功和機(jī)械能g復(fù)習(xí)

第十五章功和機(jī)械能復(fù)習(xí)課人教版新教材同步教學(xué)課件2、功的原理：使用任何機(jī)械都不省功。

省了距離的一定費(fèi)了力，費(fèi)力的一定省了距離。但力和距離的乘積（功）不變。知識(shí)點(diǎn)一、

功的概念

在物理學(xué)中，把力和在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積叫做功。

（2）做功的兩個(gè)必要因素：

功=力X距離

W=F·S

W--功-焦（J）

F---力---牛（N）

S---距離--米（m）單位：焦耳（J）1J=1N·m①作用在物體上的力；②物體在力的方向上移動(dòng)的距離。（3）公式：1、（1）定義：幾種不做功的情況1、有力而無距離

推而不動(dòng)舉而不起2、有距離而無力

由于慣性而發(fā)生移動(dòng)3、有力也有距離，但力的方向和距離的方向垂直,即力的方向上無距離。1、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鉛球受到的是慣性2.曉明扛著質(zhì)量為20kg的水桶，水平前進(jìn)了50m,又沿著長(zhǎng)5m、高3m的樓梯從一樓上到二樓，他對(duì)水桶做了多少功？3.一根長(zhǎng)3m，質(zhì)量為100kg的粗細(xì)均勻的鋼梁放在水平地面上，把它豎起來，至少要做多少功？W=F·S=100kg×10N/kg×1.5m=1500J600JW=(20kg×10N/kg)×3m=課堂訓(xùn)練原理:把鋼梁豎起需要把重心抬高到鋼梁長(zhǎng)度的一半.即H=L/24.在平地上，用50N的水平拉力拉重100N的箱子，前進(jìn)了10m，拉力做了多少功？如果把這個(gè)箱子勻速舉高1.5米，又做了多少功？拉力做的功為W=F·S=50×10=500J舉高箱子做的功為：W=F·S=100×1.5=150J10m50N100N5、一個(gè)重1000N的車，在100N水平推力作用下前進(jìn)50m。當(dāng)推力撤掉后，車由于慣性又繼續(xù)前進(jìn)了5m。求推力做的功？推力做的功為W=FS=100×50=5000J6.一個(gè)人先后用大小相同的力沿水平方向拉木箱，實(shí)使木箱分別在光滑和粗糙兩種不同水平地面上前進(jìn)相同的距離。拉力哪一次所做的功多？7.三輛汽車用大小相同的牽引力和速度行駛，甲沿上坡路、乙沿水平路、丙沿下坡路，都行駛相同的時(shí)間，那輛車的牽引力做的功多？做功的多少只由W﹦Fs決定、與物體的質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)方向、是否有摩擦無關(guān)。兩次一樣多因速度、時(shí)間相同，所以行駛距離也相同，則三輛車牽引力做的功一樣多8.小明和小剛體重相同，體育課上小明爬繩，小剛爬桿，兩個(gè)人都爬到了3m高的頂端，比較兩人做的功（）A、小明做功多B、小剛做功多C、兩人做功一樣多D、無法比較CA、750焦B、300焦C、0D、條件不足，無法確定9.某足球運(yùn)動(dòng)員在水平方向用25牛的力，將10牛的球沿水平地面踢出30米停下來。在這一過程中，腳對(duì)球所做的功為（）C簡(jiǎn)單機(jī)械的作用是什么？使用簡(jiǎn)單機(jī)械可以省力，或者省距離，能省功嗎？

不省功用力F直接將物體勻速提升hm，F(xiàn)對(duì)物體做功

＝GhF人利用杠桿將物體勻速提升hm拉力F做的功

動(dòng)力臂為阻力臂的三倍

功的原理使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功，都不會(huì)少于不用機(jī)械所做的功，也就是使用任何機(jī)械都不能省功．

不省功的原因是什么？因省力的機(jī)械必費(fèi)距離，省距離的機(jī)械一定費(fèi)力，而功=力×距離，所以不能省功．

W總=Fs

（F為施加的外力，s為在力的方向上移動(dòng)的距離）

W有用=Gh（機(jī)械沿豎直方向上提升重物。G為重物重，h為重物上升的高度。）

任何實(shí)際機(jī)械的機(jī)械效率η＜1

且η是一個(gè)沒有單位的量。知識(shí)點(diǎn)二、機(jī)械效率1、有用功和總功利用機(jī)械做功時(shí)，對(duì)人們有用的功，叫有用功（W有用）。對(duì)人們沒有用但又不得不做的功叫額外功（W額外）。有用功和額外功的總和叫總功（W總）。（1）有用功和總功的比值叫機(jī)械效率，用η表示。（2）公式：機(jī)械效率=有用功÷總功

即：η=

W有用/

W總

2、機(jī)械效率AC4、一臺(tái)起重機(jī)將重6000N的建筑材料提升到10m高的樓房上，做的額外功是40000J，總功是多少？機(jī)械效率是多少？解：起重機(jī)提升材料所做的功是有用功

W有用=FS=6000×10=60000J=6×104J總功為W總=60000J+40000J=1×105J5.如圖，把重為10N的物體推上高為0.5m的斜面，斜面的長(zhǎng)為1m所用的推力為12N,沿斜面向上,求推力所做的功和斜面的機(jī)械效率?解：推力所做的功為總功W總=FS=12N×1m=12J有用功為W有=0.5m×10N=5J總結(jié):1.無論使用任何機(jī)械，拉力所做的功為總功（看拉力和拉力移動(dòng)的距離）

2.克服物體的重力（摩擦力）所作的功為有用功（看物體受到的重力（摩擦力）和物體移動(dòng)的距離）1．實(shí)驗(yàn)表明，使用斜面______省功（選填“能”或“不能”）。2．在使用光滑程度一樣的斜面，斜面越陡，越________（選填“省力”或“費(fèi)力”），斜面的機(jī)械效率越______（選填“高”或“低”）。3．在使用傾斜程度一樣的斜面，斜面越粗糙，越________（選填“省力”或“費(fèi)力”），斜面的機(jī)械效率越______（選填“高”或“低”）。值得留意高費(fèi)力不能費(fèi)力高6、下列敘述中能夠提高機(jī)械效率的是（）

A、增加有用功

B、減小機(jī)械間的摩擦

C、減小總功

D、使用最省力的機(jī)械B7、一汽車陷入泥中無法行駛，司機(jī)組裝了如圖所示的滑輪組將汽車?yán)?。設(shè)整個(gè)過程汽車看做是勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受阻力為2.4×103N，移動(dòng)距離為4m，司機(jī)所用拉力為103N，求：有用功、總功。9.6×103J1.2×104J8、某人用100N的力將重為240N的物體在10s內(nèi)勻速提高了2米（繩重及摩擦不計(jì)）則人做的有用功為_______總功為______,機(jī)械效率為_____此題中若將物重改為300N，動(dòng)滑輪重力不變，求其機(jī)械效率？FG480J600J80%85%（4）單位：瓦（W）

另外還有：千瓦（KW）

1W=1J/s注意：做的功多不一定功率大，所用的時(shí)間短也不一定功率大；只有相等的時(shí)間內(nèi)做的功越多，功率才大。

在力F作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有：P=W/t=Fs/t=Fv知識(shí)點(diǎn)三、功率定義（1）定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)所做的功叫做功率。用P表示。1、功率（2）物理意義：反映物體做功快慢的物理量。（3）公式：功率=功÷時(shí)間，即P=W/t

P—功率—瓦特（W）

W—功—焦耳（J）

t—時(shí)間—秒（s）1.功率70W表示什么意思？功率70W表示機(jī)械在1s內(nèi)做了70J的功．2.功率70W和450W功率哪個(gè)大？做功哪個(gè)快？為什么？450W比70W功率大，做功快．450W＝450J/s，70W＝70J/s練習(xí)3.一臺(tái)機(jī)器，功率是1.5kW，它表示示機(jī)器在1s內(nèi)做了多少功，2s內(nèi)做多少功．

4、關(guān)于功率,下列敘述正確的是()A.做功用的時(shí)間越少,功率越大。

B.功率越大,做的功越多。

C.在相同的時(shí)間里,做功越多,功率越大。

D.做功的時(shí)間越多,功率越大。C

5、兩名運(yùn)動(dòng)員，甲比乙高，如果他們舉起相同質(zhì)量的杠鈴所用時(shí)間相等，如圖所示，則（）

A、甲做功較多，功率較大

B、甲做功較多，功率較小

C、甲做功較多，甲、乙功率相等

D、甲、乙做功相等，乙的功率較大A練一練6、使用機(jī)械做功時(shí)，下面說法正確的是：（A）功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功多（B）功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功時(shí)間少（C）功率小的機(jī)器一定比功率大的機(jī)器做功慢；（D）以上說法都不對(duì)．7、一臺(tái)機(jī)器用2分鐘時(shí)間做了6×104J的功，這臺(tái)機(jī)器的功率是多少？答：這臺(tái)機(jī)械的功率是500W．解：8、用100N的力推著小車在水平面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，5s內(nèi)小車前進(jìn)了10m，則在這段時(shí)間內(nèi)：⑴物體運(yùn)動(dòng)的速度是多大？⑵推力做得功多少？⑶推力的功率是多大？解:(1)物體的運(yùn)動(dòng)速度為v=s÷t=10÷5=2m/s(2)推力所做的功為W=FS=100N×10m=1000J9、

一個(gè)工人用圖所示的滑組將800N的重物以0.5m/s的速度勻速提高了2m，人對(duì)繩的拉力為250N，求：（1）有用功是多少？（2）滑輪組的機(jī)械效率是多少？

（3）拉力的功率是多大？

FW有=Gh=800N×2m=1600JW總=FS=250N×8m=2000J10、使用如圖所示的滑輪組，勻速提升質(zhì)量是500kg的物體，機(jī)械效率是70%，對(duì)滑輪組做功的總功率是7kW，則重物上升的速度是多少？

解：m=ρV=1×103kg/m3×50m3=5×104kgG=mg=5×104kg×10N/kg=5×105NW=Gh=5×105N×30m=1.5×107J

11、用一臺(tái)水泵把50m3的水提升到距水面30m的水箱，水泵需做多少功？若完成這些功1h，這臺(tái)水泵的功率是多少瓦？合多少千瓦？1、動(dòng)能（1）動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能。一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能。靜止的物體（速度為0）動(dòng)能為0。（2）動(dòng)能大小的決定因素：由速度和質(zhì)量共同決定。物體的運(yùn)動(dòng)速度越大，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。（3）比較動(dòng)能的大小：質(zhì)量相同，速度大的動(dòng)能大；速度相同時(shí)，質(zhì)量大的動(dòng)能大。做勻速運(yùn)動(dòng)的物體，動(dòng)能不變。知識(shí)點(diǎn)四、動(dòng)能和勢(shì)能2、勢(shì)能（1）定義：物體

由于被舉高或者發(fā)生彈性形變而具有的能。（2）分類：

①重力勢(shì)能：物體由于被舉高而具有的能。物體質(zhì)量越大，舉高的高度越高，重力勢(shì)能越大。

通常認(rèn)為在地面上的物體的重力勢(shì)能為零。

②彈性勢(shì)能：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能。

同一物體，彈性形變?cè)酱?，具有的?shì)能越大。10.

如圖所示，一小孩從公園中的滑梯上加速滑下，對(duì)于其機(jī)械能的變化情況，下列說法中正確的是（）A、

重力勢(shì)能減小，動(dòng)能不變，有重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能B、重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，有重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能C、

重力勢(shì)能減小，動(dòng)能不變，沒有重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能D、重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，沒有重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能11、一架勻速上升的直升飛機(jī)，它的（）

A、動(dòng)能增加，重力勢(shì)能不變

B、動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加

C、動(dòng)能和重力勢(shì)能都增加

D、動(dòng)能不變，機(jī)械能也不變12、下列自然災(zāi)害中，主要由機(jī)械能造成的破壞的是：（）

A、大火燒毀房屋

B、干旱使莊稼枯死

C、洪水沖垮堤壩

D、汽油燃燒爆炸1、機(jī)械能：動(dòng)能和勢(shì)能之和。

一個(gè)物體可以既有動(dòng)能又有勢(shì)能。2、動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化：A如圖：A點(diǎn)：重力勢(shì)能最大，動(dòng)能為零。

B點(diǎn)：動(dòng)能最大，重力勢(shì)能最?。ú灰欢榱悖〢—B：動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。

知識(shí)點(diǎn)五、機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化3、機(jī)械能守恒

如果只有動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總和保持不變。13.

運(yùn)動(dòng)員跳高時(shí)從離開地面到上升到最大高度的過程中（）A．動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能B．重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能C．彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大一、功：做功的兩個(gè)力要因素，不做功的三種情況，W=Fs，單位二、功的原理：理想機(jī)械三、機(jī)械效率：公式，測(cè)量方法η=（Gh/Fs)，如何提高η四、功率：P=W/t=Fv，與機(jī)械效率的區(qū)別五、機(jī)械能：概念，動(dòng)能（mv），重力勢(shì)能（mh），彈性勢(shì)能（彈性形變）六、機(jī)械能的轉(zhuǎn)化：只有動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化時(shí)，機(jī)械能守恒。功和機(jī)械能復(fù)習(xí)小結(jié)：一、功1、功（1）在物理學(xué)中，把__和在力的方向上移動(dòng)的_____的乘積叫功。（2）做功的兩個(gè)必要因素：

①________________；②_______________________。（3）公式：__________________

W=F·S

W---___----____（J）

F---____---牛頓（N）

S---距離---____（m）單位：1J=1N·m2、功的原理：____________________。省了距離的一定費(fèi)了_____，費(fèi)力的一定省了_____。但力和距離的乘積（功）不變。二、機(jī)械效率1、有用功和總功利用機(jī)械做功時(shí)，對(duì)人們______的功，叫有用功（W有用）。對(duì)人們沒有用但又不得不做的功叫______功（W額外）。_______________的總和叫總功（W總）。2、機(jī)械效率（1）___________的比值叫機(jī)械效率，用η表示。（2）公式：_____________

W總=Fs

（F為施加的外力，s為在力的方向上移動(dòng)的距離）W有用=Gh（機(jī)械沿豎直方向上提升重物。G為重物重，h為重物上升的高度。）

任何實(shí)際機(jī)械的機(jī)械效率η?1

且η是一個(gè)沒有單位的量。

三、功率1、功率（1）定義：______________________。用P表示。（2）物理意義：反映物體做功______的物理量。（3）公式：________________，即P=W/t

P—____—____（W）

W—____—____（J）

t—時(shí)間—___（s）（4）單位：瓦（W）

另外還有：千瓦

1W=1J/s注意：做的功多不一定功率大，所用的時(shí)間短也不一定功率大；只有______的時(shí)間內(nèi)做的功越_____，功率才大。

在力F作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有：P=W/t=Fs/t=_____四、動(dòng)能和勢(shì)能1、動(dòng)能（1）動(dòng)能：物體由于_____而具有的能。一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能。靜止的物體（速度為0）動(dòng)能為0。（2）動(dòng)能大小的決定因素：由____和______共同決定。物體的運(yùn)動(dòng)速度越___，質(zhì)量越___，動(dòng)能越大。（3）比較動(dòng)能的大?。嘿|(zhì)量相同，速度___的動(dòng)能大；速度相同時(shí)，質(zhì)量____的動(dòng)能大。做勻速運(yùn)動(dòng)的物體，動(dòng)能不變。2、勢(shì)能①重力勢(shì)能：物體由于_____而具有的能。物體質(zhì)量越___，舉高的高度越___，重力勢(shì)能越大。

通常認(rèn)為在地面上的物體的重力勢(shì)能為____。②彈性勢(shì)能：物體由于發(fā)生_________而具有的能。

同一物體，彈性形變?cè)酱螅哂械膭?shì)能越大。五、機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化1、機(jī)械能：____和____之和。一個(gè)物體可以既有動(dòng)能又有勢(shì)能。2、動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化：

如圖：A點(diǎn)：重力勢(shì)能最大，動(dòng)能為零。

B點(diǎn)：動(dòng)能最大，重力勢(shì)能最?。ú灰欢榱悖〢—B：動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。

3、機(jī)械能守恒如果只有動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的_____保持不變。AB

13、探究：影響滑輪組的機(jī)械效率的因素

猜想1：可能與勻速提升的速度大小有關(guān)；猜想2：可能與被提升的鉤碼重力有關(guān)；’猜想3：可能與勻速提升的速度大小和被提升的鉤碼重力都有關(guān)；猜想4：可能與鉤碼被提升的高度有關(guān)．蘭蘭的實(shí)驗(yàn)記錄：物理量控制因素鉤碼重／N繩端拉力／N機(jī)械效率大致相同的速度提升

10

4．2

79．4%

15

6．0探究結(jié)果物理量控制因素鉤碼重／N繩端拉力／N機(jī)械