功和機(jī)械能復(fù)習(xí)(上課用)

1、 1 1 、理解做功的兩個(gè)必要因素。理解做功的兩個(gè)必要因素。2 2、理解機(jī)械功的計(jì)算公式：、理解機(jī)械功的計(jì)算公式：W=FSW=FS3 3、理解功率的概念。、理解功率的概念。4 4、知道功的原理。、知道功的原理。5 5、知道有用功和總功，知道機(jī)械效率。、知道有用功和總功，知道機(jī)械效率。6 6、理解動(dòng)能、勢能的初步概念，知道彈性勢、理解動(dòng)能、勢能的初步概念，知道彈性勢能，知道動(dòng)能、勢能可以相互轉(zhuǎn)化。能，知道動(dòng)能、勢能可以相互轉(zhuǎn)化。 上述考點(diǎn)常以填空、選擇、作圖、上述考點(diǎn)常以填空、選擇、作圖、實(shí)驗(yàn)和計(jì)算題型出現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)和計(jì)算題型出現(xiàn)。一、功：一、功：1 1、力學(xué)里所說的功包括、力學(xué)里所說的功包括兩個(gè)必

2、要因素兩個(gè)必要因素：一是：一是作用在物體上的力作用在物體上的力；二是二是物體在力的方向上通過的距離物體在力的方向上通過的距離。2 2、不做功的三種情況：、不做功的三種情況：有力無距離有力無距離、有距離無力有距離無力、力和距離垂直力和距離垂直。3 3、力學(xué)里規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。、力學(xué)里規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。 公式：公式：W=FSW=FS4 4、功的單位：焦耳，、功的單位：焦耳，1J= 1Nm 1J= 1Nm 。 把一個(gè)雞蛋舉高把一個(gè)雞蛋舉高1m 1m ，做的功大約是，做的功大約是0.5 J 0.5 J 。5 5、應(yīng)用功的公式注意：、應(yīng)用功

3、的公式注意：分清哪個(gè)力對(duì)物體做功，計(jì)算時(shí)分清哪個(gè)力對(duì)物體做功，計(jì)算時(shí)F F就是這個(gè)力；就是這個(gè)力；公式中公式中S S 一定是在力的方向上通過的距離，強(qiáng)調(diào)對(duì)應(yīng)。一定是在力的方向上通過的距離，強(qiáng)調(diào)對(duì)應(yīng)。 功的單位功的單位“焦焦”（牛（牛米米 = = 焦），不要和力和力臂的乘積焦），不要和力和力臂的乘積（牛（牛米，不能寫成米，不能寫成“焦焦”）單位搞混。）單位搞混。整理ppt6物體在繩物體在繩子拉力作子拉力作用下升高用下升高 A A靜止的小車靜止的小車在拉力作用在拉力作用下運(yùn)動(dòng)起來下運(yùn)動(dòng)起來 B B汽車在剎車汽車在剎車阻力的作用阻力的作用下速度降低下速度降低 C C人用力搬石人用力搬石頭，石頭不頭，

4、石頭不動(dòng)動(dòng) D DD D如圖所示的四種情景中，對(duì)物體沒有做如圖所示的四種情景中，對(duì)物體沒有做功的是（功的是（ ）D整理ppt7 （0909重慶）如圖所示重慶）如圖所示 李晶同學(xué)將放在課李晶同學(xué)將放在課 桌邊的文具盒水平推桌邊的文具盒水平推 至課桌中央，她針對(duì)至課桌中央，她針對(duì) 此過程提出了如下的猜想。你認(rèn)為合理此過程提出了如下的猜想。你認(rèn)為合理 的是的是 ( )( ) A A文具盒所受重力對(duì)它做了功文具盒所受重力對(duì)它做了功 B B文具盒所受支持力對(duì)它做了功文具盒所受支持力對(duì)它做了功 C C文具盒所受的推力文具盒所受的推力F F對(duì)它做了功對(duì)它做了功 D D在此過程中沒有力對(duì)文具盒做功在此過程中沒

5、有力對(duì)文具盒做功C C整理ppt81、小明用100N的力將50N的鉛球擲出10m遠(yuǎn)，則在鉛球拋出的過程中，人對(duì)鉛球所作的功是：（ ）A、1000JB、500JC、0JD、1500JC整理ppt92 2. .在平地上，用在平地上，用50N50N的水平拉力拉重的水平拉力拉重100N100N的箱子，的箱子，前進(jìn)了前進(jìn)了10m10m，拉力做了多少功？如果把這個(gè)箱子，拉力做了多少功？如果把這個(gè)箱子勻速舉高勻速舉高1 1.5 5m m，又做了多少功？，又做了多少功？解：解：W=FS=50N10m=500JJmNGhW1505 . 1100答：拉力做了答：拉力做了500J的功。如果把這個(gè)箱子的功。如果把這個(gè)

6、箱子勻速舉高勻速舉高1.5m，又做了，又做了150J的功的功二、功的原理：二、功的原理：1 1、內(nèi)容：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功，都不會(huì)、內(nèi)容：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功，都不會(huì)少于少于直接用手所做的功；直接用手所做的功； 即：使用任何機(jī)械都即：使用任何機(jī)械都不省功不省功。2 2、說明：、說明： （請注意理想情況功的原理可以如何表述？）（請注意理想情況功的原理可以如何表述？）功的原理是一個(gè)普遍的結(jié)論，對(duì)于任何機(jī)械都適用。功的原理是一個(gè)普遍的結(jié)論，對(duì)于任何機(jī)械都適用。功的原理告訴我們：使用機(jī)械要省力必須費(fèi)距離，要省距離必須費(fèi)力，功的原理告訴我們：使用機(jī)械要省力必須費(fèi)距離，要省距離必須費(fèi)力，既省力又既

7、省力又省距離的機(jī)械是沒有的。省距離的機(jī)械是沒有的。使用機(jī)械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因?yàn)槭褂脵C(jī)械或者使用機(jī)械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因?yàn)槭褂脵C(jī)械或者可以省力可以省力、或者、或者可以省距離可以省距離、也、也可以改變力的方向可以改變力的方向，給人類工作帶來，給人類工作帶來很多方便很多方便。我們做題遇到的多是理想機(jī)械（忽略摩擦和機(jī)械本身的重力）理想機(jī)械：使用機(jī)我們做題遇到的多是理想機(jī)械（忽略摩擦和機(jī)械本身的重力）理想機(jī)械：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功（械時(shí)，人們所做的功（FSFS）= = 直接用手對(duì)重物所做的功（直接用手對(duì)重物所做的功（GhGh）3 3、應(yīng)用：、應(yīng)用：斜面斜面理想斜面：斜面

8、光滑理想斜面：斜面光滑 理想斜面遵從功的原理；理想斜面遵從功的原理； 理想斜面公式：理想斜面公式：FL=Gh FL=Gh 其中：其中：F F：沿斜面方向的推力；：沿斜面方向的推力；L L：斜面長；：斜面長；G G：物重；：物重；h h：斜面高度。斜面高度。 如果斜面與物體間的摩擦為如果斜面與物體間的摩擦為f f ，則：，則：FL=fL+GhFL=fL+Gh；這樣；這樣F F做功就大于直接對(duì)物體做功做功就大于直接對(duì)物體做功Gh Gh 。整理ppt11通過一動(dòng)滑輪用通過一動(dòng)滑輪用60 N60 N的拉力提起的拉力提起重為重為100N100N的重物，使重物提高的重物，使重物提高2m2m。（1 1）拉力

9、做多少功？）拉力做多少功？（2 2）如用手直接提起做功多少？）如用手直接提起做功多少？W W直接直接=Gh=100N=Gh=100N2m=200J2m=200JW W用機(jī)械用機(jī)械=FS=60N=FS=60N4m=240J4m=240J為什么利用實(shí)際機(jī)械做的功大于不用機(jī)為什么利用實(shí)際機(jī)械做的功大于不用機(jī)械直接用手做的功呢械直接用手做的功呢 ？ F F解：解：S=2h=2S=2h=22m=4m2m=4m三、機(jī)械效率：三、機(jī)械效率：、有用功：定義：、有用功：定義：對(duì)人們有用的功對(duì)人們有用的功。公式：。公式：W W有用有用GhGh（提升重物）（提升重物）= = W W總總W W額額=W=W總總 斜面：

10、斜面：W W有用有用= Gh= Gh2 2、額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功。公式：、額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功。公式：W W額額= W= W總總W W有用有用=G=G動(dòng)動(dòng)h h（忽略輪軸摩擦的動(dòng)滑輪、滑輪組）。斜面：（忽略輪軸摩擦的動(dòng)滑輪、滑輪組）。斜面：W W額額=f L=f L3 3、總功：、總功： 定義：有用功加額外功或動(dòng)力所做的功定義：有用功加額外功或動(dòng)力所做的功 公式：公式：W W總總=W=W有用有用W W額額=FS= W=FS= W有用有用 斜面：斜面：W W總總= fL+Gh=FL= fL+Gh=FL4 4、機(jī)械效率：、機(jī)械效率： 定義：定義：有用功跟

11、總功的比值有用功跟總功的比值。 公式：公式： =W=W有有/W/W總總 有用功總小于總功有用功總小于總功，所以機(jī)械效率，所以機(jī)械效率總小于總小于1 1 。通常用。通常用 百分?jǐn)?shù)百分?jǐn)?shù) 表示。某滑輪機(jī)械表示。某滑輪機(jī)械效率為效率為60%60%表示有用功占總功的表示有用功占總功的60% 60% 。提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、。提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的摩擦。減小機(jī)件間的摩擦。=W=W有用有用/ /W W總總=Gh/FS=Gh/FS5 5、機(jī)械效率的測量：、機(jī)械效率的測量： A A、原、原 理：理：=W=W有有/W/W總總 B B、應(yīng)測物理量：鉤碼、應(yīng)測物理量：鉤碼重力重力

12、G G、鉤碼提升的、鉤碼提升的高度高度h h、拉力拉力F F、繩的、繩的自由端移動(dòng)的自由端移動(dòng)的距離距離S S C C、器、器 材：除鉤碼、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線外還需材：除鉤碼、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線外還需 刻度尺、彈簧測力計(jì)?？潭瘸?、彈簧測力計(jì)。 D D、步驟：必須、步驟：必須勻速拉動(dòng)勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)使鉤碼升高，目的：彈簧測力計(jì)使鉤碼升高，目的：保證測力計(jì)示數(shù)大小保證測力計(jì)示數(shù)大小不變。不變。 E E、結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有：動(dòng)滑輪、結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有：動(dòng)滑輪越重越重，個(gè)數(shù)，個(gè)數(shù)越多越多則額外功相對(duì)就多。提升重物則額外功相對(duì)就多。提升重物越重越重，做的有用

13、功相對(duì)就多。，做的有用功相對(duì)就多。 摩擦，若各摩擦，若各種種摩擦越大摩擦越大做的額外功就多。做的額外功就多。 注意注意： 繞線方法繞線方法和和重物提升高度重物提升高度不影響滑輪機(jī)械效率。不影響滑輪機(jī)械效率。用水桶從井中提水的時(shí)候用水桶從井中提水的時(shí)候, ,所做的功所做的功哪部分是有用功哪部分是有用功, ,哪部分是額外功哪部分是額外功? ?目的：目的：方法提示方法提示提水所做的功提水所做的功有用功：有用功：提水桶所做的功提水桶所做的功額外功：額外功：提水提水整理ppt14如果桶掉到井里如果桶掉到井里, ,從井里撈桶的從井里撈桶的時(shí)候時(shí)候, ,撈上的桶里帶了一些水撈上的桶里帶了一些水, ,這這種情

14、況下哪部分是有用功種情況下哪部分是有用功, ,哪部哪部分是額外功分是額外功? ?目的：目的：提水桶所做的功提水桶所做的功有用功：有用功：提水所做的功提水所做的功額外功：額外功：撈桶撈桶整理ppt15沙子沙子 重重 100 N 桶重桶重 20 N體重體重 400 N 口袋重口袋重 5 N動(dòng)滑動(dòng)滑 輪重輪重 10 N整理ppt16目的：把沙子運(yùn)到三樓目的：把沙子運(yùn)到三樓克服沙子重力做的功就是有用功克服沙子重力做的功就是有用功W W有用有用= =G G 沙沙h=100Nh=100N6m=600J6m=600J 整理ppt17W總總=(G 沙沙+ G 人人+ G 桶桶）h =3120 JW有用有用/W

15、總總 = 19.2% 沙子沙子 重重 100 N 桶重桶重 20 N體重體重 400 N 口袋重口袋重 5 N動(dòng)滑動(dòng)滑 輪重輪重 10 N整理ppt18W總總= (G 沙沙+ G 動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪+ G 桶桶）h = 780 J W有用有用/W總總 = 76.9%沙子沙子 重重 100 N 桶重桶重 20 N體重體重 400 N 口袋重口袋重 5 N動(dòng)滑動(dòng)滑 輪重輪重 10 N整理ppt19W總總= (G 沙沙+ G 動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪+ G 袋袋）h = 690 JW有用有用/W總總 = 87.0%沙子沙子 重重 100 N 桶重桶重 20 N體重體重 400 N 口袋重口袋重 5 N動(dòng)滑動(dòng)滑 輪重輪

16、重 10 N整理ppt20三種情況下有用功在總功中占三種情況下有用功在總功中占的百分比：的百分比：1、 19.2% 2、 76.9% 3、 87.0%整理ppt21某起重機(jī)的機(jī)械效率是某起重機(jī)的機(jī)械效率是70%70%，它表示什么意思？，它表示什么意思？使用起重機(jī)提升重物時(shí)所做使用起重機(jī)提升重物時(shí)所做的有用功跟總功的比值是的有用功跟總功的比值是70%70%。整理ppt221 1使用滑輪組提起使用滑輪組提起2020N N的重物，使它的重物，使它上升上升0.40.4m m，作用在繩子自由端的拉力作用在繩子自由端的拉力為為8 8N N，拉力的作用點(diǎn)上升了拉力的作用點(diǎn)上升了1.21.2m m，拉拉力對(duì)滑

17、輪所做的功叫力對(duì)滑輪所做的功叫_功功,為為_J J?；喛朔矬w重力所做的功滑輪克服物體重力所做的功叫叫_功功為為_J J。用來克服滑輪重力和摩擦力。用來克服滑輪重力和摩擦力所做的功叫所做的功叫_功，是功，是_J,J,這個(gè)滑這個(gè)滑輪組的機(jī)械效率是輪組的機(jī)械效率是_?？偣偣?.6J有用功有用功8J額外功額外功1.6J83.3%整理ppt23例例4、一臺(tái)起重機(jī)將重、一臺(tái)起重機(jī)將重6000N的建筑材料的建筑材料提升到提升到10m高的樓房上，做的額外功高的樓房上，做的額外功是是40000J，總功是多少？機(jī)械效率是多少？，總功是多少？機(jī)械效率是多少？解：解：有用功：有用功：W有用有用=Gh =6000

18、N10m=60000J總功：總功：W總總=W有有+W額額=60000J+40000J=105J機(jī)械效率：機(jī)械效率： =W有用有用/W總總=60000J/105J=60整理ppt24滑輪組提高重物時(shí)滑輪組提高重物時(shí): :W有用有用 G物物 hW總總 F s S= n h整理ppt25整理ppt26滑輪組水平拉動(dòng)物體時(shí)滑輪組水平拉動(dòng)物體時(shí): :W有用有用 f s物物W總總 F s S= n h整理ppt27nFfFnSfSFSfSWW物物物總有整理ppt28斜面的機(jī)械效率W有有=GhW總=FSFSGh整理ppt29斜面的額外功：斜面的額外功：W額外額外f S滑輪組的額外功：滑輪組的額外功： W W

19、額外額外G G動(dòng)動(dòng) h h 動(dòng)滑輪重的兩種求法：動(dòng)滑輪重的兩種求法：nGGF動(dòng)物W額外額外G動(dòng)動(dòng)h整理ppt30例例5 5. .如圖，把重為如圖，把重為10N10N的物體推上的物體推上高為高為0.5m0.5m的斜面，斜面的長為的斜面，斜面的長為1m1m所所用的推力為用的推力為12N,12N,沿斜面向上沿斜面向上, ,求推求推力所做的功和斜面的機(jī)械效率力所做的功和斜面的機(jī)械效率? ?解：解：推力做的功：推力做的功：W總總=FL=12N1m=12J有用功：有用功：W有有=Gh=10N0.5m=5J機(jī)械效率：機(jī)械效率：=W有有/W總總=5J/12J=41.67LhF.G整理ppt31首先在題目中數(shù)據(jù)

20、上標(biāo)出對(duì)應(yīng)的字母。首先在題目中數(shù)據(jù)上標(biāo)出對(duì)應(yīng)的字母。其次要注意，用滑輪組提起貨物的高度與其次要注意，用滑輪組提起貨物的高度與人把繩子末端拉下的距離之間的關(guān)系人把繩子末端拉下的距離之間的關(guān)系（ S= n h）。）。最后要弄清事件最后要弄清事件 的目的，分清有用功和的目的，分清有用功和額外功。額外功。方法提示方法提示整理ppt32如圖所示在自由端施力如圖所示在自由端施力60N，利用利用滑輪組把滑輪組把重重200N的貨物的貨物提升提升2m,m,不計(jì)摩擦。求：不計(jì)摩擦。求：（1）繩端移動(dòng)距離多少）繩端移動(dòng)距離多少m m？（2）滑輪組的機(jī)械效率是多少？）滑輪組的機(jī)械效率是多少？(3)(3)動(dòng)滑輪重多少動(dòng)

21、滑輪重多少N?N?（兩種做法）（兩種做法）解：（1）由圖可知承擔(dān)動(dòng)滑輪和重物的繩子段數(shù)n=4，所以 S=nh=42m=8m%3 .8360420044) 2(NNFGhFGhFSGh(3) 方法一 : G總=4F=460N=240N所以 G動(dòng)=G總-G=240N-200N=40N方法一: W外=W總-W有=FS-Gh=60N8m-200N2m =80JNmJhWG40280外動(dòng)整理ppt33利用滑輪組把礦石從深利用滑輪組把礦石從深20m的礦井中勻的礦井中勻速拉到地面，在繩重和摩擦不計(jì)的情況速拉到地面，在繩重和摩擦不計(jì)的情況下。下。（1）如果礦石重）如果礦石重640N，所用拉力是所用拉力是400

22、N，滑輪組機(jī)械效率是多少？滑輪組機(jī)械效率是多少？（2）如果礦石重）如果礦石重800N，所用拉力是多所用拉力是多少？少？%804002640221NNFGhFGhFSGh）：（解G動(dòng)=G總-G=2F-G=2400N-640N=160NNNNnGGF4802160800)2(動(dòng)整理ppt34用定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組分別提用定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組分別提升同樣重的物體，其中機(jī)械效率大升同樣重的物體，其中機(jī)械效率大的是（不考慮摩擦）的是（不考慮摩擦） （ ） A. 定滑輪定滑輪 B. 動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪 C. 滑輪組滑輪組 D. 都一樣大都一樣大A整理ppt35用同一滑輪組提升重物，第一次提的物用同一滑輪組提

23、升重物，第一次提的物重為重為G G1 1，機(jī)械效率為機(jī)械效率為1 1；第二次提的物第二次提的物重為重為G G2 2，機(jī)械效率為機(jī)械效率為2 2。已知已知G G1 1 G G2 2，兩次滑輪組的機(jī)械效率：兩次滑輪組的機(jī)械效率：( )( ) 1 1 2 2 B. B. 1 1 2 2 A.A.C. C. 1 1 2 2 D . D . 無法判斷無法判斷C整理ppt361、提升相同的重物，機(jī)械越簡單，、提升相同的重物，機(jī)械越簡單， 機(jī)械效率越高。機(jī)械效率越高。2、在使用同一滑輪組時(shí)，物體越、在使用同一滑輪組時(shí)，物體越 重，機(jī)械效率越高。重，機(jī)械效率越高。（滑輪組的機(jī)械效率是改變的）（滑輪組的機(jī)械效率

24、是改變的）整理ppt37用如圖所示滑輪組繩端施力用如圖所示滑輪組繩端施力100N N，把貨物把貨物提升提升3m m?；喗M的機(jī)械效率是滑輪組的機(jī)械效率是75%75%，問：，問：貨物重多少貨物重多少N N？動(dòng)滑輪重多少動(dòng)滑輪重多少N?N?解：S=4h=43m=12mW總=FS=100N12m=1200JJJWW900%751200總有NmJhWG3003900有G動(dòng)=G總-G=nF-G=4100N-300N=100N答：貨物重300N，動(dòng)滑輪重100N。整理ppt38如右圖，一人用滑輪組提升如右圖，一人用滑輪組提升2000N的貨物，所用拉力的貨物，所用拉力600N，繩子自由繩子自由 端拉下端拉下

25、4m，不考慮繩重和摩擦，求：，不考慮繩重和摩擦，求：(1)克服貨物重力做的功克服貨物重力做的功(2)拉力做的功拉力做的功(3)機(jī)械效率；機(jī)械效率；(4)若用此滑輪組提升若用此滑輪組提升3200N的貨物，所需拉力為多少的貨物，所需拉力為多少?解：（1）由圖可知承擔(dān)動(dòng)滑輪的繩子段數(shù)n=4mmnSh144W有=Gh=2000N1m=2000J(2) W總=FS=600N4m=2400J%3.8324002000)3(JJWW總有G動(dòng)=nF-G=4600N-2000N=400NNNNnGGF90044003200) 4(動(dòng)整理ppt397 7、外力對(duì)水泵做了、外力對(duì)水泵做了7104J J的總功，水泵把

26、的總功，水泵把 250kgkg的水送到的水送到20m m高處，水泵完成的有用功高處，水泵完成的有用功為為多少多少J J，水泵的機(jī)械效率為水泵的機(jī)械效率為多少？多少？（g=10N/kg)W有有=Gh=mgh=250kg10N/kg20m=5104J%4 .7110710544JJWW總有整理ppt40G1=G2，F(xiàn)1=F2，重物上升高度相同，重物上升高度相同，比較兩拉力所做的功比較兩拉力所做的功W1 W2及兩及兩滑輪的機(jī)械效率滑輪的機(jī)械效率1 1 2 2 。整理ppt41（2012宿遷）某學(xué)習(xí)小組使用幾個(gè)相同的滑輪分別進(jìn)行機(jī)械效率的測定，如圖.他們將測得鉤碼重G、拉力F、鉤碼上升的髙度h、測力計(jì)

27、移動(dòng)的距離S，并將計(jì)算出的有用功W有用、總功W總和機(jī)械效率數(shù)據(jù)一并記人下表：(1)表格中數(shù)據(jù) ;(2)比較實(shí)驗(yàn)1、2，第2次的機(jī)械效率較低，主要原因是 ;_(3)比較實(shí)驗(yàn)2、3，影響這兩次實(shí)驗(yàn)機(jī)械效率不同的主要因素是 _,使用滑輪組的優(yōu)點(diǎn)是 _。整理ppt42（2012遵義）小明在測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，所用裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)中每個(gè)鉤碼重2N，測得的數(shù)據(jù)如下表：整理ppt43（1）在實(shí)驗(yàn)中，測繩端拉力F 時(shí)，應(yīng)盡量豎直向上拉動(dòng)彈簧測力計(jì)且在拉動(dòng)過程中讀數(shù)。（2）第1次實(shí)驗(yàn)測得的機(jī)械效率為。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）分析表中數(shù)據(jù)可知：第2次實(shí)驗(yàn)是用圖做的；第4次實(shí)驗(yàn)是用圖做的。（選填“a

28、”、“b”或“c”)（4）分析第1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：使用同一滑輪組，可以提高滑輪組的機(jī)械效率；分析第1、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：使用不同的滑輪組，提升相同的重物，動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)越多（即動(dòng)滑輪總重越重），滑輪組的機(jī)械效率。（5）分析第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度。勻速 74.07% 增加物重增加物重 越低越低 無關(guān)無關(guān) 四、功率：四、功率：1 1、定義：、定義：單位時(shí)間里完成的功單位時(shí)間里完成的功2 2、物理意義：、物理意義：表示做功快慢的物理量表示做功快慢的物理量。3 3、公式：、公式： P =W/t = FvP =W/t = Fv4 4、單位：主單位、單位：主單位 W W

29、 ；常用單位：；常用單位： kW kW 馬力馬力 換算：換算：1kW=101kW=103 3W W ； 1 1馬力馬力=735W=735W某小轎車功率某小轎車功率66kW66kW，它表示：，它表示：小轎車小轎車s s 內(nèi)做功內(nèi)做功66000J66000J 5 5、機(jī)械效率和功率的區(qū)別：、機(jī)械效率和功率的區(qū)別： 功率和機(jī)械效率是兩個(gè)功率和機(jī)械效率是兩個(gè)不同不同的概念。功率表示的概念。功率表示做功的快慢做功的快慢，即單位，即單位時(shí)間內(nèi)完成的功；機(jī)械效率表示時(shí)間內(nèi)完成的功；機(jī)械效率表示機(jī)械做功的效率機(jī)械做功的效率，即，即所做的總所做的總功中有多大比例的有用功功中有多大比例的有用功。五、動(dòng)能和勢能：五

30、、動(dòng)能和勢能：1 1、能量：一個(gè)物體能夠做功，我們就說這個(gè)物體具有能。、能量：一個(gè)物體能夠做功，我們就說這個(gè)物體具有能。2機(jī)機(jī)械械能能勢能勢能重力重力勢能勢能定義：定義：物體由于被舉高而具有的能量物體由于被舉高而具有的能量。決定其大小的因素：決定其大小的因素：物體質(zhì)量越大、舉得越物體質(zhì)量越大、舉得越高，勢能就越大高，勢能就越大彈性彈性勢能勢能定義：定義：發(fā)生形變的物體具有的能量。發(fā)生形變的物體具有的能量。決定其大小的因素：決定其大小的因素：物體彈性形變越大、彈物體彈性形變越大、彈性勢能就越大性勢能就越大動(dòng)能動(dòng)能定義：定義：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量決定其大小的因素：決定其

31、大小的因素：物體速度越大、質(zhì)量越物體速度越大、質(zhì)量越大，動(dòng)能就越大大，動(dòng)能就越大3 3、機(jī)械能：動(dòng)能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。、機(jī)械能：動(dòng)能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。理解：有動(dòng)能的物體具有機(jī)械能；有勢能的物體具有機(jī)械能；同時(shí)具有動(dòng)能理解：有動(dòng)能的物體具有機(jī)械能；有勢能的物體具有機(jī)械能；同時(shí)具有動(dòng)能和勢能的物體具有機(jī)械能。和勢能的物體具有機(jī)械能。六、動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化：六、動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化：1 1、動(dòng)能和重力勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：、動(dòng)能和重力勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：質(zhì)量一定的物體，如果加速下降，則動(dòng)能增大，重力勢能減小，重力勢能轉(zhuǎn)化為質(zhì)量一定的物體，如果加速下降，則動(dòng)能增大，重力勢能減小，重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；動(dòng)能；質(zhì)量

32、一定的物體，如果減速上升，則動(dòng)能減小，重力勢能增大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力質(zhì)量一定的物體，如果減速上升，則動(dòng)能減小，重力勢能增大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能；勢能；2 2、動(dòng)能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：如果一個(gè)物體的動(dòng)能減小，而另一個(gè)物體的彈、動(dòng)能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：如果一個(gè)物體的動(dòng)能減小，而另一個(gè)物體的彈性勢能增大，則動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢能；如果一個(gè)物體的動(dòng)能增大，而另一個(gè)性勢能增大，則動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢能；如果一個(gè)物體的動(dòng)能增大，而另一個(gè)物體的彈性勢能減小，則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。物體的彈性勢能減小，則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。3 3、動(dòng)能與勢能轉(zhuǎn)化問題的分析：首先分析決定動(dòng)能大小的因素，決定重力勢能、動(dòng)能與勢能轉(zhuǎn)化

33、問題的分析：首先分析決定動(dòng)能大小的因素，決定重力勢能（或彈性勢能）大小的因素（或彈性勢能）大小的因素看動(dòng)能和重力勢能（或彈性勢能）如何變化?？磩?dòng)能和重力勢能（或彈性勢能）如何變化。還要注意動(dòng)能和勢能相互轉(zhuǎn)化過程中的能量損失和增大還要注意動(dòng)能和勢能相互轉(zhuǎn)化過程中的能量損失和增大如果除重力和彈如果除重力和彈力外沒有其他外力做功（即：沒有其他形式能量補(bǔ)充或沒有能量損失），則動(dòng)力外沒有其他外力做功（即：沒有其他形式能量補(bǔ)充或沒有能量損失），則動(dòng)能勢能轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械能不變。能勢能轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械能不變。 題中如果有題中如果有“在光滑斜面上滑動(dòng)在光滑斜面上滑動(dòng)”則則“光光滑滑”表示沒有能量損失表示沒有能量損

34、失機(jī)械能守恒；機(jī)械能守恒；“斜面上勻速下滑斜面上勻速下滑”表示有能量損表示有能量損失失機(jī)械能不守恒。機(jī)械能不守恒。七、水能和風(fēng)能的利用：七、水能和風(fēng)能的利用：1 1、 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：2 2、水電站的工作原理：利用、水電站的工作原理：利用高處高處的水落下時(shí)把的水落下時(shí)把重力勢能重力勢能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為動(dòng)動(dòng)能能，水的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)移到水輪機(jī)，利用水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，水的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)移到水輪機(jī)，利用水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)把把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。機(jī)械能的天然資源機(jī)械能的天然資源風(fēng)能風(fēng)能水能水能攔河筑壩攔河筑壩海水潮汐海水潮汐直接做功直接做功發(fā)電發(fā)電例例1 1 某同學(xué)用某同學(xué)用100100牛的力把質(zhì)量為牛

35、的力把質(zhì)量為4 4千克的鉛球推到千克的鉛球推到5 5米遠(yuǎn)處米遠(yuǎn)處, ,他推鉛球做的功是他推鉛球做的功是( )( )A.500A.500焦焦 B.196B.196焦焦 C.696C.696焦焦 D.D.缺少條件缺少條件, ,無法計(jì)算無法計(jì)算分析：人推鉛球時(shí)分析：人推鉛球時(shí), ,只在將鉛球推出手的極短的時(shí)間內(nèi)對(duì)鉛只在將鉛球推出手的極短的時(shí)間內(nèi)對(duì)鉛球施加作用力球施加作用力, ,鉛球離開人手以后只受到重力和空氣阻力鉛球離開人手以后只受到重力和空氣阻力作用作用, ,不再受到推力作用不再受到推力作用, ,題中所述的題中所述的5 5米并不是在米并不是在100100牛牛的推力作用下通過的距離的推力作用下通過的

36、距離. .因此因此, ,人雖對(duì)鉛球做了功人雖對(duì)鉛球做了功, ,卻無卻無法計(jì)算所做功的大小法計(jì)算所做功的大小. .解答，應(yīng)選解答，應(yīng)選D.D.D例例2 2 如圖如圖3 3所示所示, ,均勻木棒均勻木棒ABAB長長2 2米米, ,重力為重力為2020牛牛, ,支點(diǎn)支點(diǎn)O,O,且且OBOB為為0.80.8米米, ,杠桿杠桿A A端置于桌面上端置于桌面上. .現(xiàn)有一個(gè)重力為現(xiàn)有一個(gè)重力為1010牛的球在水平牛的球在水平力力F F的作用下從的作用下從A A點(diǎn)向右勻速運(yùn)動(dòng)點(diǎn)向右勻速運(yùn)動(dòng), ,如果如果F F大小為大小為3 3牛且保持不變牛且保持不變, ,求當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到剛好使杠桿失去平衡時(shí)求當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到剛好使

37、杠桿失去平衡時(shí), ,力力F F所做的功所做的功. .分析：如圖分析：如圖4 4所示所示, ,當(dāng)球在推力當(dāng)球在推力F F作用下運(yùn)動(dòng)到支點(diǎn)右側(cè)作用下運(yùn)動(dòng)到支點(diǎn)右側(cè); ;距支點(diǎn)距支點(diǎn)l l1 1長時(shí)杠桿長時(shí)杠桿ABAB剛好失去平衡剛好失去平衡, ,則則l l1 1即為該球?qū)Ω軛U作用力的力臂即為該球?qū)Ω軛U作用力的力臂. .而杠桿而杠桿ABAB的重心應(yīng)在的重心應(yīng)在ABAB的正中間的正中間, ,則杠桿的重則杠桿的重G GABAB的力臂的力臂l l2 2AOAO AB/2AB/21.21.2米米1 1米米0.20.2米米. . ABO解解 由杠桿平衡條件可得由杠桿平衡條件可得: :G GABABl l2 2

38、G G球球l l1 1 l l1 1G GABABl l2 2/ G/ G球球0.40.4米米. .球在球在F F作用下運(yùn)動(dòng)使杠桿剛好失去平衡時(shí)通過的距離作用下運(yùn)動(dòng)使杠桿剛好失去平衡時(shí)通過的距離: :S SAOAOl l1 11.21.2米米0.40.4米米1.61.6米米作用力作用力F F所做的功所做的功: :W WFSFS3 3牛牛1.61.6米米4.84.8焦焦答答 : : 杠桿剛好失去平衡時(shí)力杠桿剛好失去平衡時(shí)力F F所做的功為所做的功為4.84.8焦焦. . BOAl2l1GAB球G 例例3 3：一學(xué)生用：一學(xué)生用100100牛的力將重為牛的力將重為5050牛的足球沿水平方向踢出牛的

39、足球沿水平方向踢出2020米遠(yuǎn)，米遠(yuǎn)，則該學(xué)生對(duì)球做的功是則該學(xué)生對(duì)球做的功是（ ） A A30003000焦焦 B B10001000焦焦C C20002000焦焦D D無法確定無法確定 分析與解：在物理學(xué)中，做功是指兩個(gè)因素同時(shí)存在的物理過程。分析與解：在物理學(xué)中，做功是指兩個(gè)因素同時(shí)存在的物理過程。這兩個(gè)因素是，物體受到這兩個(gè)因素是，物體受到力力的作用和物體沿力的方向的作用和物體沿力的方向通過了一段距通過了一段距離離。我們把它們叫做做功的兩個(gè)必要因素。本題最容易出的錯(cuò)誤是。我們把它們叫做做功的兩個(gè)必要因素。本題最容易出的錯(cuò)誤是選擇選擇C C，認(rèn)為，認(rèn)為W = FS = W = FS =

40、100100牛牛2020米米 = 2000= 2000焦。錯(cuò)誤原因在于沒有焦。錯(cuò)誤原因在于沒有從根本上理解做功兩必要因素同時(shí)存在。足球從被踢到落地停止，從根本上理解做功兩必要因素同時(shí)存在。足球從被踢到落地停止，經(jīng)歷了兩個(gè)過程。第一個(gè)過程從學(xué)生的腳與球接觸開始到腳離開球經(jīng)歷了兩個(gè)過程。第一個(gè)過程從學(xué)生的腳與球接觸開始到腳離開球?yàn)橹埂Ｔ谶@一過程中，球受到學(xué)生的踢力，足球并在此力方向上移為止。在這一過程中，球受到學(xué)生的踢力，足球并在此力方向上移動(dòng)，但移動(dòng)的距離是不知道的，不是動(dòng)，但移動(dòng)的距離是不知道的，不是2020米，因此這一過程中，學(xué)生米，因此這一過程中，學(xué)生對(duì)球做了功，對(duì)球做了功，W = FS

41、=W = FS = 100 100牛牛S S，此功大小不能確定。第二個(gè)過程，此功大小不能確定。第二個(gè)過程是球由于慣性而運(yùn)動(dòng)，在這一過程中，球雖然移動(dòng)一段距離，但球是球由于慣性而運(yùn)動(dòng)，在這一過程中，球雖然移動(dòng)一段距離，但球不受學(xué)生踢力，因此，在此過程中，學(xué)生不對(duì)球做功。所以，學(xué)生不受學(xué)生踢力，因此，在此過程中，學(xué)生不對(duì)球做功。所以，學(xué)生將球踢出將球踢出2020米遠(yuǎn)，而對(duì)球做功是不能確定的。因此選項(xiàng)米遠(yuǎn)，而對(duì)球做功是不能確定的。因此選項(xiàng)D D是正確的。是正確的。D 例例4 4：下面哪種情況動(dòng)能、重力勢能都是增加的：下面哪種情況動(dòng)能、重力勢能都是增加的（ ） A A跳傘員張開傘后，勻速下降跳傘員張開

42、傘后，勻速下降 B B汽車沿斜坡勻速向下行駛汽車沿斜坡勻速向下行駛 C C電梯從樓下加速上升電梯從樓下加速上升 D D列車在平直軌道上勻速行駛列車在平直軌道上勻速行駛 分析與解：動(dòng)能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。動(dòng)能的大小決定于它的質(zhì)量和速度，重分析與解：動(dòng)能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。動(dòng)能的大小決定于它的質(zhì)量和速度，重力勢能的大小決定于它的質(zhì)量和高度。力勢能的大小決定于它的質(zhì)量和高度。A A選項(xiàng)中，跳傘員張開傘勻速下降的選項(xiàng)中，跳傘員張開傘勻速下降的過程中，它的質(zhì)量不變，高度減小，所以他的重力勢能減小。而下降過程過程中，它的質(zhì)量不變，高度減小，所以他的重力勢能減小。而下降過程中速度沒有變化，所以他的動(dòng)能不變。

43、中速度沒有變化，所以他的動(dòng)能不變。B B選項(xiàng)中，汽車勻速下坡，也是勢能選項(xiàng)中，汽車勻速下坡，也是勢能減少，而動(dòng)能不變。減少，而動(dòng)能不變。C C選項(xiàng)中，電梯上升，質(zhì)量不變，而高度變大。電梯重選項(xiàng)中，電梯上升，質(zhì)量不變，而高度變大。電梯重力勢能增加，加速上升時(shí)，質(zhì)量不變，而速度變大，則動(dòng)能增加，動(dòng)能、力勢能增加，加速上升時(shí)，質(zhì)量不變，而速度變大，則動(dòng)能增加，動(dòng)能、勢能都變大。勢能都變大。D D選項(xiàng)中，列車在平直軌道上勻速行駛。列車的質(zhì)量、高度，選項(xiàng)中，列車在平直軌道上勻速行駛。列車的質(zhì)量、高度，速度都沒有變化，既動(dòng)能、重力勢能都沒有變化。本題的正確答案，應(yīng)選速度都沒有變化，既動(dòng)能、重力勢能都沒有變

44、化。本題的正確答案，應(yīng)選C C 說明：（說明：（1 1）物體勻速下降時(shí)，它的勢能減少，有的同學(xué)就認(rèn)為勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)）物體勻速下降時(shí)，它的勢能減少，有的同學(xué)就認(rèn)為勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，動(dòng)能就一定增加。這種分析是錯(cuò)誤的。當(dāng)物體勻速下降時(shí)，它一定受能，動(dòng)能就一定增加。這種分析是錯(cuò)誤的。當(dāng)物體勻速下降時(shí)，它一定受到了摩擦力，到了摩擦力， 這時(shí)一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能，機(jī)械能減少。（這時(shí)一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能，機(jī)械能減少。（2 2）在研究動(dòng)能或熱能大小時(shí)，要注意它們各自是由兩個(gè)因素決定的。在研究動(dòng)能或熱能大小時(shí)，要注意它們各自是由兩個(gè)因素決定的。C例例6 6：用圖：用圖8 8所示的滑輪組，將重為所示的

45、滑輪組，將重為600600牛的物體勻速牛的物體勻速上拉上拉2 2米，所用拉力為米，所用拉力為200200牛。求滑輪組的機(jī)械效率。牛。求滑輪組的機(jī)械效率。分析與解：通過審題，應(yīng)分析出物重分析與解：通過審題，應(yīng)分析出物重G G = 600 = 600牛，重物被牛，重物被提高提高h(yuǎn) h = 2 = 2米，拉力米，拉力F F = 200 = 200牛。通過審圖，應(yīng)能分析出有牛。通過審圖，應(yīng)能分析出有5 5段繩子承擔(dān)動(dòng)滑輪和物體的重力。所以繩子的自由端移段繩子承擔(dān)動(dòng)滑輪和物體的重力。所以繩子的自由端移動(dòng)的距離動(dòng)的距離S = S = 5 5h = h = 5 52 2米米 = 10= 10米?；喗M的目的

46、是提升米。滑輪組的目的是提升重物，所以提升重物所做的功就是有用功，拉力對(duì)滑輪組重物，所以提升重物所做的功就是有用功，拉力對(duì)滑輪組所做的功為總功，進(jìn)而可以求出機(jī)械效率。計(jì)算過程如下：所做的功為總功，進(jìn)而可以求出機(jī)械效率。計(jì)算過程如下：W W有用有用= = Gh Gh = 600 = 600牛牛2 2米米 = 1200= 1200焦焦 W W總總=200=200牛牛1010米米=2000=2000焦焦 W W有用有用/ / W W總總 60%60%答：滑輪組的機(jī)械效率為答：滑輪組的機(jī)械效率為60%60%說明：在簡單機(jī)械中，動(dòng)力作用說明：在簡單機(jī)械中，動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離點(diǎn)移動(dòng)的距離S S與物體移動(dòng)

47、距離與物體移動(dòng)距離h h的關(guān)系的關(guān)系是由機(jī)械自身結(jié)構(gòu)決定的，在滑輪組中，是由機(jī)械自身結(jié)構(gòu)決定的，在滑輪組中，有有n n段繩子承擔(dān)重物，則段繩子承擔(dān)重物，則S = nhS = nh。它。它跟物體受到的重力、動(dòng)力的大小以及機(jī)跟物體受到的重力、動(dòng)力的大小以及機(jī)械效率的高低無關(guān)。械效率的高低無關(guān)。1 1水平路面上有一個(gè)小車，車重水平路面上有一個(gè)小車，車重200200牛，人用牛，人用5050牛的水平力，在推小車勻牛的水平力，在推小車勻速前進(jìn)速前進(jìn)5 5米的過程中，下列判斷正確的是米的過程中，下列判斷正確的是（ ） A A重力不做功重力不做功 B B人做功人做功250250焦焦 C C車受到的阻力是車受到

48、的阻力是250250牛牛 D D車受到的阻力是車受到的阻力是5050牛牛2 2用動(dòng)滑輪提升一個(gè)重物，若用的力是用動(dòng)滑輪提升一個(gè)重物，若用的力是100100牛，重物在牛，重物在0.50.5秒內(nèi)勻速上升秒內(nèi)勻速上升0.60.6米，不計(jì)滑輪重，則拉力做功的功率為：米，不計(jì)滑輪重，則拉力做功的功率為： （ ） A A300300瓦瓦B B240240 C C120120瓦瓦D D100100瓦瓦3 3有甲、乙兩臺(tái)機(jī)器，甲機(jī)器的機(jī)械效率是有甲、乙兩臺(tái)機(jī)器，甲機(jī)器的機(jī)械效率是80%80%，乙機(jī)器的機(jī)械效率是，乙機(jī)器的機(jī)械效率是60%60%，那么下列說法正確的是：，那么下列說法正確的是： （ ） A A甲機(jī)器一定比乙機(jī)器省力甲機(jī)器一定比乙機(jī)器省力B B