43機(jī)械功與功率

1、5.3機(jī)械功功率中考對(duì)應(yīng)考點(diǎn)：機(jī)械功與功率的應(yīng)用（學(xué)習(xí)水平A）課時(shí)目標(biāo)：1理解做功的兩個(gè)必要因素、功的計(jì)算公式及功的單位。2、理解功率的概念、功率的計(jì)算公式及功率的單位。重點(diǎn)難點(diǎn)：1理解并掌握機(jī)械功與功率的定義和公式，2、能夠應(yīng)用機(jī)械功與功率的知識(shí)解決生活問(wèn)題。知識(shí)精要：一、功：1力學(xué)里所說(shuō)的功包括兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上；二是物體在距離。2、 不做功的三種情況：有力無(wú)、有距離無(wú)、力和距離。例：某同學(xué)踢足球，球離腳后飛出10m遠(yuǎn)，足球飛出10m的過(guò)程中人不做功。（原因是足球靠慣性飛出）。3、力學(xué)里規(guī)定：功等于。公式：4、 功的單位：，1J= 1N m。兩個(gè)雞蛋的重力約 1N,把一個(gè)雞蛋舉

2、高1m ,做的功大約是。5、應(yīng)用功的公式注意： 分清哪個(gè)力對(duì)物體做功，計(jì)算時(shí)F就是這個(gè)力； 公式中S - -定是，強(qiáng)調(diào)對(duì)應(yīng)。 功的單位“焦”（牛米=焦），不要和力和力臂的乘積（牛米，不能寫(xiě)成“焦”）單位搞混。二、功率：1、定義：2、物理意義：3、公式：4、 單位：主單位 常用單位 、馬力換算：1kW=W 1MW=W 1 馬力=735W某小轎車(chē)功率66kW，它表示：熱身預(yù)習(xí):1某機(jī)器的功率是1000瓦，這句話(huà)的物理意義是 （）A. 表示這臺(tái)機(jī)器能做1000瓦的功 B.表示這臺(tái)機(jī)器能做1000焦的功C.表示這臺(tái)機(jī)器秒能做 1000瓦的功 D.表示這臺(tái)機(jī)器每秒能做 1000焦的功2、小明將兩只雞蛋抓

3、在手上一起舉高了1m他所做的功最接近（）A. 0.01 JB . 0.1 JC. 1JD . 10J3、圖3所示的四種情景中，人對(duì)物體做功的是（）舉蓋杠鈴不勁A手提水精水平卄走C將貨物從地面蔽劉車(chē)上B推不頭沒(méi)有推動(dòng)D4、重50牛的的物體在水平支持面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受的阻力是20牛，則它受到的水平拉力是 牛，若物體在水平方向上移動(dòng) 30米，則拉力對(duì)物體做了 焦的功,重力對(duì)物體做了 焦的功。5、 功率是表示做功 的物理量；某機(jī)器的功率是 500瓦，其物理意義 。這樣的一臺(tái)機(jī)器每小時(shí)可完成 焦的功。6、 一列火車(chē)以50m/s的速度在平直的軌道上勻速行駛，整列火車(chē)受的阻力是9x 106N。求這列火

4、車(chē)行駛1000km火車(chē)做了多少功？火車(chē)的功率是多少？精解名題:1、某人提著一個(gè)重 50牛的物體在水平上走，人對(duì)物體做功 焦，功率是瓦，后他又提著此物體爬了高 9米的樓，用時(shí)1分鐘,則爬樓時(shí)人對(duì)物體做了 焦的功，功率為瓦。分析與解答：做功的兩個(gè)因素，一是作用在物體上的力，二是面上勻速運(yùn)動(dòng)了 100米，此過(guò)程中人對(duì)物體做功物體在力的方向上移動(dòng)了距離， 在水平方向上移動(dòng)時(shí)， 重力的方向與移動(dòng)方向垂直， 重力不 做功，所以只有在上樓時(shí)重力做功 W=FS=Gh=509=45 0焦，功率 P=W/t=450焦/60秒=7.5 瓦?？键c(diǎn)分析：正確理解功與功率的公式方法指導(dǎo)：作用在物體上的力與在力方向上的距離

5、的乘積即是功的公式，功與時(shí)間的比值即是功率。2、 甲、乙兩人的體重之比是8:9，他們進(jìn)行爬樓比賽，從一樓爬上三樓所用的時(shí)間之比是4:5，則兩人克服自身重力所做的功之比是 ;兩人的功率之比是 _。分析與解答：根據(jù)W=FS=Gh，當(dāng)h相同時(shí)，重力做功之比等于體重之比，W甲:W乙=G甲：G乙=8:9 ;根據(jù) P=W/t得，Pi:P2=(W i/t2)/(W i/t2)=(W i/t2)(ti/W2)=(8/4) (5/9)=10:9考點(diǎn)分析：功與功率的公式方法指導(dǎo)：作用在物體上的力與在力方向上的距離的乘積即是功的公式，功與時(shí)間的比值即是功率。3、 小江用100N的水平拉力，將質(zhì)量為 80k的箱子水平

6、拉動(dòng)5m到樓梯后，扛起箱子上了4m高的樓房，上去后又沿走廊水平走了10m問(wèn)小江對(duì)箱子總共做功多少？ (g取10N/ kg)分析與解答：箱子的運(yùn)動(dòng)可以分為三個(gè)階段：一是人拉箱子在水平方向運(yùn)動(dòng)，二是扛箱子上樓，三是扛箱子在走廊水平走；在第一個(gè)階段中，人用力拉箱子，對(duì)箱子做功，功應(yīng)該是拉力100N乘5m得500J，而不是重力乘 5m ;在第二個(gè)階段中，人扛箱子上樓，人對(duì)箱子做 功，箱子重力為質(zhì)量 80kg乘10N/kg得800N ,做功為800N乘4m得3200J,而不是拉力100N 乘4m得400J;在第三階段，人扛箱子在水平方向走，扛箱子的力與運(yùn)動(dòng)方向相垂直，不做 功。故人做功總共為 500J+

7、3200J=3700J。考點(diǎn)分析：掌握功與功率的公式以及會(huì)靈活運(yùn)用。方法指導(dǎo)：作用在物體上的力與在力方向上的距離的乘積即是功的公式，功與時(shí)間的比值即是功率。4、 兩個(gè)滑輪完全相同，其重力均為20N.分別用圖所示的兩種方式，將重400N的物體以相同的速度勻速提升了 10m,不計(jì)摩擦和繩重，則下列判斷正確的是(C )A.F 1做的功大于F 2做的功B.F 1和F 2做的功相等C.F 1做功的功率小于F 2做功的功率D.F 1和F 2做功的功率相等O * Q考點(diǎn)分析：定滑輪和動(dòng)滑輪及功和功率的綜合題目。4-&=400 牛方法指導(dǎo)：使用定滑輪不能省力，但是能改變動(dòng)力的方向；動(dòng)滑輪可以省力，但不能改變動(dòng)

8、力的方向。備選例題：5、小柯積極參加體育鍛煉。(1) 如圖所示為小柯初學(xué)俯臥撐時(shí)的姿勢(shì)，圖中小柯雙手所受的支持力 (填“”、“=”或“ L2 時(shí)，動(dòng)力FG （ 2）體重G= mg= 50千克X 10牛/千克=500牛根據(jù)杠桿平衡條件 Fi I 1= F2 I 2得：地面對(duì)雙手的支持力 Fi= F2 I 2 / I i=G I 2 / I i=（ 500牛X 0.8米）/ （ 0.4米+ 0.8米）=333.3 牛（或 333.33 牛、333 牛、I000/3 牛）克服重力做功 W= Fs= 333.3牛X 0.4米=I33.3焦（或I33.2焦、I33焦、400/3焦）考點(diǎn)分析：此題是杠桿平

9、衡原理與機(jī)械功綜合題目。方法指導(dǎo)：動(dòng)力X動(dòng)力臂 =阻力X阻力臂。6. 某人乘坐出租車(chē)在平直公路上勻速行駛，出租車(chē)的牽引力為3X I0 3 N，下表為他乘車(chē)到目的地時(shí)的車(chē)費(fèi)發(fā)票.求：（I）出租車(chē)行駛的時(shí)間.（2）出租車(chē)行駛的速度.（3）出租車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)所做的功分析和解答：由TAXI車(chē)費(fèi)發(fā)票可知：（I）出租車(chē)行駛的時(shí)間 t=5 min=300 s . 出租車(chē)行駛的速度為 V=S/t=6000m/300s = 20m /s.出租車(chē)在這段時(shí)間內(nèi)所做的功為W=FV=X I03NX6000m= 1 .8 X07J.考點(diǎn)分析：運(yùn)動(dòng)和力與機(jī)械功綜合題。方法指導(dǎo)：S=Vt, W=FS鞏固練習(xí)：1、如圖3所示，

10、李晶同學(xué)將放在課桌邊的文具盒水平推至課桌中央，她針對(duì)此過(guò)程提出了如下的猜想。你認(rèn)為合理的是 （）圖3A. 文具盒所受重力對(duì)它做了功B. 文具盒所受支持力對(duì)它做了功C. 文具盒所受的推力F對(duì)它做了功D. 在此過(guò)程中沒(méi)有力對(duì)文具盒做功2、關(guān)于功率概念的理解，下列說(shuō)法中正確的是（）A.功率大的機(jī)械做的功多B. 功率大的機(jī)械做功時(shí)用的時(shí)間少C. 單位時(shí)間內(nèi)完成的功越多，則功率越大D. 省力多的機(jī)械功率大3、物體在相同的力 F的作用下沿力的方向移動(dòng)了距離s,試比較在如圖所示的三種情況中力 F對(duì)物體做功的多少（C. WlW2W3D. WiW3W2W3第9頁(yè)10m在此過(guò)程中（）.支持力做功的功率為 100W

11、.拉力做功的功率為 20WA.重力做的功 1000J BC.拉力做功的功率為 200W D5、用大小不同的甲、乙兩個(gè)力拉同一物體，兩力所做的功W與這兩個(gè)力的方向上移動(dòng)的距離 s的關(guān)系圖像如圖7,由圖可知，甲乙兩個(gè) 力的大小關(guān)系是（）A.F甲F乙B. F甲V F乙C.F甲=F乙D.條件不足，無(wú)法比較6、甲、乙兩臺(tái)起重機(jī)各吊起500塊磚從1樓送到5樓，甲用5min,乙用10min，他們對(duì)磚做功分別為 W甲、W乙,功率分別是P甲、P乙，則（）A.W甲 W 乙,P 甲 P 乙B.W甲 = W 乙,P 甲 P 乙C.W甲。 W 乙,P 甲=P 乙D.W甲。= W 乙,P 甲=P 乙7、一輛列車(chē)總重為 5

12、X 107N,在平直軌道上勻速行駛，列車(chē)的阻力 為列車(chē)重的0.03倍，在10S內(nèi)，列車(chē)通過(guò)的距離為 200m求（1）機(jī)車(chē)所做的功？（2）做功的功率？8、在如圖中的裝置中，放在水平地面上的物體質(zhì)量為10Kg，在拉力F=10N的力作用下以0.4m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)。求：（1）物體受到的摩擦力多大？(2) 在10s內(nèi)拉力F做了多少功?(3) 拉力F的功率多大？自我測(cè)試:1、體育課跳繩項(xiàng)目測(cè)試中，小明同學(xué)在lmin內(nèi)跳了 120次，每次起跳的高度約 5cm則他跳繩時(shí)的功率大約是()A. 0.5W B . 5W C . 50W D . 500W2、慶“六一”趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)中，小敏和小王分別把圖10甲中三個(gè)重

13、均為 10N邊長(zhǎng)為30cm的正方體泡沫塑料塊按圖11乙堆疊起來(lái)，小敏和小王疊起這堆正方體泡沫塑料塊，每人至少要做功J。圖113、兩臺(tái)機(jī)器功率之比是1:3,相同時(shí)間它們做功之比為；做同樣多的功，所需時(shí)間之比為。4、抽水機(jī)每秒鐘能把 20kg水抽到10m高處，它每分鐘所做的功是 J，這抽水機(jī)的功率是W 5、 一起重機(jī)將重為1.2 X 104N的鋼材豎直勻速提升 3m后，又沿水平方向勻速移動(dòng) 5m,在整個(gè)過(guò)程重起重機(jī)對(duì)鋼材做的功為J。6、 青少年在安靜思考問(wèn)題時(shí)，心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的功率約為1.5W,則你在考試的2小時(shí)內(nèi)，心臟做功約為J，用這些功可以讓一個(gè)質(zhì)量為50kg的物體勻速升高m 。(g取 10N/kg)7、甲乙兩同學(xué)進(jìn)行爬桿比賽，爬到桿頂(桿長(zhǎng)相同)時(shí)，甲用10s，乙用9S,若甲乙兩人的體重之比為 5: 6,則甲乙兩人爬到桿頂做功之比是，甲乙兩人平均功率之比8、學(xué)校買(mǎi)了一箱物理器材，小軍同學(xué)將它從一樓搬運(yùn)到三樓。小莉同學(xué)想測(cè)量小軍搬運(yùn)器 材過(guò)程中對(duì)箱子所做功的功率。(1) 測(cè)量所需要的器材有：、。(2) 小力同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下，其中多余的是()A、測(cè)出箱子所受的重力B測(cè)出樓梯的總長(zhǎng)度C測(cè)出一樓到三樓的豎直高度D測(cè)出小軍上樓所用的時(shí)間E算出小軍搬運(yùn)箱子的功率(3) 請(qǐng)你幫小力設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)