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(初三) 功 功率 机械效率

发布时间:2013-10-02 18:06:04  

功 功率 机械效率复习

考点一、功的概念的理解及计算

做功必须满足两个必要条件:(1)必须有力作

用在物体上;(2)这个受力物体必须在力的方向上

通过一段距离。如下图中三种情况,都因为不具被功

的必要因素而没有做功。

1.在下图的四种情境中,人对物体做功的是( )

A.提着水桶在水平地面上匀速前进

B.扛着米袋慢慢爬上楼梯

C.用力推汽车,汽车没动

D.举着杠铃原地不动

2.用200N的力沿水平方向分别拉质量为200kg和50kg的小车,使它们都前进10m,则( )

A.拉大车做功多 B.拉小车做功多 C.拉大车、小车做功一样多 D.条件不全,无法判断

3.汽车的牵引力是1000N且保持不变,先后通过200m的泥泞路段和200m的柏油路段,比较在这两个路段上汽车发动机做功的情况,( )

A.在泥泞路段做的功多 B.在柏油路段做的功多 C.在两个路段做的功相同 D.无法判断

4.起重机将重为G的物体从地面匀速提高h,又水平移动距离s,起重机对物体的拉力F一直保持不变,下列说法正确的是( )

A、起重机做功W=Fs B、起重机做功 W=Gh C、起重机做功W=Fs+Gh D、不能确定

5. 如图所示,用水平力F拉着重为100N的物体,在水平地面上向左匀速移动了5m,物体所受地面的摩擦力大小为20N,则( )

A.重力做的功是500J B.拉力大小为100N

C.拉力大小为120N D.拉力做的功为100J

6.图中是一个两面光滑的斜面,∠β大于∠α,同一个物体分别在AC和

BC斜面受拉力匀速运动到C点,所需拉力分别为FA、FB,所做功分别为WA、

WB,则:

A、FA=FB,WA=WB B、FA<FB,WA=WB C、FA<FB,WA<WB D、FA>FB,WA>WB

7.如图所示,AB=3AE,AC=2AE,AD=1.5AE。若把物体沿AB、AC、

AD三个斜面匀速地拉到顶端A时,若不计摩擦则 ( )

A.沿着AB用的拉力小,做功多.

B.沿着AC用的拉力小,做功多.

C.沿着 AD用的拉力大,做功少.

D.沿着三个斜面用的拉力不相等,做功一样多

8.重为1000N的小车,在拉力的作用下沿水平地面匀速前进10m,小车所受的阻力为车重的0.3倍,则拉力对小车做的功为______J;小车重力做的功为______J.

9.在生产和生活中,经常见到这样的情形,用木板搭斜坡将货物推上汽车车厢,修盘山公路

使汽车驶上高耸的山峰等。从物理学的角度分析,它们的物理模型属于同一种简单机械,

即____,这种简单机械的优点是____。

10.某商场扶梯的高度是5m,扶梯长是7m,小明体重为600N。扶梯把小明从三楼送上四楼的过程中对小明做功____J。

11.如图所示,物体A通过滑轮在水平拉力F的作用下沿水平面以1m/s

的速度做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为4N,若不计动滑轮、

绳子、弹簧测力计的重力和动滑轮与绳间摩擦,那么物体A与水平面

的摩擦力大小为__________N。拉力F在10S内做的功为_________J。

12.水平面上有A、B两个物体,用水平推力F1使物体A前进10m做功W焦耳,用水平拉力F2使物体B前进15m做功2W焦耳,则F1与F2的大小之比F1:F2________。

考点二、功率概念及计算

1.功率是表示物体做功的快慢,与物体做功多少和做功的时间都有关系,但不是只决定于其

中某一个因素。

2

.功率的计算:(匀速直线运动)

1. 关于力、距离、功与功率的关系,下列说法正确的是( )

A.力越大,功率越大 B.距离越长,功率越大

C.做功越多,功率越大 D.做功越快,功率越大

2. 关于功率的概念,下列说法正确的是( ).

A.做的功越多,功率就越大 B.做功的时间越短,功率就越大

C.功率是表示物体做功快慢程度的量 D.提高功率就是提高机械效率

3.小丽用40N的水平推力将一个重90N的箱子水平推动了1m,所用时间为2s;小宇又将这个箱子匀速提上了O.4m高的台阶,所用时间1.5s,比较小丽、小宇所做的功W1、W2和做功的功率P1、P2之间的关系是( )

A. W1>W2 P1<P2 B. W1>W2 P1>P2 C. W1<W2 P1<P2 D. W1<W2 P1>P2

4.一台机器的功率是80W,表示 。

5.一辆汽车,在高速公路上以30m/s的的速度匀速行驶,受到的阻力是2000N,这辆汽车1min做的功是_________J.

6. 用8.5N的水平拉力,使质量为10㎏的物体沿水平方向匀速移动10m,则拉力做的功是_________J,重力做的功是_________J,物体受到的摩擦阻力等于_________N.

7.体育课上同学们进行爬杆比赛,质量为50㎏的小明以0.8m/s的速度匀速爬直立的杆,在爬杆过程中,他受到的摩擦力为__________N,爬杆的功率是__________W.(g=10N/㎏)

8.某汽车发动机输出功率为30kW,恰能以54km/h匀速行驶5.4km,其间发动机共做功_____ J,汽车行驶时受到的阻力为 N。当汽车上坡时,只能保持36km/h的速度匀速行驶时,此时汽车发动机牵引力为 N。

考点三、机械效率

1.有用功:为达到目的必须做的功;额外功:为了达到目的并非需要又不得不做的功;总功:有用功和额外功的总和。

2.机械效率是可变性:由公式

用功越大,机械效率越大。

3.提高机械效率的方法:由公

越小,机械效率越高,因此设法减式可知,当有用功一定时,额外功小额外功可以提高机械效率。如减可知,如果该机械的额外功一定时,有轻动滑轮本身的重量,加润滑油可以减小摩擦等;当额外功一定时,有用功越大,机械效率越高,因此增大有用功可以提高机械效率,如增加物重可以提高机械效率。

1.使用滑轮组提起20N的重物,使它上升0.4m,拉力为8N,拉力的作用点上升了1.2m,拉力对滑轮所做的功为____J,这个功叫____功。滑轮克服物体重力所做的功为____J,这个功叫____功。用来克服滑轮重力和摩擦力所做的功是____J,这个功叫____功,这个滑轮组的机械效率是____。

2.某机械的效率是60%,表示 。

3.在测定滑轮组机械效率的实验中,需要的测量工具是 和 ;实验的时候,拉动重为G的钩码,使钩码 上升,读出弹簧秤的示数F,上升一段距离后,用刻度尺测出钩码上升高度h和弹簧秤移动距离S。

(1)有用功可以表示为 ;FS表示 功。

(2)不计绳子的伸长,则S= h;

GhGh(3)用式子η=mg?Gh计算机械效率的条件是 ;它比用η= FS

A、所用滑轮组中的定滑轮、动滑轮最少个数分别是 、 。

B、填出表中的机械效率空格。

C、两次实验的机械效率不同的原因是: 。

(4)保持此装置不变,在钩码下再加挂一个钩码,滑轮组的机械效率将 。

4.在湛江港码头,小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联

想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率

可能与哪些因素有关?小华提出了以下的猜想:A.斜面的机械

效率可能与物体的重力有关.B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.

小华同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:

(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上________拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向_________移动(填“左”或“右”).

(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为____%,第②次实验中总功为_____J. (3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想_________(填写字母)是错误的;通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是:__________________________. (4)此实验主要用到的研究方法是__________.

(5)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与____ __ (写出一个)有关. 5.一个重为4N的动滑轮,下面挂一个20N的重物,不计绳子重力和摩擦,人的手用12N的力向上拉绳子末端,使重物和动滑轮匀速上升hm,那么,这个动滑轮的机械效率是( ). A.83.3% B.100% C.50% D.60%

6.用动滑轮把一质量为20kg的物体匀速提高lm,如果它的机械效率是80%,则加在绳子自由端的拉力为( ).

A.10N B.78.4N C.98N D.125N

7.用滑轮组提升重物,所做的额外功为有用功的25%,则此滑轮组的机械效率为( ). A.75% B.25% C.80% D.60%

8.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,不计绳子与滑轮的摩擦( )

A.甲较省力且机械效率较高 B.乙较省力且机械效率较高

C.两个滑轮组省力程度不同,机械效率相同 D.两个滑轮组省力程度相同,机械效率不同 9. 下列说法中正确的是( )

A、做功多的机器,功率一定大; B、功率大的机器一定做功多; C、效率高的机器做功一定多; D.机器的效率与功和功率无关。 10.关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是( )

A.机械效率越高的机械做功越快 B.机械效率越高的机械做功越多 C.功率越大的机械做功越快 D.功率越大的机械做功越多

11.某人用滑轮组将重G=480N的物体匀速提高2m,已知滑轮组的机械效率为η=80%,在提高重物的过程中克服摩擦阻力做功W=180J,绳重不计,求人的拉力和动滑轮的重力。

12.如图1所示,重为80N的物体M,在30N的拉力F作用下,以0.2m/s的速

度在水平面上做匀速直线运动,此时弹簧秤的示数为 N,拉力F在5s

内做的功W= J,拉力的功率P= W。(不计滑轮重,不计绳重,

不计绳与滑轮之间的摩擦)

考点四、综合类典型题型

1.知识网络

2.解题步骤一般为:

(1)认真审题,剖析题意,确定各物理量之间的关系;

(2)根据已知和待求量的关系,结合相应的公式或物理规律建立关系式;

(3)逐步分析、计算中间的物理量,直至导出所求量。

㈠竖直提升重物的典型题

1.在小型建筑工地,常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料,其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到高为10m的楼上,用时40s,卷扬机提供的拉力F为2500N。求在此过程中:(1)有用功;(2)拉力F的功和功率;

(3)滑轮组的机械效率。

㈡水平拉动重物的典型题

2.小勇用右上图所示滑轮组拉着物体匀速前进了0.2m,则绳子自由端移动的距离为 m。若物体与地面的摩擦力为9N,则他所做的功是 J。如果小勇对绳的拉力F=4N,该滑轮组的机械效率为 %。

㈢斜面典型题:

3.如图所示,斜面长S=10m,高h=4m。用沿斜面方向的推力F,将一个

重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。运动过程中物体克服摩擦

力做了100J的功。求:

(1)运动过程中克服物体的重力做的功

(2)斜面的机械效率;

(3)推力F的大小。

㈣杠杆典型题:

4.用一个杠杆来提升重物。已知动力臂是阻力臂的3倍,物体重600N,手向下压杠杆的动力是210N,物体被提升20cm。求:

(l)手压杠杆下降的高度;

(2)人做了多少总功;

(3)人做了多少额外功;

(4)杠杆的机械效率是多大。

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