x年中考物理總復習課件(2)-功和機械能

1、重點和難點重點和難點重點：功和功率的概念；機械功和機械能的 概念；機械效率的計算和怎樣提高機 械效率；動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。難點：做功的兩個因素；結合實際理解功率 的概念。 動能機械能 重力勢能 勢能 彈性勢能動能勢能功：功：（1）力學里所說的功包括兩個必要因素： 一是作用在物體上的力； 二是物體在力的方向上通過的距離。（2）不做功的三種情況： 有力無距離、有距離無力、力和距離垂直。 即物體受力沒有移動； 是物體沿力方向通過的距離； 物體憑慣性運動。練習、練習、某同學踢足球，球離腳后飛出10m遠， 足球飛出10m的過程中人不做功。 （原因是足球靠慣性飛出）。（3）力學里規(guī)定：功等于力跟物體在力

2、的方向上通過的距離的乘積。 公式：W=FS（4）功的單位：焦耳，1J= 1Nm 。把一個雞蛋舉高1m ，做的功大約是0.5 J 。（5）應用功的公式注意：分清哪個力對物體做功，計算時F就是這個力。公式中S 一定是在力的方向上通過的距離，強調(diào)對應。 功的單位“焦”（牛米 = 焦） 功的原理：功的原理：（1）內(nèi)容：使用機械時，人們所做的功，都不會少于直接用手所做的功；即：使用任何機械都不省功。功的原理是一個普遍的結論，對于任何機械都適用。功的原理告訴我們：使用機械要省力必須費距離，要省距離必須費力，既省力又省距離的機械是沒有的。使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械或者可以省力、或者

3、可以省距離、也可以改變力的方向，給人類工作帶來很多方便。我們做題遇到的多是理想機械（忽略摩擦和機械本身的重力）理想機械：使用機械時，人們所做的功（FS）= 直接用手對重物所做的功（Gh）（3）應用：斜面理想斜面：斜面光滑 理想斜面遵從功的原理；理想斜面公式：FL=Gh 其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面長；G：物重；h：斜面高度。如果斜面與物體間的摩擦為f ，則：FL=fL+Gh；這樣F做功就大于直接對物體做功Gh 。 功率：功率：（1）定義：單位時間里完成的功（2）物理意義：表示做功快慢的物理量。（3）公式： PWt = Fv根據(jù)功率的導出式：PFv可知功率一定時，要增大F，必須減小v，即

4、汽車上坡時要換低速檔。（4）單位：主單位 W 常用單位 kW 換算：1kW=103W 某小轎車功率66kW，它表示：小轎車s 內(nèi)做功66000J （5）比較功率大小方法 a、做功時間相同，比較做功的多少， 在時間相同時，做功越多功率越大。 b、做功相同時，比較做功時間長短， 在做相同多的功，用時越短，功率越大1、如圖5所示的四種情景中，人對物體做功的是 （ ）2、下列關于力做功的說法，正確的是 （ ） A人提著箱子站在地面不動，手的拉力對箱子沒有做功 B人把箱子從二樓提到三樓，手的拉力對箱子有做功 C汽車在水平公路上勻速行駛，汽車所受重力對汽車有做功 D過山車向下運動過程中，車上乘客所受重力對

5、乘客沒有做功 CB3、一質(zhì)量為3000kg的汽車沿著長為5.4km的盤山公路勻速行駛，當它從山腳行駛到高為0.5km的山頂時，耗時15min，汽車發(fā)動機的牽引力為4000N。求：（1）汽車行駛的速度。（2）汽車發(fā)動機牽引力做的功。（3）汽車發(fā)動機牽引力的功率。 解：（1）vSt 5.4103m1560s6m/s（2）WFS 4000N5.4103m2.16107J（3）PFv 4000N6m/s2.4104w 機械效率：公式，測量方法機械效率：公式，測量方法.W有用W總 =GhFL=GhFS=GhFh=GF=GhFS=GhF2h=G2F=GhFS=GhFnh=GnF=斜面滑輪組動滑輪定滑輪=G

6、h/(Gh+fL)=Gh/（Gh+G輪h）動滑輪，滑輪組 有用功總小于總功，所以機械效率總小于1 。通常用 百分數(shù) 表示。某滑輪機械效率為60%表示有用功占總功的60% 。提高機械效率的方法：減小機械自重減小機械自重、減小減小機件間的摩擦機件間的摩擦。通常是減少額外功，如搞好潤滑，減輕機械自重；在無法減小額外功的情況在無法減小額外功的情況下，采用增大有用功下，采用增大有用功來提高機械效率。例如，在用滑輪組提高重物（不計摩擦）時 （5）機械效率的測量： 原 理：W有W總GhFs機械效率和功率的區(qū)別：機械效率和功率的區(qū)別：功率和機械效率是兩個不同的概念。功率表示做功的快慢，即單位時間內(nèi)完成的功；機

7、械效率表示機械做功的效率，即所做的總功中有多大比例的有用功。 1、圖16是工廠車間里用來吊運物體的天車及其 滑輪組示意圖，鋼絲繩用2000N的力將重為 6000N的物體勻速吊起若在1min內(nèi)，貨物 從地面被提升到6m高處，求：（1）鋼絲繩提升貨物時所做的有用功和有用功率；（2）滑輪組的機械效率；（3）要提高滑輪組的機械效率，可采用哪些方法？（答出2種方法即可） 解：（1）W有Gh6000N6m3.6104J P有Wt3.6104J60s600w（2）W總FSF4h2000N46m4.8104J W有W總3.6104J4.8104J75%（3）減小動滑輪、繩重、減小摩擦等 2、如圖6所示，將體積

8、為2.l-3m3的松木塊， 沿斜面勻速上拉時彈簧測力計的示數(shù)為4N松 木塊沿斜面移動lm，上升的高度為30cm 求：(1)松木塊的重力 (2)斜面的機械效率 (g=10Nkg 木=0.5lO3kgm3。)解：（1）GmgVg 0.5lO3kgm32.l-3m310NKg10N（2）W有Gh10N30102m3J W總FS4N1m4J W有W總3J4J75% 3、如圖是小紅同學探究影響斜面機械效率因素的實驗裝置。實驗準備的器材有：三個質(zhì)量不同的木塊A；三條粗糙程度不同的長木板B；三個高度不同的長方體鐵塊C；刻度尺。（1）實驗還需補充的器材有_；（2）下面是小紅探究斜面機械效率與物重的關系時記錄的

9、有關數(shù)據(jù)。通過分析數(shù)據(jù)，你可以得出結論：_；（3）上述實驗中，保持斜面長度不變，將斜面升高到0.2m，把一個重6N的物體沿斜面向上拉時，所需拉力為3.8N，則此時斜面的機械效率是_；（4）斜面的機械效率可能與斜面的_有關。（只填一個因素） 測量次數(shù)斜面粗糙程度物重G(N)斜面高h(m)沿斜面的拉力F(N)斜面長L(m)有用功W有(J)總功W總(J)機械效率1較粗糙1.50.10.60.40.150.2462.52較粗糙30.11.20.40.30.4862.53較粗糙60.12.40.40.60.9662.5彈簧測力計同一斜面，機械效率相同.%摩擦、傾斜程度4、在不計繩重和摩擦的情況下，利用圖

10、4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W乙D甲乙，W甲w乙A動能和勢能動能和勢能（1）能量：一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能理解：能量表示物體做功本領大小的物理量；能量可以用能夠做功的多少來衡量。 一個物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”如：山上靜止的石頭具有能量，但它沒有做功。也不一定要做功。 探究決定動能大小的因素： 猜想：動能大小與物體質(zhì)量和速度有關；實驗研究：研究對象：小鋼球 方法：控制變量； ？如何判斷

11、動能大小：看小鋼球能推動木快做功的多少？如何控制速度不變：使鋼球從同一高度滾下，則到達斜面底端時速度大小相同；？如何改變鋼球速度：使鋼球從不同同高度滾下；分析歸納：保持鋼球質(zhì)量不變時結論：運動物體質(zhì)量相同時；速度越大動能越大；保持鋼球速度不變時結論：運動物體速度相同時；質(zhì)量越大動能越大；得出結論：物體動能與質(zhì)量和速度有關；速度越大動能越大，質(zhì)量越大動能也越大。（4）機械能：動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。理解：有動能的物體具有機械能； 有勢能的物體具有機械能； 同時具有動能和勢能的物體具有機械能。 動能和勢能的轉(zhuǎn)化動能和勢能的轉(zhuǎn)化（1）知識結構：（2）動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，則動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；質(zhì)量一定的物體，如果減速上升，則動能減小，重力勢能增大，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；1、超市的自動扶梯把小明從一樓勻速送到二樓的過程中，小明的 （ ）A動能減小，勢能增大，機械能不變B動能增大，勢能增大，機械能增大C動能不變，勢能增大，機械能增大D動能不變，勢能不變，機械能不變2、用繩子把一個鐵鎖懸掛起來把鐵鎖拉到剛好貼著自己的鼻子，穩(wěn)定后松手，頭不動（如圖16），鐵鎖由開始位置a沿弧線ac向另一側的最高點c運動，然后再從c往回運動 （l）從a點到最低點b點的過程中， 鐵鎖的動能、重力勢能如何變化？ （2）從能的轉(zhuǎn)