功和机械能复习课课件

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1、考点考点1：功：功考点考点2：机械效率：机械效率考点考点3：功率：功率考点考点4：机械能：机械能功和功和机械能机械能基础点拨基础点拨典例探究典例探究课外探究课外探究有效训练有效训练一、功一、功1力学里的功包括两个必要因素：一是力学里的功包括两个必要因素：一是 ；二是物体在二是物体在 。2三种不做功的情况：三种不做功的情况：有力无距离有力无距离“劳而无功劳而无功”第一部分第一部分 基础点拨基础点拨有距离无力有距离无力“不劳无功不劳无功”力和距离垂直力和距离垂直“垂直无功垂直无功”作用在物体上的力作用在物体上的力这个力的方向上通过的距离这个力的方向上通过的距离3功的计算：力学里功等于力跟物体在力的

2、方向上通过的距离功的计算：力学里功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的的 。公式：。公式：W= 。 功的单位：功的单位： 。4、功的原理：使用任何机械都、功的原理：使用任何机械都 。理想机械理想机械W总总W有有，提升物体时：，提升物体时：FS= 。非理想机械：非理想机械：W总总 W有有.JFsGh不省功不省功乘积乘积二、机械效率二、机械效率1有用功、额外功、总功的概念有用功、额外功、总功的概念（1）有用功：为达目的而做的对人们）有用功：为达目的而做的对人们 的功。的功。W有有（2）额外功：为达目的，并非我们需要而又）额外功：为达目的，并非我们需要而又 做的功。做的功。W额额（3）总功：有用功和

3、额外功）总功：有用功和额外功 。W总总W有有+ W额额有用有用不得不不得不之和之和第一部分第一部分 基础点拨基础点拨2机械效率：机械效率：（1）定义：）定义： 。（2）公式：）公式： ； （3）机械效率常用百分数表示，没有单位。由于机械总会做）机械效率常用百分数表示，没有单位。由于机械总会做一些额外功，因此，机械效率总一些额外功，因此，机械效率总 1.（4）机械效率的）机械效率的“可变性可变性”：根据公式：根据公式：有用功一定时，减少有用功一定时，减少 功可以提高机械效率，如：功可以提高机械效率，如：减小机械自重、减小机件间的摩擦。减小机械自重、减小机件间的摩擦。额外功一定时，增大额外功一定时

4、，增大 功可以提高机械效率。如：功可以提高机械效率。如：同一机械，增大物重同一机械，增大物重有用功跟总功的比值有用功跟总功的比值额额有有有有总总有有WW WWW 额额有有有有总总有有WW WWW额外功额外功有用功有用功第一部分第一部分 基础点拨基础点拨简单简单机械机械杠杆杠杆滑轮组滑轮组斜面斜面 做功做功目的目的有用有用功功 总功总功 机械机械效率效率 （5）机械效率的计算）机械效率的计算平移物体平移物体提升物体提升物体提升物体提升物体提升物体提升物体W有有fs物物W总总FsW有有GhnFGFnhGhFsGh W总总Fs绳绳W有有GhW有有GhW总总FsW总总FsFsGh FsGh nFfFn

5、sfsFsfs 物物物物绳绳物物 名称名称测滑轮组机械效率测滑轮组机械效率测斜面的机械效率测斜面的机械效率原理原理要测要测的量的量测量测量工具工具注意注意事项事项实验时要实验时要 提升重物，提升重物，使弹簧测力计示数大小不变。使弹簧测力计示数大小不变。 （匀速或变速）（匀速或变速）实验时要使弹簧测力计实验时要使弹簧测力计沿斜面沿斜面 拉动物拉动物体，使示数大小不变。体，使示数大小不变。（6）机械效率的测量）机械效率的测量FsGhWW 总总有有 FsGhWW 总总有有 G、h、F、sG、h、F、s弹簧测力计、刻度弹簧测力计、刻度尺尺弹簧测力计、刻度弹簧测力计、刻度尺尺匀速匀速匀速匀速名称名称测滑

6、轮组机械效率测滑轮组机械效率测斜面的机械效率测斜面的机械效率额外额外功产功产生生不计绳重和摩擦时，额外功主不计绳重和摩擦时，额外功主要是克服动滑轮的重，要是克服动滑轮的重，W额额 克服摩擦所做的功，克服摩擦所做的功，W额额 影响影响因素因素 的个数和重量、绳重、的个数和重量、绳重、摩擦、摩擦、斜面的斜面的 程度、程度、 程度程度得出得出结论结论滑轮组动滑轮个数越多越省滑轮组动滑轮个数越多越省力，但机械效率越力，但机械效率越 ；同一滑轮组，提升的物体越同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越重，机械效率越 。提升同一物体，斜面粗提升同一物体，斜面粗糙程度相同时，斜面越糙程度相同时，斜面越陡，机械效

7、率越陡，机械效率越 G动动hfs动滑轮动滑轮物重物重倾斜倾斜粗糙粗糙低低高高高高名称名称测滑轮组机械效率测滑轮组机械效率测斜面的机械效率测斜面的机械效率提高提高方法方法减小减小 的个数和重的个数和重力；力；减小减小 力力；增加增加 ；使斜面更使斜面更 ；增大斜面的增大斜面的 程度程度评估评估交流交流滑轮组的机械效率与重物提升的滑轮组的机械效率与重物提升的高度和绳端移动距离无关高度和绳端移动距离无关倾斜程度一定的斜面，机械效率倾斜程度一定的斜面，机械效率与物体沿斜面上升的高度无关。与物体沿斜面上升的高度无关。动滑轮动滑轮摩擦摩擦光滑光滑倾斜倾斜物重物重三、功率三、功率1定义：定义： 。2物理意义

8、：表示做功物理意义：表示做功 的物理量。的物理量。3公式：公式： ；导出公式：；导出公式： ； 推导：推导：4单位：单位： ；1W1J/s ，某机器功率某机器功率6kW，表示：该机器，表示：该机器 。四、机械能四、机械能1能量：一个物体能量：一个物体 ，我们就说这个物体具有，我们就说这个物体具有能量。能量。物体单位时间内完成的功物体单位时间内完成的功快慢快慢W1s内做功内做功6000J能够对外做功能够对外做功tWP FvtFstWP FvP 第一部分第一部分 基础点拨基础点拨2、知识结构：、知识结构：动能动能定义：物体由于定义：物体由于 而具有的能。而具有的能。 影响因素：影响因素： 、 。

9、重力势能重力势能 定义：物体由于定义：物体由于 而具有的能。而具有的能。 影响因素：影响因素： 、 。 弹性势能弹性势能定义：物体由于发生定义：物体由于发生 而具有的能。而具有的能。 定义：定义： 和和 统称机械能。统称机械能。 单位：单位： 。机械能及机械能及其转化其转化动能和势能的相互转化动能和势能的相互转化机械能守恒定律：只有动能和势能的相互转化机械能守恒定律：只有动能和势能的相互转化时，机械能的总量时，机械能的总量 。 影响因素：影响因素： 的程度的程度 势能势能机械能机械能保持不变保持不变运动运动质量质量速度速度被举高被举高质量质量高度高度弹性形变弹性形变弹性形变弹性形变动能动能势能

10、势能J例例1：某人用：某人用20N的力将重为的力将重为15N的球推出去后，球在地面上的球推出去后，球在地面上滚动了滚动了10m后停下来，这个人对球所做的功为（后停下来，这个人对球所做的功为（ ）A0J B200J C150J D条件不足，无法计算条件不足，无法计算第二部分第二部分 典例探究典例探究D例例2：如图所示，用滑轮组提升重物时，重如图所示，用滑轮组提升重物时，重800N的物的物体在体在10s内匀速上升了内匀速上升了1m已知拉绳子的力已知拉绳子的力F为为500N，则提升重物的过程中（）则提升重物的过程中（）A绳子自由端被拉下绳子自由端被拉下3m B做的有用功是做的有用功是500JC拉力拉

11、力F的功率是的功率是80W D滑轮组的机械效率是滑轮组的机械效率是80%S=nh=21m=2mWsJtWP100101000 总总D%801000800 JJWW总总有有 W有有=Gh=800N1m=800JW总总=Fs=500N2m=1000J（1）用质量不同的）用质量不同的A、B两个小球（两个小球（mAmB）碰撞静止在）碰撞静止在同一水平面上的纸盒实验中控制小球的高度相同，是为同一水平面上的纸盒实验中控制小球的高度相同，是为了控制两球到达底端时了控制两球到达底端时 相同；实验中通过观察纸盒相同；实验中通过观察纸盒被推动的距离的大小，可以比较被推动的距离的大小，可以比较A、B两个小球的两个小

12、球的 的的大小大小（2）将（甲）与（乙）两实验比较可知，小球动能的大小）将（甲）与（乙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的与小球的 有关有关将（甲）与（丙）两实验比较可知，将（甲）与（丙）两实验比较可知，小球动能的大小与小球的小球动能的大小与小球的 有关有关（3）本次实验采用物理最常用的一种实验方法）本次实验采用物理最常用的一种实验方法是是 。例例3：如图所示，是探究如图所示，是探究“动能的大小与哪些因素有关动能的大小与哪些因素有关”的实验：的实验：控制变量法控制变量法质量质量速度速度动能动能速度速度1 、商场电动扶梯载着顾客匀速向上运动的过程中，顾客、商场电动扶梯载着顾客匀速向上运动的过

13、程中，顾客的动能的动能 ，势能，势能 （选变大、变小或不变）。（选变大、变小或不变）。不变不变变大变大第三部分第三部分 有效训练有效训练2、如图所示，用弹簧测力计沿粗糙斜面匀速向上拉动木、如图所示，用弹簧测力计沿粗糙斜面匀速向上拉动木块由图中数据可知，弹簧测力计示数为块由图中数据可知，弹簧测力计示数为 N，斜面的，斜面的机械效率为机械效率为 ；若将图中的斜面变陡，则该斜面的机械；若将图中的斜面变陡，则该斜面的机械效率将效率将 （选填（选填“变大变大”、“变小变小”或或“不不变变”）FsGhWW总有6=10N0.2m6N0.4m= 83.3%83.3%变大变大3、小芳在、小芳在3s 内将重为内将

14、重为60 N的哑铃举高的哑铃举高2 m 后后, 在空中停在空中停留了留了3 s , 则此人前则此人前3 s内的功率为内的功率为_W；后；后3s内内的功率为的功率为_W；6 s内的功率为内的功率为_W。第三部分第三部分 有效训练有效训练400204、如图所示的滑轮组，小李用、如图所示的滑轮组，小李用750N的拉力将重为的拉力将重为1200N的的物体在物体在10s内匀速提高内匀速提高2m（不考虑绳重及摩擦）（不考虑绳重及摩擦）求：求：（1）拉力做的功和功率）拉力做的功和功率（2）滑轮组的机械效率）滑轮组的机械效率（3）若用此滑轮组提升重）若用此滑轮组提升重900N的物体，的物体，机械效率是多少？机

15、械效率是多少？第三部分第三部分 有效训练有效训练如图，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，已如图，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，已知物体重知物体重1200N，密度为，密度为1.6103kg/m3。物体完全出水后，。物体完全出水后，牵引车作用在绳子上的拉力为牵引车作用在绳子上的拉力为550N，若不计摩擦、绳重及水，若不计摩擦、绳重及水的阻力，的阻力，g取取10N/kg，问：，问：（1）物体体积是多大？（）物体体积是多大？（2）动滑轮的重？）动滑轮的重？（3）物体出水前，滑轮组的效率是多少？）物体出水前，滑轮组的效率是多少？333m0.075kg/m101.6kg120mV

16、kgkgNNgGm120/101200 （2）不计绳重和摩擦，）不计绳重和摩擦，物体完全出水后物体完全出水后nGF动动G 31200550N动动GN G动动450N解析解析（1）代入数值代入数值第四部分第四部分 课外探究课外探究已求得：（已求得：（1）物体体积是）物体体积是0.075m3（2）动滑轮重）动滑轮重450N（3）物体出水前，滑轮组的效率是多少？）物体出水前，滑轮组的效率是多少？NmkgNmkggVF7500.075/10/01333 排排水水浮浮 （3）物体出水前浮力：）物体出水前浮力：物体出水前，滑轮组对物体出水前，滑轮组对物体的拉力：物体的拉力：额额有有有有总总有有WW WWW TGF浮浮1200N750N450N动动动动GTThGThh T出水前的效率：出水前的效率：0050450N450N450N 300N3450N450N0动动 nGTF00000503003450nFTFT NNnhFThshWW总总有有 或求：出水前车或求：出水前车对绳的拉力对绳的拉力