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第十五章功和机械能复习课件

发布时间:2013-11-25 10:36:38  

人教版新教材同步教学课件

第十五章 功和机械能 复习课

一、 功
1、(1)定义:

在物理学中,把力和在力的方向上 移动的距离的乘积叫功。
①作用在物体上的力;

(2)做功的两个必要因素: ②物体在力的方向上移动的距离。 功=力X距离 W=F· S W--功-焦(J) F---力---牛(N) S---距离--米(m) 单位:焦耳(J) 1J=1N· m (3)公式:

2、功的原理:使用任何机械都不省功。 省了距离的一定费了力,费力的一定省了距离。但力 和距离的乘积(功)不变。

1、小明用100N的力将50N的铅球掷出 10m远,则在铅球抛出的过程中,人对铅 球所作的功是:( ) A、1000J

B、500J
C、0J

D、1500J

2.在平地上,用50N的水平拉力拉重100N的箱子, 前进了10m,拉力做了多少功?如果把这个箱子 匀速举高1.5米,又做了多少功?

二、机械效率
1、有用功和总功 利用机械做功时,对人们有用的功,叫有用功(W有用)。 对人们没有用但又不得不做的功叫额外功(W额外)。 有用功和额外功的总和叫总功(W总)。 2、机械效率 (1)有用功和总功的比值叫机械效率,用η表示。 (2)公式:机械效率=有用功/总功 即:η= W有用/ W总 W总=Fs (F为施加的外力,s为在力的方向上移动的距离) W有用=Gh(机械沿竖直方向上提升重物。G为重物重,h为重 物上升的高度。) 任何实际机械的机械效率η ?1 且η 是一个没有单位的量。

3. 两个完全相同的滑轮,其重力均为20N. 分别用图甲、乙两 种方式,将重400N的物体以相同的速度匀速提升了l0m,不计 摩擦和绳重,则下列判断正确的是
A.F1和F2做的功相等 B.F1做的功大于F2做的功 C. F1做功的功率小于F2做功的功率 D.甲的机械效率小于乙的机械效率
甲 F1 乙 F2

4、一台起重机将重6000N的建筑材料提
升到10m高的楼房上,做的额外功是 40000J,总功是多少?机械效率是多少?

5.如图,把重为10N的物体推上高 为0.5m的斜面,斜面的长为1m所用 的推力为12N,沿斜面向上,求推力 所做的功和斜面的机械效率?

6、下列叙述中能够提高机械效率的是
( )

A、增加有用功
B、减小机械间的摩擦 C、减小总功

D、使用最省力的机械

三、功率
1、功率 (1)定义:单位时间内所做的功。用P表示。 (2)物理意义:反映物体做功快慢的物理量。 (3)公式:功率=功÷时间,即P=W/t
P—功率—瓦特(W) W—功—焦耳(J) t—时间—秒(s)

(4)单位:瓦(W) 另外还有:千(KW) 1W=1J/s 注意:做的功多不一定功率大,所用的时间短也不一定功率 大;只有相等的时间内做的功越多,功率才大。 在力F作

用下做匀速直线运动时,有:P=W/t=Fs/t=Fv

7、用100N的力推着小

车在水平面上作
匀速直线运动,5s内小车前进了10m, 则在这段时间内:⑴物体运动的速度是 多大?⑵推力做得功多少?⑶推力的功 率是多大?

8. 一个工人用图所示的滑组将800N的重物以
0.5m/s的速度匀速提高了2m,人对绳的拉力为 250N,求:
(1)有用功是多少? F (2)滑轮组的机械效率是多少? (3)拉力的功率是 多大?

9、使用如图所示的滑轮组,匀速提升质量是500kg的 物体,机械效率是70%,对滑轮组做功的总功率是 7kW,则重物上升的速度是多少?

四、动能和势能
1、动能 (1)动能:物体由于运动而具有的能。 一切运动的物体都具有动能。静止的物体(速 度为0)动能为0。 (2)动能大小的决定因素:由速度和质量共 同决定。物体的运动速度越大,质量越大,动 能越大。 (3)比较动能的大小:质量相同,速度大的 动能大;速度相同时,质量大的动能大。做匀 速运动的物体,动能不变。

2、势能 (1)定义:物体 由于被举高或者发生弹性形 变而具有的能。 (2)分类: ①重力势能:物体由于被举高而具有的能。物 体质量越大,举高的高度越高,重力势能越 大。 通常认为在地面上的物体的重力势能为零。 ②弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的 能。 同一物体,弹性形变越大,具有的势能越 大。

10. 如图所示,一小孩从公园中的滑梯上加速滑下,对于 其机械能的变化情况,下列说法中正确的是
A、 重力势能减小,动能不变,有重力势能转变为动能

B、重力势能减小,动能增加,有重力势能转变为动能
C、

重力势能减小,动能不变,没有重力势能转变为动能

D、重力势能减小,动能增加,没有重力势能转变为动能

11、一架匀速上升的直升飞机,它的 ( ) A、动能增加,重力势能不变

B、动能不变,重力势能增加
C、动能和重力势能都增加 D、动能不变,机械能也不变

12、下列自然灾害中,主要由机械能造 成的破坏的是:( )

A、大火烧毁房屋
B、干旱使庄稼枯死 C、洪水冲垮堤坝

D、汽油燃烧爆炸

五、机械能及其转化
1、机械能:动能和势能之和。
一个物体可以既有动能又有势能。
2、动能和势能的相互转化: 如图:A点:重力势能最大,动能为零。 B点:动能最大,重力势能最小(不一定为零) A—B:动能转化为重力势能。

A

3、机械能守恒
如果只有动能和势能的转 化,机械能的总和保持不 变。

13. 运动员跳高时从离开地面到上升到最大高 度的过程中 A.动能转化为重力势能 B.重力势能转化为动能 C.弹性势能转化为机械能

D.重力势能减小,动能增大

功和机械能小结: 一、功:做功的两个力要因素

,不做功的三种情况, W=Fs,单位 二、功的原理:理想机械 三、机械效率:公式,测量方法η=(Gh/Fs) ,如何 提高η

四、功率:P=W/t=Fv,与机械效率的区别
五、机械能:概念,动能(m v),重力势能(m h),弹性势能(弹性形变) 六、机械能的转化:只有动能和势能的转化时,机 械能守恒。

一、功
1、功(1)在物理学中,把__和在力的方向上移动的_____的 乘积叫功。 (2)做功的两个必要因素: ①________________; ②_______________________。 (3)公式:__________________ W=F· S
W---___----____(J) F---____---牛顿(N) S---距离---____(m)

单位:1J=1N· m 2、功的原理:____________________。 省了距离的一定费了_____,费力的一定省了_____。但力和距 离的乘积(功)不变。

二、机械效率
1、有用功和总功 利用机械做功时,对人们______的功,叫有用功(W有用)。 对人们没有用但又不得不做的功叫______功(W额外)。 _______________的总和叫总功(W总)。 2、机械效率 (1)___________的比值叫机械效率,用η 表示。 (2)公式:_____________ W总=Fs (F为施加的外力,s为在力的方向上移动的距离) W有用=Gh(机械沿竖直方向上提升重物。G为重物重,h为重物上 升的高度。) 任何实际机械的机械效率η ?1 且η 是一个没有单位的量。

三、功率
1、功率 (1)定义:______________________。用P表示。 (2)物理意义:反映物体做功______的物理量。 (3)公式:________________,即P=W/t
P—____—____(W) W—____—____(J) t—时间—___(s)

(4)单位:瓦(W) 另外还有:千瓦 1W=1J/s 注意:做的功多不一定功率大,所用的时间短也不一定 功率大;只有______的时间内做的功越_____,功率才 大。 在力F作用下做匀速直线运动时,有: P=W/t=Fs/t=_____

四、动能和势能
1、动能
(1)动能:物体由于_____而具有的能。 一切运动的物体都具有动能。静止的物体(速度 为0)动能为0。 (2)动能大小的决定因素:由____和______共 同决定。物体的运动速度越___,质量越___,动 能越大。 (3)比较动能的大小:质量相同,速度___的动 能大;速度相同时,质量____的动能大。做匀速 运动的物体,动能不变。

2、势能
①重力势能:物体由于_____而具有的能。物体 质量越___,举高的高度越___,重力势能越 大。 通常认为在地面上的物体的重力势能为 ____。 ②弹性势能:物体由于发生_________而具有的 能。 同一物体,弹性形变越大,具有的势能越 大。

五、机械能及其转化
1、机械能:____和____之和。一个物体可以既有动能又有势能。 2、动能和势能的相互转化: 如图:A点:重力势能最大,动能为零。 B点:动能最

大,重力势能最小(不一定为零) A—B:动能转化为重力势能。

3、机械能守恒 B 如果只有动能和势能的转化,机械能的_____保持不变。

A

13、探究:影响滑轮组的机械效率的因素 猜想1:可能与匀速提升的速度大小有关; 猜想2:可能与被提升的钩码重力有关;’ 猜想3:可能与匀速提升的速度大小和被提 升的钩码重力都有关; 猜想4:可能与钩码被提升的高度有关.
兰兰的实验记录:
物理量控制因素 大致相同的 速度提升 探究结果 钩码重/N 10 绳端拉力/N 4.2 机械效率 79.4%

15

6.0

芳芳的实验记录: 物理量控制因素 钩码重/N 10 10 绳端拉力/N 机械效率 79.4% 79.4%

较小提升速度 较大提升速度 探究结果

4.2 4.2

14、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。
测量 次数 1 2 3 斜面粗 物重 糙程度 G(N) 较粗糙 较粗糙 较粗糙 1.5 3 6 斜面高 h(m) 0.1 0.1 0.1 沿斜面的 拉力F(N) 0.6 1.2 2.4 斜面长 L(m) 0.4 0.4 0.4 有用功 W有 (J) 0.15 0.3 0.6 总功 W总 (J) 0.24 0.48 0.96 机械效率 η 62.5% 62.5% 62.5%

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)

15、如图所示是一种起重机的简图,用它把质量为 4×103kg,底面积为1m2的货物G匀速提起。(取g= 10N/kg)问: (1)当货物静止于水平地面时,它对地面的压强是多少? (2)若把货物匀速吊起16m,用了40s,则货物上升的速 度是多少? (3)起重机对货物做了多少功? (4)吊起货物时,为使起重机不翻倒,其右边至少要配一 个质量为多大的物体? 已知:OA=10m,OB=5m。(起重机本身重力不计)


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