力學(xué)考點(diǎn)(13)功和功率和機(jī)械效率

1、力學(xué)考點(diǎn)（13）功和功率和機(jī)械效率考點(diǎn)解讀：功、功率和機(jī)械效率的內(nèi)容是力學(xué)知識(shí)的綜合體現(xiàn)，在中考試題中出現(xiàn)率極高，即使學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)內(nèi)容，又是學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)，屬于中考中的拉分題目。需注意在理解其物理概念的基礎(chǔ)上，通過多做些練習(xí)，方能達(dá)到熟能生巧。例題解析：例1圖例1、()(06北京大綱卷)如圖所示的四種情景中，人對(duì)物體做功的是（） 解析：做功有兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過一段距離。本題的A 、 B、D三種情景，雖然人均對(duì)物體施加了力，但物體均沒有移動(dòng)，所以A、B、D兩圖的人都沒有對(duì)物體做功。C圖中的小麗在豎直方向上施加了力，并使箱子在豎直方向上移動(dòng)了一段距離，所以小

2、麗對(duì)箱子做了機(jī)械功。答案：C 例2、 ()(06江蘇南通海門)如圖所示，在粗糙程度相同的表面上，用大小相等的拉力F，沿不同的方向拉物體運(yùn)動(dòng)相同的路程s，則下列關(guān)于拉力做功的判斷中正確的是（）(A) 乙圖中的拉力做功最少 (B) 甲圖中的拉力做功最少(C) 甲、乙、丙三種情況下拉力做功一樣多 (D) 丙圖中的拉力做功最多例2圖解析：三種情況下拉力做的功就只需比較拉力的大小和沿拉力方向移動(dòng)距離的長短，不要受干擾條件平面或斜面及向上或向下運(yùn)動(dòng)的影響。本題中這兩個(gè)因素都相同，所以做功一樣多。答案：C例3圖例3、()(06北京大綱卷)如圖所示，小民利用滑輪組先后豎直向上勻速提升物體A和物體B。當(dāng)提升物體

3、A時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為75%，為F1；當(dāng)提升物體B時(shí)，小民對(duì)地面的壓力為F2。已知小民的質(zhì)量為65kg，物體A的質(zhì)量為90kg，物體B的質(zhì)量為50kg。假設(shè)在拉繩子的過程中，小民對(duì)繩子的拉力與對(duì)地面的壓力始終豎直向下且在同一直線上，不計(jì)繩重和摩擦。則F2:F1= _ 。解析：這是一道比例型題，由于小民對(duì)地面的壓力F1=G人-（GA+G0）/2, 小民對(duì)地面的壓力F2= G人-（GB+G0）/2,要求出F2:F1必須先解出動(dòng)滑輪的重G0。根據(jù)當(dāng)提升物體A時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率，可解得Go=300N,然后代入可求得F2:F1=5：1; 例4、()(06廣東汕頭)一質(zhì)量為3000kg的汽車沿著長為的

4、盤山公路勻速行駛,當(dāng)它從山腳行駛到高為的山項(xiàng)時(shí)，耗時(shí)15min,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力為4000N.求，(1)汽車的行駛速度;(2)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力做的功;(3) 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的功率.解析：(1)汽車的行駛速度103m/(1560s)=6m/s；(2)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力做的功W=FS=4000N103m=2.16107J; (3) 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的功率P=W/t=2.16107J/(1560s)= 2.4104w.經(jīng)典試題：1、()(06廣東廣州)下列關(guān)于力做功的說法，正確的是（）(A) 汽車在水平公路上勻速行駛，汽車所受重力對(duì)汽車有做功(B) 人提著箱子站在地面不動(dòng)，手的拉力對(duì)箱子沒有做功(C

5、) 過山車向下運(yùn)動(dòng)過程中，車上乘客所受重力對(duì)乘客沒有做功(D) 人把箱子從二樓提到三樓，手的拉力對(duì)箱子沒有做功2、()(06福建福州) 如圖所示描述的力，有對(duì)物體做功的是（） 熊貓用力舉著杠鈴不動(dòng) 用力拉繩勻速提升重物 用力搬石頭沒搬動(dòng) 用力提著水桶沿水平方向移動(dòng) 第2題圖 A B C D3、()(06重慶重慶市)在國際單位制中，功這個(gè)物理量的單位是（）(A) 牛頓 (B) 帕斯卡 (C) 瓦特 (D) 焦耳 4、()(06江蘇無錫)如圖，用滑輪組提升重物時(shí)，重800N的物體在10s內(nèi)勻速上升了lm。已知拉繩子的力F為500N，則提升重物的過程中 （）(A) 滑輪組的機(jī)械效率是60 (B) 繩

6、子自由端被拉下3 m (C) 做的有用功是800 J (D) 拉力F的功率是80 W 5、()(06山東荷澤)下列關(guān)于功率和機(jī)械效率的說法中，正確的是（）(A) 功率大的機(jī)械，做功一定多 (B) 做功多的機(jī)械，效率一定高(C) 做功快的機(jī)械，功率一定大 (D) 效率高的機(jī)械，功率一定大 第4題圖6、()(06甘肅蘭州)平直公路上的甲、乙兩輛汽車，在相同牽引力作用下勻速行駛，如果在相同時(shí)間內(nèi)通過的路程之比為3：2，則甲與乙（）(A) 牽引力的功率之比為1：1 (B) 牽引力做功之比為3：2(C) 牽引力做功之比為2：3 (D) 汽車所受的阻力之比為3：271、G2提高相同高度（）(A) 用同一個(gè)

7、滑輪組提起不同的重物，機(jī)械效率不變 (B) 若G1 = G2，甲的機(jī)械效率大于乙的機(jī)械效率(C) 若G1 = G2，拉力做的總功相同 (D) 若G1 = G2，拉力做的額外功相同8、()(06云南省卷)如圖所示的滑輪組，在拉力F的作用下使物體升高了2m，拉力F 所做的功為800J，滑輪組的機(jī)械效率為70，則物體受到的重力是（）第9題圖第7題圖第8題圖第10題圖(A) 160N (B) 280N (C) 16N (D) 28N 9、()(06黑龍江哈爾濱阿城五常課改)如圖所示是李楊測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置，他用80N的力, 在10s內(nèi)把重為120N的物體提升5m，則此過程中（）(A)他做的有用

8、功是800J (B)他對(duì)滑輪組做功的功率是60W(C)他做的總功是1200J (D)該滑輪組的機(jī)械效率是75%10、()(06山東煙臺(tái))在不計(jì)繩重和摩擦的情況下，利用圖中所示的甲、乙兩裝置，分別用力把相同的物體勻速提升相同的高度若用甲、乙、表示甲、乙兩裝置的機(jī)械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功（） A甲=乙，W甲=W乙 B甲乙，w甲W 乙 C甲乙， W甲乙，W甲”、“; 26. 500，700，71.4%; 27. 75 80 150 ; 28. 4000；1500；80%; 29. 8，87.5%; 30. 略; 31. 略; 32. 略 33. （1）勻速、2.4N、24cm、83.3%（

9、2）增大; 34. （1）20；（2）等于，83.3%，73.5%；（3）做相同的有用功，不同的滑輪組機(jī)械效率不同（做相同的有用功，動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越少機(jī)械效率越高等）;35. (1)甲 乙 57(57.1) 83.3(83) (2)越低(小) (3)提升重物越重(增加鉤碼重力) ;36.解析：（1）h=-h m （2）W=mghn=50kg100m/=4900J P=W/t=4900J/100s=49W （3）步距（或步伐大小、步子大小、跨步大小等均可）、步行速度（或步速、步行快慢、步行頻率、跨步頻率等均可）37. 1200Pa f=20N 200J; 38.解析：（1）每完成一次操作，小明做功

10、Wmgh54kg10N/kg270J （2）在時(shí)間t1min內(nèi)小明做功WnW20103J 小明做引體向上時(shí)的功率P90W 39. (1)2400J 3200J (2) 75; 40. （1）使用動(dòng)滑輪省力，但不能改變力的方向（2）80% 0.5W; 41. /s 9000 75%; 42. (1)如圖所示(2)能正常進(jìn)行 =W有/W總=Gh/Fs=(10.3)=66.7%; 43. 如圖; 44. 解析：(1) 不計(jì)摩擦及繩重，F(xiàn)1=1/3(G物G動(dòng)) G動(dòng)3F1G物36015030N； （2）繩端移動(dòng)速度為： 繩子的拉力F11/3(G物G動(dòng))=1/3(300+30)=110N 拉力的功率為P

11、F1v=1100.6=66W; 45. （1）/s （2）910J （3）75%; 46. 略物體A的重力 G = mg = 6010 = 600N繩子自由端移動(dòng)的距離 s = 4h = 42 = 8m物體A上升的速度 vA = = = /s繩子自由端移動(dòng)的速度 vF = = = /s有用功 W有用 = Gh = 6002 = 1200J總功 W總 = Fs = 2008 =1600J額外功 W額外 = W總W有用 =16001200 = 400J機(jī)械效率 = 100% = 100% =75%有用功的功率 P有用 =120W總功的功率 P總 = 160W; 47. （1） （2） （3）; 48.