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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第一部分 系统复习 成绩基石,1,第,十二,讲功、功率、机械效率,2,知识网络,梳理,功、功率、机械效率,3,类型,1,探究杠杆的平衡条件,常考类型,突破,要点,1,功,考查角度：,做功的两个必要因素；功的计算,【例,1,】,如图所示的几个情形中，所提到的力没有做功的是(,D,),A,物体在绳子拉力作用下升高,B,静止的小车在拉力作用下运动起来,C,汽车在刹车阻力的作用下速度减慢,D,人用力搬石头，石头不动,4,思路点拨,解答本题的关键是抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离，二者缺一不可A选项中物体在绳子拉力作用下升高，绳子给物体一个向上的力，物体在拉力作用下向上移动了距离，绳子对物体做了功；B选项中静止的小车在拉力作用下运动起来，小车在拉力作用下移动了距离，拉力对小车做了功；C选项中汽车在刹车阻力的作用下速度降低，汽车受到一个阻碍汽车前进的力，汽车在阻力作用下移动了距离，阻力对汽车做了功；D选项中人用力搬石头时，给石头一个向上的力，石头没有移动距离，人对石头没有做功,5,物体不做功的三种情况,1静止不做功：物体受到力的作用，但没有移动距离，这时力对物体没有做功；,2惯性不做功：物体没有受力，但由于惯性通过了一段距离，也没有力做功；,3垂直不做功：物体受到力的作用，但运动的方向与力的方向垂直，这个力不做功,类型突破,6,【,例,2】,如图所示，某人分别用,300N,和,200N,的力，将同一个装有水的容器从地面上直接搬到车上和通过斜面搬到车上下列说法中不正确的是,(,B,),A,用,300N,的力搬运容器时做了,300J,的功,B,用,200N,的力搬运容器时做了,200J,的功,C,用,200N,的力搬运容器时做了,300J,的功,D,通过斜面搬运容器时不能省功,思路点拨,用300N的力搬运时所做的功W1F1h300N1m300J；用200N的力搬运时所做的功W2F2L200N1.5m300J；两种情况下做功一样多，故通过斜面搬运容器不能省功,7,类型突破,斜面的特点,斜面能省力但不省距离，任何机械都不省功,8,要点,2,功率,【,例,3】,重力为600N的小明在一次跳绳的体能测试中，1min内跳了120次，每次跳离地面的高度约为5cm，则他跳绳时的功率最接近(,B,),A6W B60W C600W D6000W,考查角度：,功率的物理意义和定义；功率的计算,思路点拨,小明所受的重力,G,600N,，则小明一次跳绳做的功,W,0,Gh,600N0.05m,30J,，小明,1min,跳绳做的总功,W,120,W,0,12030J,3600J,，所以小明跳绳的功率,9,类型突破,计算功和功率综合题的步骤,在解答做功和功率类综合性的计算题时，首先分析已知条件，然后根据已知量与未知量之间的关系，利用相应的计算公式进行计算，得出未知量,10,要点,3,机械效率,考查角度：,有用功、总功和额外功的概念；机械效率的计算；测量滑轮组的机械效率,思路点拨,(1)已知货物的重力和货物升高的高度，根据,W,有,Gh,即可求出有用功；(2)根据货物升高的高度h和提升货物所用绳子的段数,n,求出绳子自由端通过的距离,s,nh,，然后根据,W,总,Fs,即可求出总功；(3)根据,W,额,W,总,W,有即可求出额外功,【例,4,】,用如图所示滑轮组将货物缓慢提升,3m,，已知货物重,850N,，所用拉力,F,为,300N,(,不计摩擦和绳重,),求：,(1),有用功,W,有,；,(2),总功,W,总,；,(3),额外功,W,额,11,【例,5,】,用如图所示器材测滑轮组的机械效率,(1),在图上画出滑轮组最省力的绕线方法；,(2),安装好实验器材后，记下钩码和拴住弹簧测力计的线端原先的位置；,(3),某同学正确测得钩码上升的高度为,0.2m,，钩码重,1.5N,，其他被测和计算的数据如下表：,拉力,F,/N,拉弹簧测力计的线端通过的距离,s,/m,有用功,W,有,/J,总功,W,总,/J,0.6,0.4,0.3,0.24,上表中肯定错误的数据是,0.4,和,0.24,；,(4),若用上述装置提起重,1.5N,的钩码，机械效率为,1,；提起重,3N,的钩码，机械效率为,2,，则,1,”,、“,”,或“”,),2,.,12,思路点拨,(1),当有三段绳子承担物重时最省力，根据“偶定奇动”的方法可知，应从动滑轮开始绕起；,(2),根据三段绳子承担物重，可判断拉力移动距离与钩码上升高度的关系为,s,3,h,，所以拉弹簧测力计的线端通过的距离,s,3,h,30.2m,0.6m,，拉力做的总功,W,总,Fs,0.6N0.6m,0.36J,，由此可知，表中的数据,0.4,和,0.24,是错误的；,(3),额外功不变，提升的物体越重，所做的有用功越多，机械效率越高，所以,1,2,.,13,类型突破,影响滑轮组机械效率的因素,用不同的滑轮组提起相同的重物至同一高度，做的有用功相等，动滑轮重的做的额外功多，机械效率就低；用同一滑轮组提起不同的重物至同一高度，此时动滑轮重、摩擦一定，做的额外功相等，物重大的做的有用功多，机械效率高.,14,实验聚焦,突破,本讲有1个三级实验考点：测量滑轮组的机械效率,(要求能够熟练操作、掌握整个实验过程，包括实验原理、实验方法、器材、装置图、步骤、数据表格、结论以及易错点等问题),在“测量滑轮组的机械效率”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙,3,组实验，实验数据记录如下：,次数,钩码重,/N,钩码上升的距离,/cm,弹簧测力计的示数,/N,弹簧测力计上升的距离,/cm,机械效率,第,1,次,2,5,1,15,66.7%,第,2,次,4,5,1.7,15,第,3,次,6,5,15,83.3%,15,(1),实验的原理是,；,(2),在实验操作中应该,竖直向上匀速,拉动弹簧测力计，使钩码缓慢上升；,(3),进行第,2,次测量时滑轮组的机械效率约为,78.4%,(,保留三位有效数字,),；,(4),进行第,3,次测量时，弹簧测力计示数为,2.4,N,，滑轮组做的有用功是,0.3,J,；,(5),分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与,物重,(,或钩码重,),有关,.,16,六年真题,全练,命题解读,年份,题号,题型,考点,命题分析,2017,专题五,11,计算题,功和滑轮组机械效率的计算,本讲的高频考点是“功、功率和机械效率的计算”,.,命题预测：主要考查,测量滑轮组机械效率的实验；,与滑轮组有关的功率、机械效率的计算,.,2016,13BD,选择题,功和功率的计算,2016,专题五,11,计算题,功和滑轮组、机械效率的计算,2015,10D,选择题,功率的物理意义,2015,专题四,10D,选择题,功和密度的综合计算,2015,专题五,12,计算题,滑轮组、压强、浮力和机械效率的综合计算,2014,13D,选择题,功和功率的计算,2014,专题五,11,计算题,滑轮组、机械效率和压强的综合计算,2013,专题二,4(3),计算题,滑轮组功率的计算,2013,专题六,14,实验题,测量滑轮组机械效率,2012,专题五,11,计算题,功率、滑轮组、压强和浮力的综合计算,17,12016青岛，13,3分根据表格中数据，下列说法正确的是(),表一,物质,密度,/(kgm,3,),长,1m,、横截面积,1mm,2,的导线在,20,时的电阻值,/,铜,8.910,3,0.017,铁,7.910,3,0.096,铝,2.710,3,0.027,表二,车型,在平直高速路上安全行驶的最高速度,/(kmh,1,),夏利,100,捷达,120,桑塔纳,120,18,A,将体积相同的铁块和铜块分别放在已调好的天平左、右托盘中，指针偏向分度盘右侧,B,匀速提升体积相同的铁块和铝块，拉力所做的功,W,与提升高度,h,的关系图象如右图，则图线,a,表示的是铁块,C,横截面积相同的铜线和铝线，在电阻相等时铝线较长,D,在平直高速公路上，夏利和捷达轿车按照表二中的速度匀速行驶相同的时间，若牵引力的功率之比为,23,，则牵引力之比为,45,ABD,表一数据显示：,铜,铁,，由,m,V,可知，体积相同的铁块和铜块相比，铜块质量更大，则指针会偏向放铜块的右侧，,A,正确；表一数据显示：,铁,铝,，则体积相同的铁块和铝块相比，铁块质量大，提升相同高度时，对铁块做功更多，则图线,a,表示的是铁块，,B,正确；表一数据显示：在长度和横截面积相同时，铝比铜的电阻大，则横截面积相同的铜线和铝线，在电阻相等时铜线较长，,C,错误；表二数据显示：夏利和捷达的速度之比为,56,，当功率之比为,23,时，由,P,Fv,可得牵引力之比为,45,，,D,正确,19,2,20142015,青岛改编，,3,分,不定项,根据表格中的数据，下列说法正确的是,(,),物质,铝,铁,铜,水,煤油,密度,/(kg/m,3,),2.710,3,7.910,3,8.910,3,1.010,3,0.810,3,比热容,/J/(kg),0.8810,3,0.4610,3,0.3910,3,4.210,3,2.110,3,A,用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，发现水中的温度计示数较高,B,装有煤油和水的两个容器底部受到的液体压强与液体深度的关系可用图象表示，其中图线,b,表示的是煤油,C,用力分别匀速提升体积之比为,21,的实心铜块和铝块，提升的高度之比为,54,，则两次拉力做功之比为,556(15,青岛,),D,用力分别匀速提升体积相同的铁块和铝块，提升的高度之比为,32,，所用的时间之比为,59,，则两次拉力的功率之比为,7910(14,青岛,),20,BD,由表中实验数据可知，水的比热容大于煤油的比热容，用同样的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热相同的时间后，它们吸收的热量相等，由,Q,cm,t,可知，煤油升高的温度多，煤油中温度计示数高，,A,项错误；由表中实验数据可知，煤油的密度小于水的密度，由液体压强公式,p,gh,可知，图线,b,表示的是煤油，,B,项正确；根据,W,Gh,mgh,Vgh,，匀速提升铜块和铝块做功之比,W,1,W,2,铜,V,铜,gh,铜,铝,V,铝,gh,铝,44554,，,C,项错误；铁块和铝块匀速运动，则两物块处于平衡状态，拉力等于金属块的重力，即,F,G,mg,Vg,，拉力功率,，则两次拉力的功率之比 ,铁,s,铁,t,铝,铝,s,铝,t,铁,7910,，,D,项正确,21,3,2013,青岛，专题二,4(3),，,2,分,电动车通过如图滑轮组将重力为,G,的物体匀速提起,(,不计绳重和滑轮间摩擦,),，已知电动车的速度为,v,、受到水平地面的摩擦阻力为,F,f,，滑轮组的机械效率为,，则电动车牵引力的功率,P,.,请在图中画出电动车在水平方向所受力的示意图,22,4,2017,青岛，专题五,11,6,分,小雨用滑轮组提升重物每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力请画出与解题过程相应的受力分析示意图,(1),物体,A,的质量为,50kg,，求物体,A,的重力是多少？,(2),如图甲所示，小雨对绳子自由端的拉力为,150N,时，地面对物体,A,的支持力是,100N.,为了提起物体,A,，他增加了滑轮个数，组装了如图乙所示的滑轮组，并利用它将物体,A,在空气中匀速提升了,2m,，求小雨做的功是多少？,(3),小雨用图乙所示的滑轮组，将另一密度为,1.510,3,kg/m,3,的物体,B,从某液体中匀速向上拉至空气中，拉力,F,随时间,t,变化的图象如图丙所示已知,F,2,与,F,1,之差为,50N,，在空气中提升,B,时滑轮组的机械效率为,75%.,求液体密度是多少？,23,24,25,26,5,2016,青岛，专题五，,11,5,分,小雨通过如图甲所示滑轮
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