《第十五章功和机械能》（讲课用）

第十五章功和机械能复习课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。 知识点 高中化学知识点免费下载体育概论知识点下载名人传知识点免费下载线性代数知识点汇总下载高中化学知识点免费下载 一、 功的概念在物理学中，把力和在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。（2）做功的两个必要因素： 功=力X距离       W=F·S W--功-焦（J） F---力---牛（N）  S---距离--米（m）单位：焦耳（J）1J=1N·m①作用在物体上的力；②物体在力的方向上移动的距离。（3）公式：1、（1）定义：几种不做功的情况1、有力而无距离推而不动举而不起2、有距离而无力由于惯性而发生移动3、有力也有距离，但力的方向和距离的方向垂直,即力的方向上无距离。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、1500JC铅球受到的是惯性2.晓明扛着质量为20kg的水桶，水平前进了50m,又沿着长5m、高3m的楼梯从一楼上到二楼，他对水桶做了多少功？3.一根长3m，质量为100kg的粗细均匀的钢梁放在水平地面上，把它竖起来，至少要做多少功？W=F·S=100kg×10N/kg×1.5m=1500J600JW=(20kg×10N/kg)×3m=课堂训练原理:把钢梁竖起需要把重心抬高到钢梁长度的一半.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？拉力做的功为W=F·S=50×10=500J举高箱子做的功为：W=F·S=100×1.5=150J10m50N100N5、一个重1000N的车，在100N水平推力作用下前进50m。当推力撤掉后，车由于惯性又继续前进了5m。求推力做的功？推力做的功为W=FS=100×50=5000J6.一个人先后用大小相同的力沿水平方向拉木箱，实使木箱分别在光滑和粗糙两种不同水平地面上前进相同的距离。拉力哪一次所做的功多？7.三辆汽车用大小相同的牵引力和速度行驶，甲沿上坡路、乙沿水平路、丙沿下坡路，都行驶相同的时间，那辆车的牵引力做的功多？做功的多少只由W﹦Fs决定、与物体的质量、运动速度、运动方向、是否有摩擦无关。两次一样多因速度、时间相同，所以行驶距离也相同，则三辆车牵引力做的功一样多8.小明和小刚体重相同，体育课上小明爬绳，小刚爬杆，两个人都爬到了3m高的顶端，比较两人做的功（）A、小明做功多B、小刚做功多C、两人做功一样多D、无法比较CA、750焦B、300焦C、0D、条件不足，无法确定9.某足球运动员在水平方向用25牛的力，将10牛的球沿水平地面踢出30米停下来。在这一过程中，脚对球所做的功为（）C简单机械的作用是什么？使用简单机械可以省力，或者省距离，能省功吗？不省功用力F直接将物体匀速提升hm，F对物体做功＝GhF人利用杠杆将物体匀速提升hm拉力F做的功动力臂为阻力臂的三倍功的原理使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械所做的功，也就是使用任何机械都不能省功．不省功的原因是什么？因省力的机械必费距离，省距离的机械一定费力，而功=力×距离，所以不能省功．   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η＜1  且η是一个没有单位的量。知识点二、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η 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示。（2）公式：机械效率=有用功÷总功    即：η= W有用/ W总   2、机械效率A1、2、C4、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？解：起重机提升材料所做的功是有用功W有用=FS=6000×10=60000J=6×104J总功为W总=60000J+40000J=1×105J1．实验表明，使用斜面______省功（选填“能”或“不能”）。2．在使用光滑程度一样的斜面，斜面越陡，越________（选填“省力”或“费力”），斜面的机械效率越______（选填“高”或“低”）。3．在使用倾斜程度一样的斜面，斜面越粗糙，越________（选填“省力”或“费力”），斜面的机械效率越______（选填“高”或“低”）。值得留意高费力不能费力高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B7、一汽车陷入泥中无法行驶，司机组装了如图所示的滑轮组将汽车拉出。设整个过程汽车看做是匀速直线运动，所受阻力为2.4×103N，移动距离为4m，司机所用拉力为103N，求：有用功、总功。9.6×103J1.2×104J（4）单位：瓦（W）   另外还有：千瓦（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知识点三、功率定义（1）定义：单位时间内所做的功叫做功率。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/t   P—功率—瓦特（W）   W—功—焦耳（J）  t—时间—秒（s）1.功率70W表示什么意思？功率70W表示机械在1s内做了70J的功．2.功率70W和450W功率哪个大？做功哪个快？为什么？450W比70W功率大，做功快．450W＝450J/s，70W＝70J/s3.一台机器，功率是1.5kW，它表示示机器在1s内做了多少功，2s内做多少功．4、关于功率,下列叙述正确的是()A.做功用的时间越少,功率越大。B.功率越大,做的功越多。C.在相同的时间里,做功越多,功率越大。D.做功的时间越多,功率越大。5、两名运动员，甲比乙高，如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等，如图所示，则（）A、甲做功较多，功率较大B、甲做功较多，功率较小C、甲做功较多，甲、乙功率相等D、甲、乙做功相等，乙的功率较大A6、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．7、一台机器用2分钟时间做了6×104J的功，这台机器的功率是多少？答：这台机械的功率是500W．解：8、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：⑴物体运动的速度是多大？⑵推力做得功多少？⑶推力的功率是多大？解:(1)物体的运动速度为v=s÷t=10÷5=2m/s(2)推力所做的功为W=FS=100N×10m=1000J1、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。知识点四、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：①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。②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。10. 如图所示，一小孩从公园中的滑梯上加速滑下，对于其机械能的变化情况，下列说法中正确的是（）A、  重力势能减小，动能不变，有重力势能转变为动能B、重力势能减小，动能增加，有重力势能转变为动能C、  重力势能减小，动能不变，没有重力势能转变为动能D、重力势能减小，动能增加，没有重力势能转变为动能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）A—B：动能转化为重力势能。 知识点五、机械能及其转化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η=（Gh/Fs)，如何提高η四、功率：P=W/t=Fv，与机械效率的区别五、机械能：概念，动能（mv），重力势能（mh），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。功和机械能复习小结：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： ①________________；②_______________________。（3）公式：__________________      W=F·S  W---___----____（J）  F---____---牛顿（N）  S---距离---____（m）单位：1J=1N·m2、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η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η‹1  且η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/t   P—____—____（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①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____。②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）A—B：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。AB