初中物理功和功率总复习课件.ppt

知识框架,简单机械和功,功,1.做功的两个要素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离2.公式：W=FS 3.单位：J（两个鸡蛋举高1m，做的功大约是1J）4.哪些情况不做功？为什么？,小明举着杠铃原地不动。小球在光滑的桌面上滚动一段距离。一人提着重物在水平地面上前进。用力将图钉压进墙里。,有力无距离，不做功,有距离但没有受力，不做功,物体移动距离与所受力的方向垂直，不做功,有力有力方向上的距离，要做功,不做功的情况:,物体只受到力但没有运动,物体由于惯性通过一段距离但没有受力,物体移动的距离与物体所受力的方向垂直,S=2h,G,W=FS=Gh,W=FS=1/2G2h=Gh,不计滑轮重及摩擦,功的原理,S=2h,S=1/2h,不计杠杆重及摩擦,、功的原理：使用任何机械都不省功,2、理想机械不计自重和摩擦的机械,3、使用理想机械做功=用手直接对物体做功,功的原理,3、应用：斜面,斜面长为高的几倍，推力就是物重的几分之一,功率,1.功率：表示做功快慢的物理量 2.定义：单位时间完成的功3.公式：P=W/t 4.单位：W,一架起重机2min时间内将5t的货物匀速提高10m，接着用1min的时间使货物在水平方向移动了5m。在整个过程中，起重机对货物做功的功率为。一台拖拉机耕地时的功率是25kw，它在4h内做的功如果让一头牛去做，需要的时间为。（牛的平均功率为0.4kw）,机械效率,1.有用功：为达到目的必须做的功2.额外功：为达到目的不需要做但不得不做的功3.总功：为达到目的实际做的功 W总=W有+W额 4.机械效率：有用功与总功的比值=W有/W总,从井中提水时为了提高效率，我们可以通过 或 的办法来实现。用一只动滑轮把400N的重物匀速提高10m，所用的拉力为250N，则有用功为 J、总功为 J、额外功为 J。该动滑轮的机械效率为。,5、如何提高机械效率,（1）减小机械自重,（2）减小机械间的摩擦,（3）额外一定增大有用,例1：一学生用100N的力将重为N的足球沿水平方向踢出20m远，则该同学对足球做的功是（）A 2000J B 00J C 0 D 无法确定,重点难点突破,功,拓展：甲物体放在光滑的水平面上，乙物体放在粗糙的水平面上，现用相同的水平推力，分别使两物体沿水平方向移动相同的距离，则两次推力所做的功分别为甲和乙,甲W乙。（填“”、“”、“”）,拓展：重的物体在力的作用下，沿水平地面前进，则这个力对物体做的功为（）无法确定,D,、使用机械做功时，下面说法正确的是：（A）功率大的机器一定比功率小的机器做功多；（B）功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少；（C）功率小的机器一定比功率大的机器做功慢；（D）以上说法都不对,功率,4.引体向上是体能测试项目之一，引体向上时双臂的拉力使身体上升，并对身体做功。现要测量人引体向上时功率的大小，请根据你自身的体验或观察他人做引体向上的过程，说明所需测量的物理量并给出合理的数值，写出引体向上时人做功的功率的表达式，并算出具体数据（g=10N/kg）,需要测量的物理量：,体重G,上升高度h,时间t,次数n,表达式：,解：,m=V=1103kg/m3 50m3=5104kg,G=mg=5104kg10N/kg=5105N,W=Gh=5105N 30m=1.5107J,5、用一台水泵把50m3的水提升到距水面30m的水箱，水泵需做多少功？若完成这些功1 h，这台水泵的功率是多少瓦？合多少千瓦？,5、功率为100kw的汽车在公路上以72km/h的速度匀速行驶时，汽车的牵引力为多少？,功率的计算,例：功率相等的甲乙两辆汽车，在相等时间内，甲、乙两车通过的距离之比是2：1，则：（）A牵引力之比为1：2 B做功之比为1：2 C速度之比为1：2 D做功之比为2：1,A,6、判断：下面说法中是否正确（1）有用功越多，机械效率越高（2）额外功越少，机械效率越高（3）物体做功越慢，机械效率越低（4）做总功越多，机械效率越低（5）做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高,机械效率,（6）做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高（7）用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同（8）因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1（9）做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高（10）有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高,7、某同学为了将质量为5kg的物体提高1m，考虑到额外功的影响，则下列方式中该同学做功最少的是（）A徒手将物体直接抬高1m B通过动滑轮把物体吊高1mC通过斜面把物体推高1m D通过定滑轮把物体吊高1m,A,8、为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是：,C、增加承担物重的绳子股数；,B、以较慢的速度匀速提升重物；,A、以较快的速度匀速提升重物；,D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在 转动过程中的摩擦；,9.用图12-3所示的滑轮组将重为900N的重物匀速提升2m，所用的拉力为500N，(1)这一滑轮组的机械效率为多少?(2)若不计摩擦，则动滑轮重为多少。（3）不计绳重和摩擦，若用此滑轮组将400牛的物体竖直向上匀速提升2米求此过程中拉力做的功效率？,滑轮组提升物体,(1)W有=Gh=900 N2m=1800J,W总=FS=F2h=500 N4m=2000J,(2)不计摩擦,F=(G+G动)，G动=2F-G=2500N-900N=100N,（3）F=(G+G动)=（400+100）N=250N,10.某同学准备做“测定滑轮组的机械效率”的实验，选择器材有：弹簧测力计、钩码、铁架台、定滑轮、动滑轮各一个、一根足够长的细绳。（1）他所选的器材少了_（2）补足器材后，该同学进行了如下实际操作A将滑轮组安装在铁架台上，在滑轮组下方挂好钩码，在细绳的一端系住弹簧测力计B记下钩码和弹簧测力计的起始位置C.向上提起弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数D测量出钩码提升的高度和弹簧测力计移动的距离E.将有关数据填入表格中，并进行必要的计算。上述步骤中，有一项需要做出重要补正，该项需补正的内容是_,刻度尺,C 步骤中，匀速向上提起弹簧测力计,(3)补正后，按正确的操作方法完成了实验，并记录了如下实验数据，请帮助完成下表：,（4）根据该同学以上实验探究过程，请将滑轮组的组装情况在图中画出,70%,11.用动滑轮上有5段绳子的滑轮组来提升3600N的重物，若提升过程中机械效率是75，则（1）至少要多大力才能提升重物（2）若不计拉绳质量及摩擦，可得出动滑轮总重是多大？,（960N，1200N）,12.如图，甲、乙两个滑轮组，每个滑轮的重力相同，用它们分别匀速吊起重都为G的物体，忽略摩擦阻力及绳重，则拉力之比为，甲 乙,3:2,1:1,13.用一定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提升重900牛的物体，使物体升高2米，滑轮组的机械效率为90%，动滑轮重90牛，求提升重物过程中克服摩擦做了多少功？,20J,滑轮组提升重物机械效率与哪些因素有关？与什么无关？,与重物重和动滑轮重、摩擦有关；与绳的绕线方式无关,14.如下图使用滑轮组拉动重物A，已知，物体与水平面的摩擦力为240N，人拉绳子的力为75N。问：（1）此时滑轮组的机械效率？（2）若在A物体下垫几个圆木，继续拖动滑轮组，此时滑轮组的机械效率如何变化？,滑轮组水平拉物体,80%,减小,15.某人用250牛的推力，把一个重1000牛的物体沿着长为5米，高为1米的斜面，由斜面底端匀速地推到顶端，在这一过程中，此斜面的机械效率是，物体受到的摩擦力为 N.,80%,W额=W总-W有=FL-Gh=?f=W额/L,50,16.起重机能在8小时内把3000吨的材料送到9米高的地方，若起重机的机械效率为60%，求起重机的功率。,其它机械效率,15625w,1、某人利用图12-5的滑轮组拉着重为600N的物体在水平地面上匀速直线运动了2m，拉力所做的功为600J，滑轮组的机械效率为80%，则拉力F为 N，物体所受的摩擦力为 N。,能力训练与检测,100N,240N,2小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m,杠杆的另一端把320N的重物提高了0.5m,他做的有用功是 J,总功是 J,杠杆的机械效率是.一套起重装置，效率为80%，功率为10KW，这套起重装置在10s内完成总功 J，有用功 J，额外功 J.在图2-8中,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下,物体正以0.1m/s的速度匀速上升.求:(1)拉力F;(2)拉力做功的功率;(3)动滑轮的机械效率.,160J,200J,80%,105J,0.8105J，0.2105J,100N，20w,90%,5如图所示，用一滑轮组拉着一只木块P沿水平面以2 m/s 的速度匀速向右运动，此时弹簧测力计的读数为4N，若每只滑轮重1N，绳与滑轮间的摩擦不计，则该滑轮组的机械效率为,绳拉力的功率。,80%，10w,