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第十五章 功和机械能复习课,人教版新教材同步教学课件,2、功的原理:使用任何机械都不省功。省了距离的一定费了力,费力的一定省了距离。但力和距离的乘积(功)不变。,一、功,在物理学中,把力和在力的方向上移动的距离的乘积叫功。,(2)做功的两个必要因素:,功=力X距离W=FSW-功-焦(J)F-力-牛(N)S-距离-米(m)单位:焦耳(J) 1J=1Nm,作用在物体上的力;物体在力的方向上移动的距离。,(3)公式:,1、(1)定义:,1、小明用100N的力将50N的铅球掷出10m远,则在铅球抛出的过程中,人对铅球所作的功是:( )A、1000JB、500JC、0JD、1500J,2.在平地上,用50N的水平拉力拉重100N的箱子,前进了10m,拉力做了多少功?如果把这个箱子匀速举高1.5米,又做了多少功?,W总=Fs(F为施加的外力,s为在力的方向上移动的距离)W有用=Gh(机械沿竖直方向上提升重物。G为重物重,h为重物上升的高度。)任何实际机械的机械效率1且是一个没有单位的量。,二、机械效率,1、有用功和总功,利用机械做功时,对人们有用的功,叫有用功(W有用)。对人们没有用但又不得不做的功叫额外功(W额外)。有用功和额外功的总和叫总功(W总)。,(1)有用功和总功的比值叫机械效率,用表示。(2)公式:机械效率=有用功/总功 即:=W有用/W总,2、机械效率,3.两个完全相同的滑轮,其重力均为20N.分别用图甲、乙两种方式,将重400N的物体以相同的速度匀速提升了l0m,不计摩擦和绳重,则下列判断正确的是AF1和F2做的功相等BF1做的功大于F2做的功 C.F1做功的功率小于F2做功的功率 D甲的机械效率小于乙的机械效率,4、一台起重机将重6000N的建筑材料提升到10m高的楼房上,做的额外功是40000J,总功是多少?机械效率是多少?,5.如图,把重为10N的物体推上高为0.5m的斜面,斜面的长为1m所用的推力为12N,沿斜面向上,求推力所做的功和斜面的机械效率?,6、下列叙述中能够提高机械效率的是( )A、增加有用功B、减小机械间的摩擦C、减小总功D、使用最省力的机械,(4)单位:瓦(W)另外还有:千(KW)1W=1J/s注意:做的功多不一定功率大,所用的时间短也不一定功率大;只有相等的时间内做的功越多,功率才大。在力F作用下做匀速直线运动时,有:P=W/t=Fs/t=Fv,三、功率,(1)定义:单位时间内所做的功。用P表示。,1、功率,(2)物理意义:反映物体做功快慢的物理量。,(3)公式:功率=功时间,即P=W/tP功率瓦特(W)W功焦耳(J)t时间秒(s),7、用100N的力推着小车在水平面上作匀速直线运动,5s内小车前进了10m,则在这段时间内:物体运动的速度是多大?推力做得功多少?推力的功率是多大?,8.一个工人用图所示的滑组将800N的重物以0.5m/s的速度匀速提高了2m,人对绳的拉力为250N,求:(1)有用功是多少?(2)滑轮组的机械效率是多少?(3)拉力的功率是多大?,F,9、使用如图所示的滑轮组,匀速提升质量是500kg的物体,机械效率是70%,对滑轮组做功的总功率是7kW,则重物上升的速度是多少?,1、动能(1)动能:物体由于运动而具有的能。一切运动的物体都具有动能。静止的物体(速度为0)动能为0。(2)动能大小的决定因素:由速度和质量共同决定。物体的运动速度越大,质量越大,动能越大。(3)比较动能的大小:质量相同,速度大的动能大;速度相同时,质量大的动能大。做匀速运动的物体,动能不变。,四、动能和势能,2、势能(1)定义:物体由于被举高或者发生弹性形变而具有的能。(2)分类:重力势能:物体由于被举高而具有的能。物体质量越大,举高的高度越高,重力势能越大。通常认为在地面上的物体的重力势能为零。弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能。同一物体,弹性形变越大,具有的势能越大。,11、一架匀速上升的直升飞机,它的( )A、动能增加,重力势能不变B、动能不变,重力势能增加C、动能和重力势能都增加D、动能不变,机械能也不变,12、下列自然灾害中,主要由机械能造成的破坏的是:( )A、大火烧毁房屋B、干旱使庄稼枯死C、洪水冲垮堤坝D、汽油燃烧爆炸,五、机械能及其转化1、机械能:动能和势能之和。一个物体可以既有动能又有势能。2、动能和势能的相互转化:,A,如图:A点:重力势能最大,动能为零。B点:动能最大,重力势能最小(不一定为零)AB:动能转化为重力势能。,3、机械能守恒 如果只有动能和势能的转化,机械能的总和保持不变。,13.运动员跳高时从离开地面到上升到最大高度的过程中A动能转化为重力势能B重力势能转化为动能C弹性势能转化为机械能D重力势能减小,动能增大,一、功:做功的两个力要因素,不做功的三种情况,W=Fs,单位二、功的原理:理想机械三、机械效率:公式,测量方法=(Gh/Fs) ,如何提高四、功率:P=W/t=Fv,与机械效率的区别五、机械能:概念,动能(m v),重力势能(m h),弹性势能(弹性形变)六、机械能的转化:只有动能和势能的转化时,机械能守恒。,功和机械能小结:,一、功1、功(1)在物理学中,把_和在力的方向上移动的_的乘积叫功。(2)做功的两个必要因素:_;_。(3)公式:_W=FSW-_-_(J)F-_-牛顿(N)S-距离-_(m)单位:1J=1Nm2、功的原理:_。省了距离的一定费了_,费力的一定省了_。但力和距离的乘积(功)不变。,二、机械效率1、有用功和总功利用机械做功时,对人们_的功,叫有用功(W有用)。对人们没有用但又不得不做的功叫_功(W额外)。_的总和叫总功(W总)。2、机械效率(1)_的比值叫机械效率,用表示。(2)公式:_W总=Fs(F为施加的外力,s为在力的方向上移动的距离)W有用=Gh(机械沿竖直方向上提升重物。G为重物重,h为重物上升的高度。)任何实际机械的机械效率1且是一个没有单位的量。,三、功率1、功率(1)定义:_。用P表示。(2)物理意义:反映物体做功_的物理量。(3)公式:_,即P=W/tP_(W)W_(J)t时间_(s)(4)单位:瓦(W)另外还有:千瓦1W=1J/s注意:做的功多不一定功率大,所用的时间短也不一定功率大;只有_的时间内做的功越_,功率才大。在力F作用下做匀速直线运动时,有:P=W/t=Fs/t=_,四、动能和势能1、动能(1)动能:物体由于_而具有的能。一切运动的物体都具有动能。静止的物体(速度为0)动能为0。(2)动能大小的决定因素:由_和_共同决定。物体的运动速度越_,质量越_,动能越大。(3)比较动能的大小:质量相同,速度_的动能大;速度相同时,质量_的动能大。做匀速运动的物体,动能不变。,2、势能重力势能:物体由于_而具有的能。物体质量越_,举高的高度越_,重力势能越大。通常认为在地面上的物体的重力势能为_。弹性势能:物体由于发生_而具有的能。同一物体,弹性形变越大,具有的势能越大。,五、机械能及其转化1、机械能:_和_之和。一个物体可以既有动能又有势能。2、动能和势能的相互转化:如图:A点:重力势能最大,动能为零。B点:动能最大,重力势能最小(不一定为零)AB:动能转化为重力势能。3、机械能守恒如果只有动能和势能的转化,机械能的_保持不变。,A,B,13、探究:影响滑轮组的机械效率的因素 猜想1:可能与匀速提升的速度大小有关;猜想2:可能与被提升的钩码重力有关;猜想3:可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重力都有关;猜想4:可能与钩码被提升的高度有关兰兰的实验记录:,芳芳的实验记录:,14、如图是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置。实验准备的器材有:三个质量不同的木块A;三条粗糙程度不同的长木板B;三个高度不同的长方体铁块C;刻度尺。(1)实验还需补充的器材有_;(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据。,通过分析数据,你可以得出结论:;(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是_;(4)斜面的机械效率可能与斜面的_有关。(只填一个因素),15、如图所示是一种起重机的简图,用它把质量为4103kg,底面积为1m2的货物G匀速提起。(取g10N/kg)问:(1)当货物静止于水平地面时,它对地面的压强是多少?(2)若把货物匀速吊起16m,用了40s,则货物上升的速度是多少?(3)起重机对货物做了多少功?(4)吊起货物时,为使起重机不翻倒,其右边至少要配一个质量为多大的物体? 已知:OA10m,OB5m。(起重机本身重力不计),再见,