用、在水平地面上，用60N60N的水平拉力拉重的水平拉力拉重100N100N 的木箱，使木箱沿拉力方向前进的木箱，使木箱沿拉力方向前进5m5m，拉力所做，拉力所做 的功等于的功等于 J J，重力所做的功等于，重力所做的功等于 J J。 2 2、甲乙两个集装箱质量相等，用起重机将甲集装箱以、甲乙两个集装箱质量相等，用起重机将甲集装箱以 1m/s1m/s的速度提升的速度提升10m10m，乙集装箱以，乙集装箱以2m/s2m/s的速度提升同样的速度提升同样 的高度，则有的高度，则有W W甲 甲_W _W乙 乙。（填 。（填 “ ” ） 3000

3、 = 变式：某足球运动员在水平方向用变式：某足球运动员在水平方向用2525牛的力，牛的力， 将将1010牛的球沿水平地面踢出，踢出后球在地牛的球沿水平地面踢出，踢出后球在地 面上滚了面上滚了3030米才停下来。在球滚动过程中，米才停下来。在球滚动过程中， 脚对球所做的功为（脚对球所做的功为（ ） A A、750750焦焦 B B、300300焦焦 C C、450450焦焦 D D、0 0 3 3、一个同学用、一个同学用120N120N的力，将一个的力，将一个4N4N重的足球踢到重的足球踢到25m25m 远处远处, ,对他踢球时做功的情况对他踢球时做功的情况, ,正确的是正确的是:( ) :(

4、) A A 做功做功3000J B 3000J B 做功做功1000J1000J C C 没有做功没有做功 D D 做了功做了功, ,但条件不足但条件不足, ,无法计算无法计算 D D 4. 如下图，质量为如下图，质量为1kg的小球从斜面顶点的小球从斜面顶点A经经B 点滚动到点滚动到C点，已知点，已知AB=BC=2m，AB段与水平段与水平 面的夹角为面的夹角为30度在整个运动过程中，小球的度在整个运动过程中，小球的 重力对小球做的总功是重力对小球做的总功是( ) A2J B1J C10J D40J C 三、功率三、功率 Fv t FS t W P FvP 3、公式：功率、公式：功率 时间时间

5、功功 t w p 1kW1kW10103 3W 1MWW 1MW10106 6W W1W1W1J/s1J/s 注意：功的符号注意：功的符号W W，功率的单位是，功率的单位是W W 1 1、定义：单位时间内所做的功、定义：单位时间内所做的功 2 2、物理意义：表示做功快慢的物理量、物理意义：表示做功快慢的物理量 6 6、功率为、功率为100kw100kw的汽车在公路上以的汽车在公路上以72km/h72km/h的速的速 度匀速行驶时，汽车的牵引力为多少？度匀速行驶时，汽车的牵引力为多少？ 牵引力为：牵引力为：5x103N 功率在生活中的应用功率在生活中的应用估算估算 例题：初三某同学例题：初三某同

6、学, ,在在10s10s内连续向上跳内连续向上跳1212个台个台 阶阶, ,已知每个台阶的高度为已知每个台阶的高度为0.2m,0.2m,则该同学在这则该同学在这 段时间内的功率最接近于下面哪个数值段时间内的功率最接近于下面哪个数值( )( ) A.1200W. B.1.2W C.12W D.120WA.1200W. B.1.2W C.12W D.120W D D 用到的常识为中学生体重约用到的常识为中学生体重约500N500N， 类似信息：每层楼高类似信息：每层楼高3m3m人；骑自行人；骑自行 车速度约车速度约5m/s5m/s等等 有用功有用功 ：对人们有用的功对人们有用的功 有 W 额外功额

7、外功 ：对人们无用却不得不做的功：对人们无用却不得不做的功 额 W 四、机械效率四、机械效率 总总 功功 ： 总 W 额有总 WWW 1 1、几个概念：、几个概念： 指出下列几种机械所做的总功、有用功及额外功。指出下列几种机械所做的总功、有用功及额外功。 F G F甲 G F乙 G h 1 h 2 F G 练练 习习 1、机械效率的概念：、机械效率的概念： 有用功跟总功的比值。有用功跟总功的比值。 2、机械效率的意义：、机械效率的意义： 是表示机械对机械对总功利用率高低的是表示机械对机械对总功利用率高低的 物理量，是衡量机械优劣的标志。物理量，是衡量机械优劣的标志。 3、机械效率的公式：、机械

8、效率的公式： 4、机械效率的特点：、机械效率的特点： 机械效率是有用功在总功中所占的比例；机械效率是有用功在总功中所占的比例； 机械效率是有用功与总功的比值，没有单位，常用百分数表示；机械效率是有用功与总功的比值，没有单位，常用百分数表示； 任何机械的机械效率总小于任何机械的机械效率总小于1； 机械效率的大小与机械是否省力无关；机械效率的大小与机械是否省力无关； 机械效率的大小与功率的大小无关。机械效率的大小与功率的大小无关。 五、机械效率的定义和计算五、机械效率的定义和计算 定滑轮的机械效率：定滑轮的机械效率： = 定滑轮的定滑轮的W额 额主要来自 主要来自 。 思考：如何提高定滑轮的机械效

9、率？思考：如何提高定滑轮的机械效率？ F G Fh hG FS hG物物物 （ s拉力 拉力 = h物物） ） 绳与滑轮的摩擦绳与滑轮的摩擦 动滑轮的机械效率：动滑轮的机械效率： = 若不计绳重和摩擦：若不计绳重和摩擦： 动滑轮的动滑轮的W额 额 主要来自主要来自 、 ； 思考：如何提高动滑轮的机械效率？思考：如何提高动滑轮的机械效率？ F G hF hG FS hG 22 物物物 动物 物 动物 物 GG G hGhG hG （ s拉力 拉力 =2 h物物） ） 绳与滑轮的摩擦绳与滑轮的摩擦绳与滑轮的自重绳与滑轮的自重 通过一个重通过一个重20N20N动滑轮动滑轮, , 将重为将重为100N

10、100N的物体的物体 提高提高2 2米。（不计绳重及摩擦）米。（不计绳重及摩擦） 求求: :该动滑轮的机械效率该动滑轮的机械效率? ? F 练练 习习: W有 有=Gh=100N 2m=200J 或或W总 总=W拉力拉力= =F FS S F 有用功：有用功： 额外功：额外功： W额 额=Gh=20N 2m=40J 总总 功：功： 克服物重做功克服物重做功 克服滑轮重做功克服滑轮重做功 W总 总 W有 有 W额 额 200J+40J=240J = 3.83 240 200 J J 总 有 w w 答：略答：略 解解: =60N4m=240J 竖直方向提升重物：竖直方向提升重物： = 滑轮组的机

11、械效率（一）滑轮组的机械效率（一）: nF G Fnh hG FS hG物物物 （S拉力 拉力=nh物物） ） 滑轮组的滑轮组的W额 额主要来 主要来 自自 、 ； 思考：如何提高滑轮组的机械效率？思考：如何提高滑轮组的机械效率？ 绳与动滑轮的自重绳与动滑轮的自重绳与滑轮的摩擦绳与滑轮的摩擦 水平方向拉动重物：水平方向拉动重物： = 滑轮组的机械效率（二）滑轮组的机械效率（二）: nF f Fn fS FS fS 物 物 拉力 物 S （S拉力 拉力=nS物物) 杠杆的机械效率：（杠杆的机械效率：（h拉力 拉力= h物物） ） W总 总 = W有 有 = = W额 额主要来自 主要来自 、 ；

12、 思考：如何提高杠杆的机械效率？思考：如何提高杠杆的机械效率？ h 1 h 2 F G F h2 G h1 杠杆的自重杠杆的自重 杠杆与轴间的摩擦杠杆与轴间的摩擦 阻l l动 2 1 h F hG w w 总 有 用动力臂是阻力臂用动力臂是阻力臂3倍的杠杆匀倍的杠杆匀 速将速将100N的重物举高的重物举高0.2m，所用动，所用动 力为力为40N，则动力做功，则动力做功 J，此杠，此杠 杆的机械效率是杆的机械效率是 % 练练 习习 24 83.3 h 1 h 2 F G 斜面的机械效率：斜面的机械效率： W总=FL W有=Gh = L F hG w w 总 有 斜面机械效率与斜面机械效率与 、

13、有关；有关； 思考：如何提高斜面的机械效率思考：如何提高斜面的机械效率? 斜面的阻力斜面的阻力斜面倾斜角的大小斜面倾斜角的大小 归纳总结六归纳总结六 工人常利用斜面把重物搬运到汽上如图， 汽车车厢高度h=1.5m，斜面长s=3m，现用 力F沿斜面把G=1800N的重物匀速拉到车 上 若不计摩擦，拉力F为 N； 若实际拉力F=1200N，则该斜面的机械 效率是 % 900 75 练练 习习 练练 习习: 如图所示装置，物重G=30N，在拉力F作用 下，以10cm/s的速度在水平面上做匀速直线运 动，F=10N，滑轮组机械效率为80%，（不计 滑轮重）求：(1) 物体受到水平地面的摩擦力； (2) 5s内拉力F做的功. （1）由由 = nF f Fn fS FS fS 物 物 拉力 物 S 可得可得：f =n F=3x10NX80=24N （2）5s内物体移动的距离为：内物体移动的距离为： 解：解： S物 物=vt=10cm/sx5s=50cm=0.5m 在自由端拉力在自由端拉力F移动的距离为：移动的距离为： S拉力 拉力=ns物物=3x0.5m=1.5m 5s内拉力