资源描述
Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,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,*,功和机械能,重点和难点,重点：功和功率的概念；机械功和机械能的,概念；机械效率的计算和怎样提高机,械效率；动能和势能的相互转化。,难点：做功的两个因素；结合实际理解功率,的概念。,动能,机械能 重力势能,势能,弹性势能,动能,势能,功：,（1）力学里所说的功包括两个必要因素：,一是,作用在物体上的力,；,二是物体在,力的方向上通过的距离,。,（2）不做功的三种情况：,有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。,即物体受力没有移动；,是物体沿力方向通过的距离；,物体凭惯性运动。,练习、,某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，,足球飞出10m的过程中,人不做功,。,（原因是足球靠惯性飞出）。,（3）力学里规定：,功等于力跟物体在力的,方向上通过的距离的乘积。,公式：W=FS,（4）功的单位：,焦耳,，,1J=1Nm,。,把一个鸡蛋举高1m，做的功大约是,0.5 J,。,（5）应用功的公式注意：,分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力。,公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强,调对应。,功的单位“焦”（牛米=焦）,功的原理：,（1）内容：,使用机械时，人们所做的功，都不会少,于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。,功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。,功的原理告诉我们：使用机械要省力必须,费距离,，,要省距离必须,费力,，既,省力又省距离,的机械是没有的。,使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为,使用机械或者,可以省力,、或者,可以省距离,、也可以,改,变力的方向,，给人类工作带来很多方便。,我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本,身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功,（FS）=,直接用手对重物所做的功（Gh）,（3）应用：斜面,理想斜面：,斜面光滑,理想斜面遵从,功的原理,；,理想斜面公式：,FL=Gh,其中：,F：沿斜面方向的推,力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度。,如果斜面与物体间的摩擦为f，则：FL=fL+Gh；这样,F做功就大于直接对物体做功Gh。,功率：,（1）定义：,单位时间里完成的功,（2）物理意义：,表示做功快慢的物理量,。,（3）公式：PWt=Fv,根据功率的导出式：PFv可知功率一定时，,要增大F，必须减小v，即汽车上坡时要换低速档。,（4）单位：主单位,W,常用单位,kW,换算：,1kW=10,3,W,某小轿车功率66kW，,它表示：,小轿车s 内做功66000J,（5）比较功率大小方法,a、做功时间相同，比较做功的多少，,在时间相同时，做功越多功率越大。,b、做功相同时，比较做功时间长短，,在做相同多的功，用时越短，功率越大,1、如图5所示的四种情景中，人对物体做功的是 （）,2、下列关于力做功的说法，正确的是（）,A人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功,B人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子有做功,C汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车有做功,D过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功,C,B,3、一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山,公路匀速行驶，当它从山脚行驶到高为0.5km的山,顶时，耗时15min，汽车发动机的牵引力为4000N。,求：,（1）汽车行驶的速度。,（2）汽车发动机牵引力做的功。,（3）汽车发动机牵引力的功率。,解：（1）vSt,5.410,3,m1560s6m/s,（2）WFS,4000N5.410,3,m2.1610,7,J,（3）PFv,4000N6m/s2.410,4,w,机械效率：公式，测量方法.,W,有用,W,总,=,Gh,FL,=,Gh,FS,=,Gh,Fh,=,G,F,=,Gh,FS,=,Gh,F2h,=,G,2F,=,Gh,FS,=,Gh,Fnh,=,G,nF,=,斜面,滑轮组,动滑轮,定滑轮,=Gh/(Gh+fL),=Gh/（Gh+G,轮,h）,动滑轮，滑轮组,有用功总小于总功,，所以机械效率总小于1。,通常用,百分数,表示。某滑轮机械效率为60%,表示有用功占总功的60%。,提高机械效率的方法：,减小机械自重,、,减小,机件间的摩擦,。通常是减少额外功，如搞好润,滑，减轻机械自重；,在无法减小额外功的情况,下，采用增大有用功,来提高机械效率。例如，,在用滑轮组提高重物（不计摩擦）时,（5）机械效率的测量：,原 理：W,有,W,总,GhFs,机械效率和功率的区别：,功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示,做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效,率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多,大比例的有用功,。,1、图16是工厂车间里用来吊运物体的天车及其,滑轮组示意图，钢丝绳用2000N的力将重为,6000N的物体匀速吊起若在1min内，货物,从地面被提升到6m高处，求：,（1）钢丝绳提升货物时所做的有用功和有用功率；,（2）滑轮组的机械效率；,（3）要提高滑轮组的机械效率，可采用哪些方法？,（答出2种方法即可）,解：（1）W,有,Gh6000N6m3.610,4,J,P,有,Wt3.6104J60s600w,（2）W,总,FSF4h2000N46m4.810,4,J,W,有,W,总,3.610,4,J4.810,4,J75%,（3）减小动滑轮、绳重、减小摩擦等,2、如图6所示，将体积为2.l,-3,m,3,的松木块，,沿斜面匀速上拉时弹簧测力计的示数为4N松,木块沿斜面移动lm，上升的高度为30cm,求：(1)松木块的重力,(2)斜面的机械效率,(g=10Nkg 木=0.5lO,3,kgm,3,。),解：（1）GmgVg,0.5lO,3,kgm,3,2.l,-3,m,3,10NKg10N,（2）W,有,Gh10N3010,2,m3J,W,总,FS4N1m4J,W,有,W,总,3J4J75%,3、如图是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置。实验准备,的器材有：三个质量不同的木块A；三条粗糙程度不同的长木板B；三,个高度不同的长方体铁块C；刻度尺。,（1）实验还需补充的器材有_；,（2）下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据。,通过分析数据，你可以得出结论：_；,（3）上述实验中，保持斜面长度不变，将斜面升高到0.2m，把一个重,6N的物体沿斜面向上拉时，所需拉力为3.8N，则此时斜面的机械效率,是_；,（4）斜面的机械效率可能与斜面的_有关。,（只填一个因素）,测量次数,斜面粗糙程度,物重G,(,N,),斜面高,h,(,m,),沿斜面的拉力F,(,N,),斜面长L,(,m,),有用功,W有,(,J,),总功,W总,(,J,),机械效率,1,较粗糙,1.5,0.1,0.6,0.4,0.15,0.24,62.5,2,较粗糙,3,0.1,1.2,0.4,0.3,0.48,62.5,3,较粗糙,6,0.1,2.4,0.4,0.6,0.96,62.5,弹簧测力计,同一斜面，机械效率相同,.%,摩擦、倾斜程度,4、在不计绳重和摩擦的情况下，利用图4所示的甲、,乙两 装置，分别用力把相同的物体匀速提升相同的,高度若用,甲,、,乙,表示甲、乙两装置的机械效,率，W,甲,、W,乙,表示拉力所做的功。（）,A,甲,乙,，W,甲,W,乙,B,甲,乙,，W,甲,W,乙,C,甲,乙,，W,甲,W,乙,D,甲,乙,，W,甲,w,乙,A,动能和势能,（1）能量：,一个物体能够做功，,我们就说这个物体具有能,理解：能量表示物体做功本领,大小的物理量；能量可以用能够,做功的多少来衡量。,一个物体“能够做功”并不是一,定“要做功”也不是“正在做功”或“已,经做功”如：山上静止的石头具有,能量，但它没有做功。也不一定要,做功。,探究决定动能大小的因素：,猜想：动能大小,与物体质量和速度有关,；,实验研究：研究对象：,小钢球,方法：,控制变量；,？,如何判断动能大小：,看小钢球能推动木快做功的多少,？,如何控制速度不变：,使钢球从同一高度滚下，则到达,斜面底端时速度大小相同,；,？,如何改变钢球速度：,使钢球从不同同高度滚下,；,分析归纳：保持钢球质量不变时结论：,运动物体质量,相同时；速度越大动能越大；,保持钢球速度不变时结论：,运动物体速度相同时；质量,越大动能越大；,得出结论：,物体动能与质量和速度有关；速度越大动,能越大，质量越大动能也越大。,（4）机械能：,动能和势能统称为机械能。,理解：有动能的物体具有机械能；,有势能的物体具有机械能；,同时具有动能和势能的物体具有机械能。,动能和势能的转化,（1）知识结构：,（2）动能和重力势,能间的转化规律：,质量一定的物体，如果加速下降，,则动能增大，重力势能减小，重力势,能转化为动能；,质量一定的物体，如果减速上升，,则动能减小，重力势能增大，动能,转化为重力势能；,1、,超市的自动扶梯把小明从一楼匀速送到二楼的过,程中，小明的 （）,A动能减小，势能增大，机械能不变,B动能增大，势能增大，机械能增大,C动能不变，势能增大，机械能增大,D动能不变，势能不变，机械能不变,2、,用绳子把一个铁锁悬挂起来把铁锁拉到刚好,贴着自己的鼻子，稳定后松手，头不动（如图16），,铁锁由开始位置,a,沿弧线,ac,向另一侧的最高点,c,运动，,然后再从,c,往回运动,（l）从,a,点到最低点,b,点的过程中，,铁锁的动能、重力势能如何变化？,（2）从能的转化和守恒角度分析铁,锁摆回时能否碰到鼻子。,C,动能增大、重力势能减小,不能,3、下图表示撑杆跳高运动的儿个阶段：助跑、,撑杆起跳、越横杆。在这几个阶段中能量的转,化情况是：,.助跑阶段，运动员消耗体内的化学能_,(选填“大于”、“小于”或“等于”)运动员和撑杆获,得的动能。,.撑杆起跳阶段，运动员的_,能增加。,.运动员越过横杆后，,运动员将_,_能转化_,_能。,助跑,撑杆起跳,越横杆,等于,重力势,重力势能,动能,谢谢同学们,谢谢观看,/,欢迎下载,BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH,内容总结,功和机械能。公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强。功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本。F做功就大于直接对物体做功Gh。根据功率的导出式：PFv可知功率一定时，。A人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功。B人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子有做功。C汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车有做功。公路匀速行驶，当它从山脚行驶到高为0.5km的山。=Gh/(Gh+fL)。=Gh/（Gh+G轮h）。有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。提高机械效率的方法：减小机械自重、减小。率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多。解：（1）GmgVg。（2）下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据。率，W甲、W乙表示拉力所做的功。如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下。速度越大动能越大。越大动能越大。能越大，质量越大动能也越大,
展开阅读全文