功、机械能、能源、信息

1、功、机械能、能源、信息一、复习策略1、力学中的“功”和功的原理（3）功的计算： W=FS=Gh（克服重力做功） W=Pt（4）功的原理内容：使用任何机械都不省功应用：斜面FS=Gh（理想情况，不计摩擦）2、简单机械的机械效率（1）斜面W有用=GhW额外=fSW总=FS=GhfS（2）杠杆W有用=G物hW额外W总=FS（轮轴效率）（3）定滑轮（a）W有用=GhW额外：摩擦及绳重W总=FS=Fh（4）定滑轮（b）W有用=fS物W额外：滑轮转动摩擦W总=FSF=FS物（5）动滑轮及滑轮组（a）W有用=G物hW额外W总=FS=Fnh=（G物G动）h注：打“_”指不计绳重和摩擦时（6）动滑轮及滑轮组（b

2、）W有用=fS物 W额外：绳重及滑轮转动摩擦W总=FSF=FnS物（7）归纳特点如下：所有机械自身摩擦均是额外功的组成部分，故对机械进行润滑一般都可以提高机械效率所有的有用功均等于不使用机械时所做的功对于所有机械均有3、功率（1）公式：（2）意义；表示做功快慢的（与机械效率无关）（3）机械中的功率4、机械能（1）动能：（与m、v有关）（2）重力势能：（与m、h有关）(3)弹性势能：(与弹簧本身、形变量大小有关）（4）转化及守恒：如：人造地球卫星等5、信息的传递（1）电话的工作原理利用电流传递信息（一般不涉及电磁波）（2）电磁波产生：变化的电流（振荡电流）传播：不需要介质传播速度：与光速c相同c

3、=f（速度波长频率）a单位：cm/smfHz（1kHz=103Hz，1MHz=106Hz）b通常c一定，与f成反比家族成员：应用：雷达、微波炉等（3）常见的通信方式微波通信（微波特点：直线传播微波中继站）卫星通信（更高级的微波通信：同步通信卫星太空微波中继站）用三颗同步卫星就可以实现全球通信光纤通信（激光在光纤内反射前进）特点：抗干扰能力强、传输信息量大网络通信（典型代表：电子邮件）6、能源（1）化石能源：煤、石油、天然气（漫长地质年代形成） 生物质能：由生命物质提供如柴薪、食物等（2）能源的分类（3）核能（4）太阳能来源：太阳内部的氢原子聚变产生冲刺练习一、选择题1、某主题乐园里有个特别刺激

4、的游乐项目：蹦极游乐者系上弹性绳索从高处跳下，利用绳索产生的弹力作用使自己在空中几番升降后静止那么游乐者在其中的下降过程中（）A重力势能一直在减小B动能一直在增大C重力势能一直在增大D机械能保持不变2、下列各个过程中，物体的重力势能转化为动能的有（）A乒乓球触地后向上弹起的过程中B车沿斜面向上匀速行驶的过程中C斜向上抛出的小石子在上升过程中D水坝上流下来的水冲击水轮机转动3、下列关于物体是否做功的说法中正确的是（）A起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机对钢筋做了功B被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功C小刚从地上捡起篮球的过程中，小刚对篮球做了功D小丽背着书包站在路边等车，

5、小丽对书包做了功4、建筑工地上经常用到起重机图是一台起重机吊臂上的滑轮组，它在20 s内将质量为2.1 t的物体匀速提高了5 m，此时拉力F的功率为7.5 kW则拉力F的大小和滑轮组的机械效率分别为（取g=10 N/kg）（）A104N70% B1.5104N70%C7103N100%D1.05104N50%5、一个滑轮组改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（）A有用功减少，总功减少B有用功增加，总功增加C有用功不变，总功不变D有用功不变，总功减少6、质量较大的鸽子与质量较小的燕子以相同的速度在空中飞行，它们的动能分别为E鸽、E燕，则（）AE鸽E燕BE鸽P

6、站 原因：跳绳时P跳P站（跳绳时脚尖或单脚着地） 而且：P跳P站（跳绳时对地面压力增大）答案：（1）30 J（2）60 W（3）P跳P站例3、（盐城市中考试题）如图所示，在拉力F的作用下，重80N的物块A正以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的读数为20N，该装置的机械效率为80%，求：（1）2s内，弹簧测力计的拉力对物块A所做的功；（2）拉力F的大小及拉力F做功的功率解析：物体A在弹簧测力计拉力作用下做匀速直线运动，弹簧测力计的读数显示的就是此拉力的大小，计算出物体A在2s内沿拉力方向移动的距离S，由功的计算公式可求出拉力做功的大小；对图这个装置而言，作用在绳子自由端

7、的拉力F所做的功为总功，对物体A所做的功为有用功，由，便可求出F的大小，进而计算F做功的功率已知：G=80N，vA=0.2m/s，FA=20N，=80%，求（1）WA；（2）F，P解：（1）2s内物体A沿拉力方向移动的距离SA=vAt=0.2m/s2s=0.4m则在2s内拉力对物体A所做功为WA=FASA=20N0.4m=8J（2）由图可知，拉力F移动的距离S始终是物体A移动的距离的一半，即当物体A以0.2m/s的速度运动时，拉力F移动的速度vF=vA=0.1m/s答案：（1）8J（2）50N，5W例4、有一种太阳能、电能两用热水器，它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面积约为1.25m2，能将吸收太阳能的50%转化为水的内能：其铭牌见下表：型号EWH80B额定功率1500 W额定电压220 V容量80 L外形尺寸842 mm463 mm415 mm（1）晴天时，用太阳能加热，某地区向着太阳的地方平均每平方米面积在1 h内得到太阳辐射能为3.2106 J，如果每天收到太阳能8 h计算则可以把80kg的初温为20的水加热多少摄氏度?c水=4.2103J/（kg）（2）遇到阴雨天，用电能加热在额定电压工作中，将上述同样质量和初温的水加热到同样温度需多长时间（假定所消耗电能全部转化为水内能）（3）浅谈使用太阳能的优点解析：（1）8 h水吸收的太阳能为Q吸=W1St=3.2106 J/（