功和功率江苏教育版.ppt

功和功率 知识要点 功的概念 1 做功的两个必要因素 一是 二是 2 功的公式 W 3 功的单位 J1J m 有力作用在物体上 物体在该力的方向上移动了距离 FS 1 1 力和在力的方向上移动的距离是作功的两大要素 缺一不可 没有力也无所谓作功 虽有力的作用 但在力的作用方向上没有移动距离 这个力也没有作功 例1小孩在水平地面上推动物体所做的功是 J 物体的重力做功是 J 50N 100N 10m 例题评析 500 0 分析 物体在水平推力的方向移动了距离 所以推力做了功 而物体在重力的方向没有移动距离 所以重力没有做功 1 某同学用50N的力将重10N的足球踢出去15M远 该同学对足球做功 750 B 150JC 没有做功D 做了功 但条件不足 无法计算2 关于做功 下列说法正确的是 举重运动员举着杠铃不动 举力做了功 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 重物竖直下落 重力做了功 小球在水平桌面上滚动 重力做了功 小试牛刀 3 在图中 ma mb mc 三个物体在同样大的力 作用下 都沿着 的方向移动了相等的距离s 比较力 对三个物体所做的功 结论是 F F F a b c 4 一质量为100Kg的小车 在水平路面上匀速前进50m 拉力做功为J 则水平拉力是 N 物体受的摩擦力是 N A 一样多B 对a做的功多C 对b做的功多D 对c做的功多 600 600 知识要点 机械效率 有用功 利用机械做功时 对人们 的功 额外功 利用机械做功时 对人们没有用 但 的那部分功 总功 有用功和额外功之和 总 机械效率 有用功跟总功的比值 有用 不得不做 有用 额外 有用 总功 1 由于有用功总小于总功 所以机械效率总小于12 提高效率的方法 减小无用功便可提高机械效率 减少摩擦 减轻机械的重量这些都是减小无用功的办法 例题评析 例2 一台起重机将质量为400Kg的货物提高了5m 如果额外功是5000J 求 起重机做的有用功和总功 在此过程中起重机的机械效率 取g 10N kg 分析 起重机克服货物的重力做的功为有用功 而总功是有用功与额外功的总和 机械效率是有用功跟总功的比值 解 有 h 400kgX10N kgX50m 20000J 总 有 额 20000J 5000J 25000J 有 总 20000J 25000J 0 8 80 小试牛刀 1 用水桶从井中提水的时候 提起桶做的功是 功 提起水做的功是 功 如果桶掉到井里 从井里捞起桶的时候 提起桶所做的功是 功 提起水所做的功是 功 2 关于机械效率 下列说法正确的 机械效率越大 越省力 机械效率越大 做功越多 机械效率越大 功率越大 机械效率越大 额外功在总功中所占的比例越小 额外 额外 有用 有用 3 利用图所示的滑轮组把重量是800牛顿的物体G匀速拉起0 5米 忽略滑轮重量和摩擦 需要的拉力是 若实际上匀速拉起重物的力是250牛顿则滑轮组的机械效率为 200N 80 知识要点 功率 定义 的功叫做功率 物理意义 表示 的物理量 公式 公式变换 单位 W 1W 1J s 由和 可推导出 物体在单位时间内所做 做功的快慢 功和功率是意义不同的两个物理量 因为做功的多少和做功的快慢是不同的 物体做功多 其功率不一定大 同样 功率大的物体也不一定做功多 因为做功多少不仅跟功率的大小有关 还跟做功的时间长短有关 功和功率的关系可表示为 W Pt 例3使用如图6所示的滑轮组 将重物C提高 若拉力F 10牛 每秒钟匀速拉下1米 重物质量1 8千克 求滑轮组的机械效率和输出功率 分析 滑轮组是简单机械 拉力对滑轮组做的功是总功 滑轮组将重物提高是有用功 也称为机械的输出功 一般情况下 可以用W F s求拉力做的总功 用W G H求有用功 解决问题时 要注意分析s和H之间的关系 清楚有几段绳拉物体 拉力移动距离与物体上升距离之间的比例关系 例题评析 解答 根据题意 可知拉力F在1秒内做的功W1 F s 10牛 1米 10焦 有3段绳子拉物体 在1秒钟内重物上升的距离是绳下降距离的机械效率为有用功W2与总功W1之比 即滑轮组在1秒钟内输出的功为5 9焦 输出功率为 1 甲 乙两个同学体重相同 都从一楼上到三楼甲走得慢 乙走得快 比较做功大小是W甲 W乙 比较功率大小是P甲 P乙 2 抽水机每秒钟能把20千克水抽到10米高处 它每分钟所做的功是 焦耳 这抽水机的功率为 瓦特 3 下列关于功率的说法 正确的是哪种 A 功率越大 做功越多 B 功率越大 做功越快 C 功率越大越省力 D 功率越大 效率越大 小试牛刀 12000 2000 B 4 小华同学骑着自行车在平直公路上以正常速度匀速行驶时的功率约为70W 则他骑车时所受的阻力约为 A 2000NB 200NC 20ND 2N 再见 武汉代怀孕