功-功率-机械效率XXXX

功W功率P机械效率η目标导航1、理解功的概念2、知道做功伴随能的转化（或转移）3、理解功率的概念4、能区别功率和机械效率5、从能的传递和转化认识功率和机械效率一、力学中的“功”1、做功包括的两个必要的因素①作用在物体上的力②物体在力的方向上通过的距离3、功的计算:W=?4、推导公式W=FS功＝力x物体在该力的方向上通过的距离；W=Pt功＝功率x时间①重力做功(克服重力做功)：W重力=G物h物②克服摩擦力做功：W=fs物力对物体做了多少功，就有多少能量发生了转化。5、做功的实质做功的实质就是能量转化的过程2、功的单位J（焦耳）1、(06北京)如图所示的四种情景中，人对物体做功的是()小军拉着重物静止不动A小钢用力推汽车，汽车没动B小丽用力搬起箱子C小红背着书包在等车DC例题2、一个物质，重力是100牛，小明用50牛的推力推着物体向右匀速直线运动2米，小明对物体所做的功是_____J,重力做功是____J。50N100N2m1000例3、小明用50N的力踢一个重为10N的足球，足球离开脚后继续向前运动了15米的距离,①整个过程中小明对足球做功（）；②在球离脚后向前滚动的过程中，小明对足球做的功为()Ａ．750ＪB．150JC．0焦耳D.做了功,但条件不足,无法计算DC例4、某人用50牛的水平拉力，将一物体先后沿光滑的和粗糙的水平面拉动了相同的距离（3米），先后两次拉力做功分别为W1和W2，则（）AW1W2BW1＝W2CW1W2D无法确定B例5、（2006深圳）深港人民盼望已久的深港西部通道——深圳湾公路大桥主体工程已于今年1月正式贯通，将于年内投入使用（假定桥面平直）。（1）如大桥通车后，一辆速度为80km/h的汽车，在桥面上做匀速运动，15分钟即可通过，求大桥大约多长？（2）若该汽车重为3.6×104N，汽车受到的阻力为车重的0.2倍，求汽车的牵引力做了多少功？牵引力做功的功率是多少？1、功率的定义：2、功率的意义：3、功率的公式：4、功率的单位：瓦(W)；千瓦1千瓦＝1000瓦二、功率P——表示做功的快慢物体在单位时间内所做的功叫做功率。反应做功的快慢。功率大，做功快。例题6、关于功率，下列说法正确的是（）A．功率越大的机械，机械效率越高B．功率越大的机械，做功越快C．功率越大的机械，做功越多D．功率越大的机械，越省力时间t功率P＝功W功率大小只表示做功的快慢（功率大，做功快）与做功的多少、省力与否、机械效率的高低没有必然的联系。B7、（07兰州）粗糙水平面上有一个重为50N的物体，用10N的水平推力使其在10s内匀速前进了20m，则在此过程中下列说法正确的是（）A、推力做了1000J的功B、推力做功的功率为20WC、重力做了100焦耳的功D、摩擦力为50NB8、（2007年）登楼梯比赛时，某同学从底楼匀速登上5楼，共用了12s，该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于（）A．500WB．100WC．50WD．10WA9、起重机将质量为500千克的货物，在0.5分钟内匀速吊起6米高，起重机的功率有多大？（g=10N/kg）10N50N20m三、有用功W用、总功W总、机械效率η有用功跟总功的比值叫机械效率1、机械效率反映了有用功在总功中占有多大的比例2、机械效率越高，机械工作时能量的利用率越高机械效率高不能表示它做功更快或是更省力。3、有用功总小于总功,所以机械效率总小于1有总WWX100%机械效率机械效率＝总功有用功X100%总功人拉绳子所做的功W总＝F拉.S绳有用功克服物体的重力所做的功W用＝G物.h物额外功克服动滑轮的重力所做的功W额＝G动滑轮.h动滑轮滑轮：如何求总功W总、有用功W用、机械效率F拉＝？S绳＝nh物＝？W总＝F拉.S绳G物＝？h物＝？W用＝G物.h物有总WWX100%n=?斜面：如何求总功、有用功、机械效率？总功：人拉物体所做的功W总＝F拉.S物（S物＝斜面长L）有用功：克服物体的重力所做的功W用＝G物.h物额外功：克服摩擦力所做的功W额有总WWX100%目的：把物体抬高斜面的机械效率与下列因素有关：接触面的粗糙程度、斜面的倾斜程度。10、(2)比较第1次实验和第2次实验，可得结沦：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越_____(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多．动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功______(选填“增大”或“减小”)，因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关．(4)综合上述结论．提高机械效率的方法有增大有用功，________额外功0.472.7％高增大减少0.51、动滑轮的自身重力G动滑轮减小动滑轮自重力来减少额外功2、提升物体的重力大小G物体增加提升物体的重力来增加有用功3、滑轮轴等地方的摩擦力f减小机械间的摩擦力来减少额外功4、滑轮的机械效率与上升高度h物体无关滑轮组的机械效率与那些因素有关？如何提高滑轮组的机械效率？11、（2）通过对比实验①②数据，可验证猜想_______（3）通过对比实验①③数据，可以得出的探究结论是：当其它条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越__________（4）若要验证猜想D，应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和_______________不改变。斜面的机械效率与下列因素有关：接触面的粗糙程度、斜面的倾斜程度。710.60.7B高（大）斜面的粗糙程度例题12、（2007天津）关于机械效率，下面说法正确的是()A.功率越大的机械，机械效率越高B.机械效率越高的机械越省力C.机械效率越低的机械，做的功就越少D.由于简单机械的有用功总小于总功，机械效率总小于1D例题13、（09湖南）某电动观光车的技术参数如下表：观光车在水平路面上以最大速度匀速行驶5×103m，根据以上①观光车在水平路面上以最大速度匀速行驶5×103m所用的时间？②乘员质量平均为60kg，设求满载时车对水平路面的压强？g取10N/kg）③若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2×103N，求观光车以最大速度匀速行驶5×103m过程中，牵引力所做的功和功率是多少？④观光车以最大速度匀速行驶时，通过电动机的电流是多少？.滑轮拉着物体水平方向移动时F拉＝？S绳＝nS物＝？W总＝F拉.S绳f＝？（物体与地面之间的摩擦力）S物＝？W用＝fS物n=3总功：人拉绳子的拉力所做的功W总＝F拉.S物有用功：目的是拉着物体水平方向移动，而不是把物体抬起来，有用功：有用功是克服物体和地面之间的摩擦力所做的功有用功：W用＝f.S物额外功：克服绳子和滑轮的摩擦力所做的功W额有总WWX100%S绳＝nS物；不考虑绳重和滑轮与轴之间的摩擦力时：F拉＝f/n机械效率：f物体与地面之间的摩擦力11、（2007天津）关于机械效率，下面说法正确的是A.功率越大的机械，机械效率越高B.机械效率越高的机械越省力C.机械效率越低的机械，做的功就越少D.由于简单机械的有用功总小于总功，机械效率总小于1D12、（2007重庆市）我国是自行车王国，有关专家建议大力发展电动自行车。某电动自行车蓄电池的供电电压为24V。若该电动自行车包括载人共重1000N，匀速行驶时所受阻力为总重的0.03倍，而这时供电电流为10A，电能转化为机械能的效率为75%。求：①这段时间内消耗了多少电能；②自行车前进的动力大小F；③自行车前进的速度。【知识梳理】公式：W=FS机械效率能的转化功快慢功率公式：P=tWη=总有WW×100%课后练习1、关于做功,下列说法正确的是（）Ａ．举重运动员举着杠铃不动，举力做了功Ｂ．起重机吊着货物沿着水平方向移动了一段距离，向上的拉力做了功Ｃ．重物竖直下落，重力做了功．Ｄ．小球在水平桌面上滚动，重力做了功C小明小军小华3人做功的情况是（）A小明做功多B小军做功多C小华做功多D一样多ABC2、小明用20牛的拉力拉着物体A在斜面上以1米/秒的速度运动3米小军用20牛的拉力拉着物体B在水平面上以2米/秒的速度运动3米小华用20牛的拉力拉着物体C向上以3米/秒的速度运动3米D3、（2007黑龙江）小明从学校一楼打水匀速走上三楼．每层楼的高度为4m．水和桶的总重为l0N．上三楼后又水平匀速走3m到达班级．那么小明在这个过程中对水桶做功为J．80（08南充）下列说法正确的是()A效率高的机械，功率一定大B做功时间长的机械，功率一定大C做功越快的机械，功率一定大D做功多的机械，效率一定高C4、（07陕西）如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道（斜面）。沿通道上台阶和直接上台阶比较，可以_____（选填“省力”或“省功”），若将重700N的小车沿8m长的斜面推上1.2m的平台，沿斜面所用的推力为150N，在此过程中斜面的机械效率为_____。省力70％5、（08聊城）如图所示，重为８０Ｎ的物体在大小为２０Ｎ，方向水平向右的拉力Ｆ１作用下，在水平面上以２m/s速度做匀速直线运动。当撤去拉力F1，物体静止后，改用方向水平向左，大小为30N的拉力F2使物体向左运动10m，在力F2作用的过程中()A物体与地面之间的摩擦力大小为３０ＮＢ物体运动的速度大小仍为２m/sＣ重力做功800JＤ拉力F2做功为３００ＪD6、（2007常德）关于简单机械下列说法中正确的是A定滑轮不仅能改变力的大小而且能改变力的方向B使用滑轮组不仅省力而且省功C做功越多的机械，其机械效率就越高D功率越大的机械，做功就越快7、（09山东）如图所示，粗略测量小明同学引体向上运动的功率时，下列物理量不需要测量的是（）A.小明的质量B.单杠的高度C.每次身体上升的高度D.做引体向上的时间DB9（08重庆市）两个完全相同的滑轮，其重力均为10N。分别用如图3所示的两种方式，将重40N的物体匀速提升0.5m，下列判断正确的是(不计绳重与摩擦)（）A．力F1和F2大小相等B．两机械做的有用功相等C．两绳子自由端移动距离相等D．两装置的机械效率相等8、举重运动员在2S内把重100N的杠铃匀速举高2m，那么他对杠铃做了_____J的功，功率是W.杠铃的重力势能增加______J.200100200B10（08济宁）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体提升相同的高度，在不计绳重及机械摩擦的情况下，甲所用的拉力_____乙所用的拉力；甲滑轮组的效率______乙滑轮组的效率（填“大于”、“等于”或“小于”）。大于等于11（08海南）做俯卧撑运动的人可视为杠杆。如图所示，一同学重500N，P点为重心，他每次将身体撑起，肩部上升0.4m．某次测试中．他1min内完成30次俯卧撑。求：(1)俯卧撑中的动力臂、阻力臂。(2)将身体匀速撑起，双手对地面的压力。(3)将身体撑起一次所做的功。(4)该同学红这lmin内的功率．12、（07苏州）某工地用如图所示的滑轮组匀速提升5000N的重物，在重物上升0.8m的过程中，拉力的功率为2500W，滑轮组的机械效率为80%.则:(1)滑轮组的有用功为多少？(2)拉力做的总功为多少？(3)拉力的大小是多少？(4)绳子的自由端下降的速度为多少？13、如图所示的滑轮组，使物体沿水平地面由位置A匀速地拉到B处用了3秒钟，所用的拉力F＝12牛，A到B的距离是0.9米，物体和地面之间的摩擦力是30牛。求：（1）有用功是多大？（2）滑轮组的机械效率是多大？（3）拉力F做功的功率多大？14、（2007重庆市）我国是自行车王国，有关专家建议大力发展电动自行车。某电动自行车蓄电池的供电电压为24V。若该电动自行车包括载人共重1000N，自行车向前匀速行使5分钟，匀速行驶时所受阻力为总重的0.03倍，而这时供电电流为10A，电能转化为机械能的效率为75%。求此时：①这段时间内消耗了多少电能；②自行车前进的动力大小F；③自行车前进的速度。15、（07杭州）小徐的体重为500牛顿，他想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动的功率。他用尺量出握拳时手臂的长度为0.6米，并测出自己连续拉上去5次的时间为10秒（如图所示），请计算：（1）小徐在这段时间内克服重力所做的功