粤沪版初三物理教案-机械功和机械能

精心整理第十一章机械功与机械能学科：理任课教师授课时：星期:1、做功的两个必要因素2、机械功的计算公式：W=FS3、功率的概念:P=W/t4、功的原理5、有用功和总功，机械效率6、动能、势能的初步概念，动能、势能可以相互转化1确理解“”意义功的概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上通过一段距离，称这个力对物体作了功。功的两个因素：一个是作用力，一个是作用力方向上物体通过的路程，两者缺一不可。2、如何理解做功的两个必要因素⑴物体移动了一段距离，但没有受到力的作用。例如物体在光滑水平面做匀速运动⑵物体受到力的作用,但没有沿力的方向通过距离例如,用力推车,车没有推动。⑶物体受到了力的作用,也通过了距离.但物体移动的距离跟物体受到力的方向垂直功的计算公式：功等于作用在物体上的力和物体在力的方向上物体通过的路程乘积W=Fs单位N·m国际通用：焦耳J功的原使用杠杆、滑轮这些简单机械能够省力，是否在省省距离呢？结论大量事实表明用机械时们所做的功，

还要注意：物体在力的方向上移动距离全过程中，力F是否始终作用在物体上．

力的同时也能都不会少于不用机械是多做的功，也就是使用任何机都不功。【1用100N水平拉力将质量为100kg的物体沿水平地面拉动1若物体作匀速运动，则拉力对物体做多少功？重力对物体做多少功？物体受到的阻力是多少？（2）若地面光滑，则拉力对物体做多少功？重力对物体做多少功？物体还作匀速运动？【巩固练1．对功的理解，下列说法中正确的是()A．作用在物体上的力越大，力做的功就越多B．物体通过的路程越长，作用力做功越多

精心整理C．有力作用在物体上，并且物体移动了一段距离，则力一定对物体做了功D．物体在力的作用下，并沿方的方向移动了距离，则力做了功2．某同学不小心扭伤了脚，你背他去医务室检查，在下列过程中你对他做了功的过程是)A．把他由地上背到你身上时B．背着他站着不动时C．背着他在水平路面上行走时D．背到医务室门前拐弯时3功的物理义功率是表示物体做功快慢的物理量功率是指单位时间内做功的多少。它是由物体所做的功和完成这个功所用的时间两个因素决定的4功的计算式：P=W/t由此可知，相同的时间内做功多的，功率大；做相同的功，所用时间少的，功率大。推导变形公式为：P=w/t=FS/t=F·VW=Ptt=w/p单位换算：1W=1J/s1KW=1000w1MW=10

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W物体在拉力F的作用下,以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动,则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积。在功率Ｐ一定时，力Ｆ与速度Ｖ成反比。当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。【】功率是描述什么的物理量？什么叫功率？它的计算公式是什么？单位是什么？【】

用图所示的滑轮组平拉动重为100N的物体以／s的速度在水平地面上匀速运动，若物体受到的摩擦力为60N，不计机械自重和摩擦，力大小为N10s内拉力做的功为J拉力的功率为w。【巩固练如图所示，小明在跑步机上锻炼身体．设他在跑／s的速度匀速跑动30min，跑动的总动力为．求：(1)他在这段时间内相当于跑了多少路程(2)他在这段时间内做了多少功?(3)他做功的功率是多少?5、机械效率有用功：必须要做的功（有利用价值的功）。额外功：不必需单不得不做的功（无利用价值而又不得不做的功）。有用功Ｗ在总功Ｗ里所占百分比叫机械效率，机械效率用表示。有总?＝W/W×100%有总因为W=W+W，所以总有用额外W＜W,即有用功总是小于总功,机械效率总小于。有用总

则拉步机上以5m

精心整理机械效率由有用功和总功两个因素决定的，要正确区分出有用功和总功。[四]:用一个动滑轮个定滑轮组成的滑轮组来匀速提升重物如图所示已知物重G=600N，拉力F=250N重物升高0.5m时力所做的有用功额外功及机械效率若不计绳重和摩擦力，求动滑轮的重。【巩固练1用定滑轮提升重为200N的物体用拉力为220N物体升高到2m时求定滑轮的机械效率。2、如图所示，用一个动滑轮把重200N的物体提高了，所用的拉力为，则动滑轮所做的有用功W有用=________J，它的机械效率η。若不计摩擦，被提升的物重增加时，滑轮组的机械效率将_______________选填“变大”、“变小”或“不变”．动能

跟质量速度有关机械能

重力势

跟质量高度有关势能

弹性势

跟弹性弹性形变有6机能[考]：什么是能？它的单是什么？在物理学中一个物体能够做功们就说这个物体具有能量能是反映物体做功本领的物理量，一个物体能够对外做功越多，它的能量就越大。它的单位是焦耳。动能：物体运动而具有的能叫做动能运动的汽车具有动能我国前不久发射的神州舟六号飞船在升空的过程中也具有动能。物体的动能跟它的速度、质量有关。重力势被举高的物体所具有的能，物体重力势能的大小跟物体的质量、物体被举高的高度有关。弹性势发生弹性形变的物体具有的能量叫做弹性势能。物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。机械能互相转化和恒重力势能和弹性势能统称为势能。动能和势能统称为机械能。物体具有动能和势能是可以相互转化的。转化过程中能的总量保持不变。【巩固练1、物体由于运动而具有的能量叫；由于而具有的能量叫重力势能；由于发生而具有的能量叫弹性势能。2、从斜面上滚下来的能将水平面上的木块撞击一定的距离，我们说滚动着的小球具有动能，同样的小球，从斜面的更高处滚下，在水平面上的速度，将木块撞得，则小球的动能。所以说小球的速度，则动能越大。从同一高度滚下的质量不同的小球，刚滚到水平面时的速度（填“相同”或“不同”），但质量大的小球将木块撞击得更（填“近”或“远”）。由此可见，以相同速度运动的物体，质量越大，动能。3、玩具弹弓能将塑料子弹射出去，被拉伸的橡皮筋具有。橡皮筋被拉伸得越长，发生的形变越大，子弹被射得越远，说明弹性势能与物体的的大小有关，越大，弹性势能越大。

精心整理4、关于重力势能，下列说法正确的是（）A、大铁锤的重力势能一定比小铁球的重力势能大B、大铁锤的重力势能可能比小铁球的重力势能小C、大铁锤的重力势能不可能为OD、小铁球的质量如果较小，它就不具有的重力势能5、一架竖直匀速上升的直升飞机，它的（）A、动能增加，重力势能不变B、动能不变，重力势能增加C、能和重力势能都增加D、动能不变，机械能也不变【例1】在平地上，50N的水平推力推动重100N的箱子，前进10m图1），推箱子的小朋友做了多少功？如果把这个箱子匀速举高，他做了多少功？【例2100N顿的水平拉力500N顿的物体在水平地面上匀速移动8m了多少功？若他用100N顿的力竖直向上提此重物，他对物体做多少功？【例3】2540N的货物。如2所示，滑轮组把它提1.7m。若不考虑摩擦，也不考虑滑轮和绳子的物重，则：（1）绳端拉力F是多少N？（2）绳端移动的距离是多少m？（3）若考虑摩擦、滑轮和绳子的物重，须在绳端施力，滑轮组的机械效率是多少？图2【例4】下面的物体中，只具有动能的______只有势能的______既具有动能、又具有势能的是[]。A．停在地面上的汽车。B．在空中飞行的飞机。C．被起重机吊在空中静止的货物。D．弹簧。E．在水平铁轨上正行驶的火车。【例5】下列物体各具有什么形式的机械能？(1)高速升空的火箭；(2)被拉长的弹弓橡皮条；

精心整理(3)被水电站拦河坝拦住的上游水；(4)竖直到达最高点的上抛小球。【例6】判断下列几种情况下，物体的动能、势能是否变化？是增加还是减少？(1)货物在钢丝绳的牵引下上升，但速度在减小；(2)电梯上升得越来越快；(3)汽车在平直公路上匀速前进；(4)弯曲的钢锯条在逐渐变直。【例7】一只乒乓球由高处静止下落撞击地板后又上升，在整个过程中，乒乓球机械能转化的情况是[]A．势能→动能→势能。B．动能→势能→势能。C．动能→势能→动能→势能→动能。D．势能→动能→势能→动能→势能。填空题8.人用水桶从井中提水的时候，对水所做的功是

功，对桶和绳所做的功是

功．9.起重机将3000N的物体在内匀速升高20m，在这段时间内起重机做的功6×10

J起重机的功率为

W。10甲乙两位同学分别把同样重的木头从一楼搬到三楼甲用的时间比乙用的时间长，两个对木头做功的大小关系是W甲

W填“＞””或“＜”＝头做功快的是

同学。11．500N的物体，100N的水平拉力作用下，沿水平地面0.5m／s的速度匀速运动．在这个过程中，重力所做的功是

J，拉力做功的功率是

w．12．(如图2所示，已知物重等于G，请你补充一个物理理，用物得G和补充的物理量求出动滑轮的机械效率（绳重和摩擦忽略不计）补充的物理量名称和符号

机机械效率=.13．用图3所示的滑轮组将重为G的物体匀速提升h.绳子移动的距离为；所做的有用功为；假设所用的拉力为F，则该滑轮组的机械效率为图2图3

.14．用如图5所示的机械拉着重的物体在水平地面上匀速运动，物体受到的摩擦力为，绳子末端的水平拉力为50N，则滑轮组的机械效率为

;若物体运动的速度为0.2m/s，则10s内拉力做的功是

J.

精心整理图515．一台液压起重机在10s把一辆重为15000N的汽车举高了2m，起重机对汽车做了焦的功，功率是

W。16.下列物体中：A．挂在屋顶上的电灯；．被拉开的弹簧门；C．空中飞行的小鸟；D．在冰场上滑行的运动员斜坡上滚下的石头平直公路上行驶的汽车具有动跳的是具有势能的是．既具有动能，又具有势能的是．17．运动员在撑杆跳高时，经历了助跑—起跳——越杆——落下等过程．图是起跳的情景，此时运动员的

能转化为

能．18运载火箭的推动下神舟五号”载人飞船飞离地面