明維教育九年級(jí)物理暑假課程：第4講功和功率(1)

1、以我之心力 明你之思維明維教育九年級(jí)物理暑假課程：第4講 2013.7.13課 題簡(jiǎn)單機(jī)械和功功、功率、機(jī)械效率 考點(diǎn)分析1. 理解功、功率的定義；2. 理解機(jī)械效率的定義；3. 掌握增加有用功、提高機(jī)械效率的方法； 教學(xué)重點(diǎn)掌握對(duì)一個(gè)過(guò)程做功的計(jì)算，做功過(guò)程中的機(jī)械效率計(jì)算。教學(xué)方法講授法、練習(xí)法、歸納總結(jié)法學(xué)習(xí)內(nèi)容與過(guò)程一功、功率1.對(duì)照書(shū)本引導(dǎo)學(xué)生了解“功”這一物理量。2.書(shū)本的斜面拉小車(chē)實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論：既沒(méi)有省力也沒(méi)有省距離的機(jī)械。3.功的定義：力與物體在力的方向上通過(guò)的距離。公式表示：W=Fs，根據(jù)公式功的單位N/m，物理學(xué)規(guī)定功的單位焦耳（J）。4.根據(jù)功的定義和學(xué)生自由討論做功的

2、案例。（比如爬樓梯、舉起一塊石頭、搬一只木箱水平移動(dòng)等等）5.功率：同樣是舉起一只相同的箱子到同樣的高度，有的人舉的快，有的人舉的慢，他們做的功相同，但用的時(shí)間不同，6.我們用一個(gè)物理量功率來(lái)表示他們的做功的區(qū)別，功率表示單位時(shí)間內(nèi)所做的功。用P表示功率P=。根據(jù)公式功率的單位可以表示為J/s，物理學(xué)中用瓦特（w）來(lái)表示功率的單位。1W=1J/s，常用的功率單位還有KW、MW， 1KW=1000W 1MW=1000KW例1 舉重運(yùn)動(dòng)員用4秒鐘的時(shí)間將質(zhì)量是130kg的杠鈴從地上舉高了2米，并堅(jiān)持了2秒鐘。計(jì)算在此過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做的功？這個(gè)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員做功的功率是多少？例2 在圖中的四種情境

3、中，人對(duì)物體做功的是（ ）舉重運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴原地不動(dòng)AB行人手提物品在水平地面上勻速走動(dòng)C婦女手推童車(chē)在水平地面上勻速前進(jìn)D人在推木箱時(shí)累得出汗也沒(méi)有把木箱推動(dòng)例3 東風(fēng)牌汽車(chē)在平直的公路上勻速行駛160m，所用時(shí)間為20s，若此時(shí)卡車(chē)所受的牽引力為5000N，則這段時(shí)間內(nèi)牽引力所做的功為多少J，牽引力的功率是多少W？二機(jī)械效率6.思考，利用動(dòng)滑輪將木料拉到四樓時(shí)，手拉繩做的功和動(dòng)滑輪對(duì)木料做的功相等嗎？對(duì)照書(shū)本分別探討手拉繩做的功和滑輪拉砝碼做的功，并讓學(xué)生自由發(fā)揮思考手拉繩做的功產(chǎn)生了哪些作用效果。7.滑輪對(duì)木料做的功使木料從一樓提到了四樓，而人拉繩做的功不僅將木料提起同時(shí)也將滑輪提起，也

4、就是說(shuō)人對(duì)滑輪也做了功，而對(duì)滑輪做的功并不是我們的目的。8.我們把我們有目的而做的功叫有用功，在做功過(guò)程中產(chǎn)生了一些額外的并非我們的目的而做的功叫做額外功，整個(gè)過(guò)程中做的功叫做總功。并且=+9.在物理學(xué)中將有用功與總功的比值，叫做機(jī)械效率。 機(jī)械效率通常用百分比表示：機(jī)械效率=，用表示機(jī)械效率則 例4 用定滑輪勻速提升質(zhì)量為20kg的物體，所用的拉力為220N，物體升高的高度為2m。求此過(guò)程中的有用功、總功和機(jī)械效率。例5圖例5 如圖所示，工人用滑輪組提升重240N的物體，所用的拉力為150N，物體在5s內(nèi)勻速上升lm求： (1)有用功； (2)滑輪組的機(jī)械效率；(3)拉力的功率例6 在“測(cè)定

5、滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示：（1）畫(huà)出滑輪組最省力的繞法；（2）為了準(zhǔn)確測(cè)出滑輪組的機(jī)械效率，應(yīng)使彈簧秤沿豎直方向作_運(yùn)動(dòng)。（3）若增加鉤碼，滑輪組的機(jī)械效率將_。（4）將空格填滿：鉤碼重彈簧秤讀數(shù)鉤 碼移動(dòng)距離彈簧秤移動(dòng)距離總 功有用功機(jī) 械效 率4.9牛1.96牛0.1米0.3米例6圖課內(nèi)練習(xí)與訓(xùn)練1.(2011重慶，第7題)如圖所示，用拉力F使物體豎直勻速上升，下列說(shuō)法正確的是( ) A對(duì)物體做的功是額外功 B拉力F做的功是有用功 C拉力F移動(dòng)的距離是物體移動(dòng)距離的2倍1圖2圖 D增加物體重力可以增加滑輪組的機(jī)械效率2.(2011甘肅蘭州，第8題)如圖所示，工人用250N的力將重

6、400N的物體勻速提升2m，在此過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率和所做的額外功分別為（ ） A80 800J B80 1000J C62.5 200J D80 200J3. （2011年福建省泉州市第21題）建筑工人用如圖l0所示的裝置把重400N的物體勻速提升3m所用的手拉力為300N則該工人所做的有用功為 J，總功為 J，該滑輪組的機(jī)械效率是 。若用該裝置提升500N的重物，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率將 (填“變大”、“變小”或“不變”)4.以下是小麗和小宇同學(xué)在研究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的情況：在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿使它在 位置靜止，在這一位置靜止的好處是 。若杠桿被支起后，左端高右端低，則應(yīng)進(jìn)

7、行的操作是 。小麗在實(shí)驗(yàn)時(shí)，忘了一部分?jǐn)?shù)據(jù)的記錄，請(qǐng)你幫助完成下表：次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m120.01120.0340.06實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師只給小麗10個(gè)相同的鉤碼，當(dāng)在杠桿的左端掛上如圖位置的三只鉤碼時(shí)，則為使杠桿平衡，小麗應(yīng)在杠桿的另一端的什么位置處掛幾個(gè)鉤碼？ ；當(dāng)小宇在拉著彈簧測(cè)力計(jì)使杠桿在如圖位置平衡，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)，并從杠桿上直接讀出對(duì)應(yīng)的力臂，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：動(dòng)力動(dòng)力臂阻力阻力臂，于是小宇說(shuō)，杠桿平衡條件在此種情況不成立，你知道其中的原因嗎？ 。5.如圖所示，斜面長(zhǎng)S=10m，高h(yuǎn)=4m用沿斜面方向的推力F，將一個(gè)重為100N的物體由斜面底端A勻速推到頂

8、端B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體克服摩擦力做了100J的功求： (1)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服物體的重力做的功； (2)斜面的機(jī)械效率； (3)推力F的大小第5題圖補(bǔ)充復(fù)習(xí)題1.在下列事例中，目的為增大壓強(qiáng)的是( ) A在坦克的輪子上安裝履帶B菜刀鈍了，磨一磨 C將背包的背帶做得寬一些D在鐵軌下鋪設(shè)枕木2.下列哪種器材在工作中利用了由彈簧形變的勢(shì)能轉(zhuǎn)化成的動(dòng)能？( ) A自動(dòng)車(chē)座 B 機(jī)械手表 C 彈簧秤 D 衣服夾 3. 利用空氣浮力升空的飛行器是( ) A飛艇 B 直升機(jī) C 滑翔機(jī) D 火箭4. 在制糖工業(yè)中常用沸騰的方法較快地除去糖汁中的水分。為了使糖汁在沸騰時(shí)不致因溫度過(guò)高而變質(zhì)，沸騰時(shí)的溫度要低于100?？尚械淖龇ㄊ?( ) A.縮短加熱時(shí)間 B使容器內(nèi)的氣壓小于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓C.降低爐火的溫度 D將糖汁密封在高壓容器內(nèi)加熱5.目前有些飯店安裝了熱風(fēng)干手器，打開(kāi)它就有熱風(fēng)吹到手上，使手上的水很快蒸發(fā)掉。使水快速蒸發(fā)的原因是 ( ) A加快了水面附近空氣的流動(dòng)并提高了水的溫度 B提高了水的溫度并增大了水的表面積 C加快了水面附近空氣的流動(dòng)并增大了水的表面積 D加快了水面附近空氣的流動(dòng)，提高了水的溫度并增大了水的表面積6. 若用照相機(jī)的鏡頭作為透鏡做透鏡成像實(shí)驗(yàn)，那末下述現(xiàn)象不可能出現(xiàn)的是( ) A看到物體倒立的、縮小的像