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第十四章功 山东省郯城县第四中学 制作 sdlytchgl 一 知识的梳理复习方法指导 对于以下的知识结构 请你快速的阅读一遍 阅读的过程中做到以下几点 1 看看学过的知识是否还能记的准确 如果不能在这个知识点旁边作上标记 2 要求书写的东西是否能写对3 学过的知识点是否能够理解 如果不能看看课本上列举的生活实例 请你回答下面的思考题1 功的两要素是什么 2 功的计算公式是什么 功的单位是什么 功的符号是什么 1J N m 1J表示的含义是什么 3 功的原理是什么 4 什么是有用功 什么是额外功 什么是总功 举例说明5 机械效率的公式是什么 实际的机械效率是大于1还是小于1 为什么 6 什么是功率 它是表示什么的物理量 7 功率的公式是什么 单位有哪些 5W表示什么含义 二 要点精析 一 功的含义例题下面的现象中对物体做功的有 A 运动员将标枪投出去 标枪在飞行的过程中运动员对标枪做功 B 小球在光滑的水平面上滚动一段距离 重力对小球做了功 C 小明将一杠铃举过头顶一动不动的站了十分钟 累的腰酸背疼 小明对杠铃做了十分钟的功 D 小球从斜面上滚下 重力做了功 总结如果一个力作用在物体上 物体在力的方向上通过了一段距离 就说力对物体做了功 功包含两个要素 作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离 常见的几种好象做功但是没有做功的几种情况 1 物体靠惯性通过了一段距离 但没有运动方向上的力 2 有力作用在物体上 但物体静止不动 3 有力做用在物体上 物体也通过了一段距离 但是力的方向与移动方向垂直 二 功的大小例题重为G的物体在斜面上滑下 摩擦力为f 斜面的长度为L 斜面的高度为h 那么重力做功的表达式为 摩擦力做功的表达式为 总结如果题中含有多个力和距离 那么同学们一定要分清楚谁的力和谁的距离 三 功的原理省力的机械要多移动距离 省距离的要费力 总之使用任何机械都不省功 人们使用机械虽不能省功 但是可以在其他方面方便人们 比如省力或省距离或改变力的方向 例题1 用水桶从井里打水 那么对 做的功是有用功 对 做的功是额外功 对 做的功是总功 能不能不做额外 能 不能 总结有用功是为了达到目的而做的功 额外功对人们无用 但是不得不做的功 因为摩擦力和机械重力总是存在 总结在做有关机械效率的计算时 一定要弄清楚总功的表达式和有用功的表达式 总功的表W F s其中F的含义为作用在机械上的动力 s为F移动的距离 有用功的表达式为W Gh 在本题中不需要知道h与s的具体数值 因为h s 1 2 我们可以把h与s的关系写成一个公式h s 1 n 其中n为滑轮组中承重的段数 四 机械效率 例题3一水池的容积为40立方米 现用一功率为2KW的水泵给水池抽水 若抽水系统的效率为80 问将水池抽满需要多长时间 总结本题中做总功的是抽水机 总功的表达式为W Pt 例题4 观察总结下图中绳子的段数与起点的关系 总结对于同一个滑轮组 起点不同 承重的绳子的段数不同 最后动力的方向也不同 起点在下面的比起点在上面多一段绳子 但是动力方向不改变 五 功率例题 你跑步上楼与慢慢走上同一楼有何相同点和不同点 总结功率表示做功的快慢与做功的多少无关 本题中虽然跑上去做功要快 也就是说功率要大 但是做功的多少却与走上去是相同的 三 综合练习 一 单项选择题1 一个人用100N的水平力拉着重1000N的小车在水平地面上前进了20m 则人做的功为 A22000JB2000JC20000JD都不对 2 用200N的力 沿水平方向分别拉着质量为100Kg和50Kg的车 它们都在力的方向上移动了10m 则拉大小车所做的功是 A拉大车做功多B拉小车做功多C做功一样多功D做功快慢相同3 如图所示 将物体分别由AC和BC两个光滑的斜面由底部拉向顶端 两种情况下拉力情况和拉力所做的功的情况 4 一个人分别将一个重196N的物体运到5m的楼上 如果分别用定滑轮 动滑轮 来完成这项工作 并且不计摩擦和滑轮重 对做物体做功 A用定滑轮较少B有动滑轮较少C都一样式D无法确定5 关于机械效率 下列说法中正确的是 A使用机械可以省力 省力越多 机械效率越多 B机械效率高的机械做功一定多 C没有摩擦时 机械效率一定等于100 D做同样多的功 额外功越少 机械效率越高 二 真空题6 一只3N的苹果从4m高的树上落到地面上 它做了 J的功 7 5W表示的含义为8 甲 乙两辆汽车 功率之比为2 1 在相同时间内沿水平路面通过的距离之比为1 2 则它们所做的功之比为 三 实验题 为了测定滑轮组的机械效率 1 在图中给出了一些器材 实验中还需要 和铁架台 2 在实验中 测出被提升的钩码重为2N 以绳子自由端的实际拉力为0 5N 绳子移动距离为0 5m 钩码升高0 1m 根据测得的数据计算 利用滑轮组做的总功为 J 有用功为 J 滑轮的机械效率为 3 在图中画出实验时绳子的绕法 4 要想提高上述滑轮组的效率 下列做法能达到目的的是 A改变绳子的绕法B增加钩码的高度C增加所挂钩码的个数D减小钩码的提升高度 四 中考题选1 03山东 在举重比赛时 一运动员在第一阶段把150Kg的杠铃很快举过头顶 第二阶段使用使杠铃在空中停留3s 下列关与运动员对杠铃的说法中 正确的是 A在第一阶段内没有做功 他在第二阶段内没做功 他在两个阶段都没有做功 他在两个阶段内都做了功 03济南 在用水桶从井中向上掉水的和水桶掉到井里 从井中把桶捞上来的过程中 对水桶所做的功分别是 有用功 额外功 总功 有用功 额外功 总功 额外功 有用功 四 计算 王力用质量为1Kg的铁桶从井中打水 若井口距水面5m 桶装满水时共重50N 则每次打水时 1 做了多少有用功 2 打水的机械效率是多少 祝同学们学习愉快