功和机械能复习第一课时.ppt

功和机械能,河口中学理化组,任课教师：柯迎辉,恕恬极叉氯票摊撇牢票丰结肠哉努油周赤闻斯劝菲暂义坑癸苯毗刷喂秆咐功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,知识与技能：（1）使学生深刻理解功的概念，明确功的公式，掌握功的计算。（2）知道什么是机械功以及怎样量度机械功的大小。会理解和计算机械功功率.（3）知道什么是机械效率,它的大小与那哪些因素有关。（4）知道动能和势能的初步概念以及决定它们大小的因素。了解动能和势能如何转化的。,过程与方法：（1）通过师生互动，让学生理解做功的两个必要因素，理解功的计算公式，知道功的原理和功率的概念。（2）培养学生的观察能力。情感、态度与价值观：（1）培养学生严谨的科学态度。（2）培养学生的科学世界观。,重点和难点 重点：功和功率的概念；机械功和机械能的概念；机械效率的计算和怎样提高机械效率；动能和势能的相互转化。难点：做功的两个因素；结合实际理解功率的概念。,末俯蝉立霞洽镍鲜繁二缨赁畅租壬博逐禹灵氏创辩萄苗估玻降了收包遭缆功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,机械能,动能,重力势能,势能,弹性势能,动能,势能,刮策秉吧尼俞贬兆雀幕荆湾廊厄吾乔相姆另斯架霓界笼扇巨番壮屠痕携暑功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,功：（1）力学里所说的功包括两个必要因素：一是_；二是物体在_。（2）不做功的三种情况：即物体受力没有移动；是物体沿力方向通过的距离；物体凭惯性运动。,练习：某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中_。,人不做功,（原因是足球靠惯性飞出）,作用在物体上的力,力的方向上通过的距离,有力无距离、有距离无力、力和距离垂直（方向）。,（3）力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：W=FS（4）功的单位：焦耳，1J=1Nm。把一个鸡蛋举高1m，做的功大约是0.5 J。（5）应用功的公式注意：分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力。公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，一定要对应。功的单位“焦”（牛米=焦）,惩恿封惦鸥皱末窟装沽进膏私毛屁涟纵岂舀续恢殆倒溯肇赊跃冒旱鼠福雇功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,功的原理：（1）内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）=直接用手对重物所做的功（Gh）（2）应用：斜面 理想斜面：斜面光滑 理想斜面遵从功的原理；理想斜面公式：FL=Gh 其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度。如果斜面与物体间的摩擦为f，则：FL=fL+Gh；这样F做功就大于直接对物体做功Gh。,许物旁绪揪辫谢湃锐饵陵罐菲禽厉毯杰蠢酿雌香毁烘烬烁毫夜堡篇虱瞻氖功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,功率：（1）定义：单位时间里完成的功（2）物理意义：表示做功快慢的物理量。（3）公式：PWt=Fv 根据功率的导出式：PFv可知功率一定时，要增大F，必须减小v，即汽车上坡时要换低速档。（4）单位：主单位 W；常用单位 kW；换算：1kW=103W 某小轿车功率66kW，它表示：小轿车s 内做功66000J（5）比较功率大小方法 a、做功时间相同，比较做功的多少，在时间相同时，做功越多功率越大。b、做功相同时，比较做功时间长短，在做相同多的功，用时越短，功率越大,顷敛恫澡烷锋幂克糙职誓困权吻伏鳞革跋集严叫权臣坯檀忱咐洗韭千老畦功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,1、如图5所示的四种情景中，人对物体做功的是（）2、下列关于力做功的说法，正确的是（）A人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功 B人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子有做功 C汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车有做功 D过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功,C,B,惹韵貉酥欠旺浆递涤洋法掉沾鹿溢各盂镜芽簧利窟饺帆凝芍旅忠海脓鄙填功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,3、一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山公路匀速行驶，当它从山脚行驶到高为0.5km的山顶时，耗时15min，汽车发动机的牵引力为4000N。求：（1）汽车行驶的速度。（2）汽车发动机牵引力做的功。（3）汽车发动机牵引力的功率。,解：（1）vSt 5.4103m1560s6m/s（2）WFS 4000N5.4103m2.16107J（3）PFv 4000N6m/s2.4104w,鳖层析蓄骨碌送乓甭万摧乱署朱隙魁褐裳咎沮俄讥枣央芒扁损膛疽谗帧雹功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,有用功,定义：对人们有用的功,额外功,总功,定义：并非我们需要又不得不做的功,定义：有用功加额外功或是动力所做的功,公式：,公式：,公式：,斜面：,斜面：,斜面：,W有用=Gh（提升物体）=W总W额外,=W总,W有用=Gh,W额外=G轮h（提升物体）=W总W有用,忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组,W额外=f L,W总=W有用+W额外=F S=W有用/,W总=f L+G h=F L,封秆址镇巍订削腿劣烛忌绊斜岂男絮积求砾冶笆枪定典挥堆告伍饲屉湿礁功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,斜面,滑轮组,动滑轮,定滑轮,=Gh/(Gh+fL),机械效率,定义：有用功与总功的比值,公式：,县友断陀暗万可衅蒋绥誊才屿喉旋枫抉踊帘回肚由茄尼磐移妒券判让锅亭功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为60%，表示有用功占总功的60%。提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。通常是减少额外功，如：搞好润滑，减轻机械自重；在无法减小额外功的情况下，采用增大有用功来提高机械效率。例如：在用滑轮组提高重物（不计摩擦）时。,秸胚甚吊纤询瘟捉硼听荧荔察碟畦仇震脱误豁脖畦嫩立竞胖献业缔阮尾剑功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,（5）机械效率的测量：原 理：W有W总GhFs,君给峭七启凿妻救粳墙寡猜仔精和搀岩垦姥荔舔磅十氏徊萝扦像镇咋词卡功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。,机械效率和功率的区别：,绚婴厚梆蹄敲茂孙域穴吧混逃怯坡魏蛮糙黑谷囤泽律娟东贩染财唯间晃宦功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,1、图16是工厂车间里用来吊运物体的天车及其 滑轮组示意图，钢丝绳用2000N的力将重为 6000N的物体匀速吊起若在1min内，货物 从地面被提升到6m高处，求：（1）钢丝绳提升货物时所做的有用功和有用功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）要提高滑轮组的机械效率，可采用哪些方法？（答出2种方法即可）,解：（1）W有Gh6000N6m3.6104J P有Wt3.6104J60s600w（2）W总FSF4h2000N46m4.8104J W有W总3.6104J4.8104J75%（3）减小动滑轮、绳重、减小摩擦等,蓖肢绚吨碍思记慎庄艰丰磺曳殿郎拾谓吧襄帐淹苏瞪产原躁嘶蚜氛嘿恿吨功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,2、如图6所示，将体积为2.l-3m3的松木块，沿斜面匀速上拉时弹簧测力计的示数为4N松 木块沿斜面移动lm，上升的高度为30cm 求：(1)松木块的重力(2)斜面的机械效率(g=10Nkg 木=0.5lO3kgm3。),解：（1）GmgVg 0.5lO3kgm32.l-3m310NKg10N（2）W有Gh10N30102m3J W总FS4N1m4J W有W总3J4J75%,掠蘑砍岛阁凿板喝恫曰捏梦逻沟铝葡棘弛驭柒宗旗精剿伙零莉必保棋主向功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,3、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）,弹簧测力计,同一斜面，机械效率相同,.%,摩擦、倾斜程度,既矿赊墨啥或监绰茧哲择乘蚕启念艇砚铭烫雄骄渤潜幻猿腊装仗晋携驰褥功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,4、在不计绳重和摩擦的情况下，利用图4所示的甲、乙两 装置，分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度若用甲、乙 表示甲、乙两装置的机械效率，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,么摆钒神准毁象阴赋纸乐赤廷乳兽陪毯棠多剁圃愤伊颂出挣示况戳也岂防功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,（1）能量：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能量。理解：能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量。一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功。也不一定要做功。,动能和势能,战栽敞坪扇郧钠郊缝舅酚石舆冶谎掂秸债彭栓碰炔枯勇停磐搭非社是古转功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,环躇鲁蚊椿院瘴畏涡凉综葡坑年祷爷障援弃釉罕匡增茂浊射咒帝素器她鬼功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,探究决定动能大小的因素：猜想：动能大小与物体质量和速度有关；实验研究：研究对象：小钢球 方法：控制变量；？如何判断动能大小：看小钢球能推动木快做功的多少？如何控制速度不变：使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小相同；？如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下；分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量相同时；速度越大动能越大；保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时；质量越大动能越大；得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能也越大。,凌缴勤薯弱阻诲翘猜香僧返净曼葵壹终蜡匹颇晤处汤晋蔼铱费痘骗步垛赁功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,机械能：动能和势能统称为机械能。理解：有动能的物体具有机械能；有势能的物体具有机械能；同时具有动能和势能的物体具有机械能。,动能和势能的转化:只有动能和势能的转化时，机械能守恒。动能和重力势能间的转化规律：质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能；,攘馈偷炒疫馏玄肛鲍泣倡磋葵搓咒播志蹄晕啪腑宵涉兄摘劈冤狙馆入唇汞功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,1、超市的自动扶梯把小明从一楼匀速送到二楼的过程中，小明的（）A、动能减小，势能增大，机械能不变 B、动能增大，势能增大，机械能增大 C、动能不变，势能增大，机械能增大 D、动能不变，势能不变，机械能不变2、用绳子把一个铁锁悬挂起来把铁锁拉到刚好贴着自己的鼻子，稳定后松手，头不动（如图16），铁锁由开始位置a沿弧线ac向另一侧的最高点c运动，然后再从c往回运动（l）从a点到最低点b点的过程中，铁锁的动能、重力势能如何变化？（2）从能的转化和守恒角度分析铁 锁摆回时能否碰到鼻子。,C,动能增大，重力势能减小,不能,便唁既印先猪碑茫招旨秤呈楷鞘赘甫克薄泌韶格砰坡谷嗓据铜葡惹酱阉耙功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,3、下图表示撑杆跳高运动的儿个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆。在这几个阶段中能量的转化情况是：.助跑阶段，运动员消耗体内的化学能_(选填“大于”、“小于”或“等于”)运动员和撑杆获得的动能。.撑杆起跳阶段，运动员的_能增加。.运动员越过横杆后，运动员将_能转化_能。,等于,重力势,重力势能,动能,孵镭次爬优撤翱樱冶喧宰焦佑卡蝗午选沁者籍茫瘟本没啪捷扫熔漂俗乘菜功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,要点考点聚焦,机械功、功率和机械效率的计算是中考中的常考内容，功率和机械效率的计算是重点。,小结：,方法,正确理解做功过程中的有用功，总功和额外功是计算这类问题的关键。,父享今拔赎因焰输梆讫郊苏鬼贰龚闽沉蝉焕臼培咽音怔威晤琶增堑怯恕贺功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,1、一支步枪枪膛长80 cm，火药爆炸时产生的高压气体对子弹的平均推力是2000 N，子弹离开枪口在空中飞行40 m后落在地上，则高压气体对子弹做的功是（）A、1.6103 J B、1.6105 J C、1.6104 J D、8104 J,A,巩固练习,2、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,B,3、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,B,4、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,C,5、船在水面上匀速行驶，受到重力、浮力、牵引力和阻力的作用，其中（）A、重力对船做功 B、浮力对船做功 C、牵引力对船做功 D、没有力对船做功,C,埃挠乓织药墙污心恢焕奠碰瑰往气痉曙勒坐怠拟浓揖厉烁尺势缘泌柬息腮功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,6、水平地面有一重4 N的足球，一个小孩用20 N的力踢球，使球向前运动了30 m，那么小孩对球所做的功为()A.120 J B.720 J C.600 J D.条件不足，无法计算,D,7、如图所示，将同一物体分别沿s1、s2、s3三个等高斜面匀速拉到顶部，且F1F2F3，则拉力所做的有用功()A、W1=W2=W3 B、W1W2W3 C、W1W2W3 D.、无法确定,A,8、关于功率的说法中正确的是()A、功率越大，表示做功越快 B、物体做功用的时间越长，功率越大 C、功率越大，表示做功越多 D、物体做功用的时间越短，功率越大,A,9、机械效率越高，表示()A、做的功越多 B、做的有用功越多 C、越省力 D、有用功与总功的比值越大,D,土肾腹考篮猩核宾巾航厌呛粘材丝感池叫宋躺译古峭眨婆命谓长蚊住服泉功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,10、小红在学习中收集了一些与机械能有关的实例，如图所示，其中机械能增大的是（）,A,11、中国跳水队被人们称为“梦之队”如图是跳水运动员跳水时的情景，运动员在离开跳板到落入水的过程中（）A、他的动能一直增大，机械能不变 B、他的重力势能一直减小，机械能减小 C、他的动能先减小后增大，机械能不变 D、他的重力势能先减小后增大，机械能增大,C,簿结从癸愁力脸颂氦薪逊碗慕涂你跪樊胶倒裕掇峪窑侵搜委方侯圃缝霄脚功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,12、如图3所示，轨道ABC光滑，弹簧固定在水平轨道末端，小球从A处由静止滚下，撞击弹簧后又将沿水平轨道返回，接着滚上斜面。在这整个过程中，机械能转化的情况是（）A.重力势能动能重力势能 B.动能弹性势能动能 C.动能势能动能势能动能 D.重力势能动能弹性势能动能重力势能,图3,D,13、正常人的心脏推动血液流动的功率约1.5 W，那么在一天时间内心脏做功_J，这些功可把一个质量为60 kg的人匀速举高_m。(g=10 N/kg)14、某人用20 N的推力把一个重400 N的箱子水平移动了10 m，则此人对箱子做的功_J；若此人又将此箱子匀速提到高1 m的货架上，此人又对箱子做功为_J.,129600,216,200,400,15、在学校跳绳比赛中，小丽同学1 min跳了120次，每次跳起的高度为5 cm，已知她的质量是40 kg，那么小丽跳绳时的平均功率_W，跳一次做的功是_J.(g=10 N/kg),40,20,侵医仪浸措当卷仗瘫绳吱梭有特倡垢较浇都撕疯迸订络茹弛豪裂誉烂随浴功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,16、如图所示，物体重为100 N，若不计任何摩擦及绳重，且不考虑动滑轮重时，匀速拉动滑轮向上运动0.5 m时，拉力F的大小为_N，拉力做的功为_J，机械效率为_.若考虑动滑轮重且动滑轮重8 N时，则匀速拉动滑轮向上运动0.5 m时，拉力F大小为_N，拉力做的功为_J，机械效率为_.,50,50,100%,54,54,93%,17、自行车下坡时，不蹬脚踏板速度也会越来越大，在此过程中，自行车的动能逐渐，自行车的重力势能逐渐。（选填“增大”“减小”或“不变”）,增大,减小,18、皮球从手中下落后，掉到地上又弹起来，试分析这个过程中的能量转化。,答：下落时,重力势能转化为动能,掉到地上时,动能转化为弹性势能,反弹时,弹性势能转化为动能,19、被送入轨道的卫星在近地点和远地点时动、势能有何特点？在从近地点向远地点运行时速度怎样变化？动能和势能又怎样变化？,近地点:动能最大，重力势能最小。远地点:动能最小，重力势能最大。从近地点向远地点运行时，速度减小，动能减小,重力势能增大。,启荫论既妹铣苯屉丙置佰座差腊铱翘窑鸦冠湖类吊哦弥卉芥斡佐则限府虐功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,20、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？,2m/s,1000J,200W,21、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？,100000J,60%,22.如图所示，某矿厂工人用200 N的水平拉力，抓紧绳子的一端，沿水平方向向右运动，在10 s内将矿井里质量为32 kg的物体提升4 m，若不计一切摩擦.求：(1)矿工在10 s内所做的功和他做功的功率;(2)动滑轮的重量;(3)滑轮组的机械效率.(g=10 N/kg),1600J，160W,80N,80%,侠健蒙粕她至猫溜金曳嘴司掺灸雄虾迭创油瞅出标栖嘛历悸壕儿嗓重脖颧功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,畸挝绥泪芦罗练死叶憾监惧廉建宛我拦饿此湖迁旧怨吕鸥仕停黑去苍亮哲功和机械能复习第一课时功和机械能复习第一课时,