2022年中考总复习十功功率机械效率 .pdf

优秀学习资料欢迎下载功 功率总复习知识网络重难点聚焦1、理解功的知识知道功是力和在力的方向上移动的距离的乘积；功的公式是W=Fs ，单位是 J。注意：由功的定义和功的公式可知做功要满足的二要素是：作用在物体上的力；在力的方向上通过的距离。能根据功的知识解释是否做功、用W=Fs 进行简单计算。2、功的原理：使用任何机械都不省功3、理解功率的概念。知道单位时间做的功叫功率；它是表示做功快慢的物理量。其定义式为 P=/t ，单位为 W 、kW ，换算关系为1kW=1000W。注意：功率是表示做功快慢而不是表示做功多少的物理量。知识要点回扣( 一) 判断物体的做功情况1. 理解判断的依据依据: 做功的两个必要因素 . 重点: 抓住力作用在物体上是否有“成效”。2. 明白不做功的三种情况A.物体受力 , 但物体没有在力的方向上通过距离,此情况叫“劳而无功”。B.物体移动了一段距离, 但在此运动方向上没有受到力的作用( 如物体因惯性而精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载运动)，此情况叫“不劳无功”。C.物体既受到力 , 又通过一段距离 , 但两者方向互相垂直 ( 如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动)，此情况叫“垂直无功”。3. 在分析做功情况时还应注意以下几点A.当物体的受力方向与运动方向不垂直时, 这个力就要做功。B.一个物体同时受几个力的作用时, 有一些力做了功 , 有些力没有做功，因此,讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功。C.什么叫物体克服阻力做功: 若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用 , 我们通常说物体克服阻力F 做了功。比如: 在竖直向上 , 物体克服重力做功 , 功的大小为 W Gh;在水平方向上 , 物体克服摩擦力做功 , 功的大小为 W fs 。( 二) 对公式 W FS的理解1. 公式 一般式 WFs 常用式 WGh(克服重力做功 )，或 W f阻s( 克服摩擦阻力做功 ) 2. 单位 焦耳(J) 3. 注意事项A.有力才有可能做功 , 没有力根本不做功。B.F 与 s 的方向应在同一直线上(初中要求 )( 比如一个人提着一重物G,从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶, 此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长,而是从山脚到山顶的高。) C.做功的多少 , 由 W Fs 决定 ,而与物体的运动形式无关。( 三) 功率1. 物理意义表示物体做功的快慢。2. 定义 物体在单位时间内所做的功。3. 计算式 PW/t 4. 单位 瓦(W) 5. 注意事项A.注意区别功与功率： 功率与功是两个不同的物理量,“功”表示做功的“多少”,而“功率”则表示做功的“快慢”,“多少”与“快慢”的意义不一样，只有在做功精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载时间相同时 , 做功多的就做功快；否则, 做功多 , 不一定做功就快 , 即“功率”不一定就大，也就是说 : 功率与功和时间两个因素有关。B.由 PW/t 变形为 PFv 可知: 功率一定时 , 力 F 与速度 v 成反比。将上述归纳：功（W ）功率（ P）概念当一个力作用在物体上， 物体在这个力作用下通过一段距离。这个力对物体做了功单位时间里完成功的多少单位功的单位是力的单位与距离的单位的乘积牛米，也叫焦耳。1J=1N m 。功率的单位也是复合单位，焦/秒，叫做瓦特。 1W=1J/S 计算W=FS 其它以下三种情况力对物体不做功：1“不劳无功”，物体通过了距离，但没有力作用在物体上；2“不动无功”有力作用在物体上，物体静止不动，没有通过距离；3“劳而无功”，有力作用在物体上，物体也通过了距离， 但力的方向和通过的距离方向互相垂直， 沿力方向上物体没有通过距离。比较做功快慢的方法有：1比较相同时间内做的功，做功多的做功快；2比较做相同的功所用时间，所用时间少的做功快；3比较功和时间的比值，比值大的做功快。( 四) 机械效率（1）机械效率：有用功与总功之比。机械效率没有单位，小于1，常用百分数表示。直接原因是：机械内部有摩擦力，机械本身有重力等。（2）影响斜面机械效率的因素精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载物体与斜面粗糙程度相同时，斜面倾角越大，机械效率越大斜面倾角相同时，物体与斜面粗糙程度越大，机械效率越小。（3）滑轮组的机械效率不计绳重和轴摩擦当动滑轮重一定时，物重越大，机械效率越大。当物重一定时，动滑轮重越大，机械效率越小。规律方法整合1、正确区别功率和机械效率这两个物理量是从不同方面反映机械性能的，它们之间没有必然的联系。1、下列说法正确的是 ( )A做功越多，功率一定越大B做功时间越短，功率一定越大C功率是单位时间内完成的功D省力的机械功率一定大2、正确分析影响机械效率高低的因素机械效率由有用功和总功两个因素决定，分析机械效率高低时，不能只考虑一个因素。（1）当总功一定时，机械做的有用功越多，或额外功越少，机械效率就越高；（2）当有用功一定时，机械所做的总功越少或额外功越少，机械效率就越高；（3）当额外功一定时，机械所做的总功越多，有用功在总功中所占的比例就越大，机械效率就越高。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载机械效率是标志机械做功性能好坏的物理量。机械效率越高，这个机械的性能就越好，因此我们希望机械效率越高越好，希望做的额外功越少越好，但在实际应用时，由于不可避免地存在各种摩擦及机械自重等因素，需要额外地克服这些阻力做一些我们不需要的功，因此影响机械效率大小的因素主要是摩擦和机械自重。经典例题透析做功情况的判断1： 下面情况中，人对物体做功的是（）A. 举重运动员举着杠铃不动B. 人用力却没有把重物提起C. 某同学提着水桶在水平路面匀速行走D. 旅客提着行李走上楼梯答案：D 总结升华： 做功要满足的二要素是：作用在物体上的力；在力的方向上通过的距离。2：功的原理告诉我们，在使用机械时（）A使用任何机械都能省力，但不能省功B有些机械可以省力，有些机械可以省功C使用任何机械都可以省力，但不能省距离D有些机械可以省力，有些机械可以省距离，但都不能省功答案： D 能力提高3：某人用 50N的力，将重 30N的铅球抛到 7m远处，这个人对铅球做的功为（ ）A、350J B、210J C、0 D、无法计算举一反三 ：如图所示是一个两面光滑的斜面，。同一个物体分别沿AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点时，所需拉力分别为FA、FB，所做的功分别为WA、WB。则精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载A,B，C，D以上说法都不正确举一反三： 有甲、乙两台机器，甲乙做功之比2:3 ，甲乙所用时间之比1:3 ，比较甲、乙两机器的功率，则P甲:P乙是A.3:2 B.2:1 C.3:2 D.1:3 答案： B 综合延伸举一反三 ：如图所示，用一滑轮组拉着重为的汽车沿水平方向匀速移动， 汽车所受的阻力为车重的0.03 倍，此时要在绳端加一F=1000N的水平拉力，汽车移动的速度为0.2m/s ，走了 1min，试求：汽车克服摩擦力做了多少功；绳自由端拉力F 的功率？（滑轮和绳的自重不计，绳足够长）。答案： 28800J 600W 8、如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组提起重力的重物至相同的高度h， 若所用拉力， 已知甲的机械效率50， 则 （不计绳重及摩擦） ( )A乙的机械效率75% B乙的机械效率80% C拉力做的功与拉力做的功之比 3：2 D甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重之比3：1 答案： ACD 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载成果测评2、 初二物理兴趣小组的同学学习了功率知识后，进行了“比一比谁上楼功率大”的比赛，其中某同学从一楼跑到三楼用了10s，则他上楼过程中的功率大约是（）A3W B30W C300W .3000W 3、 小明同学用 40N的水平推力沿水平地面推重为200N的小车，匀速前进了 5m,所用时间为 20s，在这个过程中（）A重力做功 1000J B推力做功 200J C小车所受合力为160N D 小明做功功率为50W 4、关于功的原理，下列说法错误的是（）A.B.C.功的原理只适用于滑轮组D.5、有甲、乙两台机器， 甲做功是乙的 2 倍，但乙所用时间是甲的1/4 ，比较甲、乙两机器的功率，则是（ ）A. 3:2 B. 1:2 C. 2:3 D.1:3 6、功率相同的两辆汽车，通过相同的路程所用时间之比为12，则：A两辆汽车的牵引力之比为1:2 B两辆汽车的牵引力之比为2:1 C两辆汽车做功之比为1:1 D 两辆汽车做功之比为2:1 7、如图所示，三物体在相同的力F 作用下沿力的方向移动了距离S，力对物体做功为、，则、的关系为（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载A. B. C.D.8、甲、乙两同学学习了功率知识后，进行了“比一比谁上楼功率大”的比赛，其中甲同学从一楼跑到三楼用了10s，乙同学所用时间15s, 则他们上楼过程中（）A、甲克服自身重力做功多， 甲的功率也大B、乙克服自身重力做功多，乙功率小C、甲、乙克服自身重力做功一样多，甲的功率大 D、条件不足无法判断9、根据图像判断，下列说法正确的是：A、甲的功率大于乙的功率B、相同时间内，乙做功多C、甲做功比乙做功多D、无法判断10、如图所示，斜面光滑，推力分别为、，把物体从斜面底端推至斜面顶端，所做的功分别为、, 那么（ ）A. 大于，等于B.小于，小于C. 大于，大于D.小于，等于精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载二、填空题11、 用一动滑轮提升一个重物， 若用的力是 100N ， 重物在 0.5s 内匀速上升 0.6m，不计滑轮重，则拉力做功的功率为_。12、如图所示（忽略滑轮重和摩擦），在水平拉力F=10N作用下，物体以2m/s的匀速前进 5s 中，拉力 F 所做功 _J，功率 _W ，物体在匀速运动时，所受摩擦力_N 。13、用相同的速度把相同质量甲、乙两物体从底拉到坡顶端，（坡面绝对光滑）则两次人对物体做功_，功率_。(填：大于、小于或者等于) 14、两个体重相同的人甲和乙一起从一楼上到三楼，甲是跑步上楼，乙是慢步上楼。甲、乙两人所做的功_，他们的功率_。（填“大于”“小于”或“等于”）15、一个斜面长4m ，高 2m 。现用沿斜面方向的力把重500N的物体从底端匀速拉到顶端，若斜面是光滑的，那么拉力是_N 。16、甲、乙、丙三位同学分别将铁块匀速竖直向上提升，所得实验数据如下表(1) 根据上表可知，做功最多的是_同学，做功最快的是_同学。(2) 为了表示做功的快慢，他们在表中增加了最后一列（空栏）项目，这个项目同学铁块重力 G/N 升高高度 h/m 时间 t/s 甲2 1.5 2 乙4 1 4 丙5 0.5 5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载的含义是 _，为此物理学中引入一个物理量叫_。17、如图所示，用水平力F 拉着重为 100 N的物体 A以 0.5m/s 的速度在水平地面上运动，且做的是匀速运动，若A受到的摩擦力为40N ，不计机械自重和摩擦，则拉力 F_N ，10s 内拉力做的功为 _J，拉力的功率为_W 。18、利用动滑轮匀速提升100N的物体时，已知动滑轮重12N,（不计绳与滑轮间的摩擦）拉绳的动力应是_N 。动力做功 112J 时，物体被提高_m 。三、计算题：19、 一辆重 30000N的汽车，以 36km/h的速度在一条平直的公路上匀速行驶3km 。若汽车在这段路程中的汽车发动机的功率是30kW ，求：（1）汽车在这段路程牵引力所做的功；（2）汽车行驶中所受阻力的大小。20、如图所示，平行于斜面的拉力F 将一块重 12的木块以 1m/s 匀速拉上一个长为 2m ，高为 0.5m 的斜面，已知 F 大小等于 5N,求在这过程中，拉力F做了多少功？克服重力做了多少功？拉力的功率是多大？21、用如图所示的装置拉汽车，汽车以0.2m/s 的速度匀速前进了1m 。此时测力计的示数为400N ，则汽车受到的阻力是多少？人拉车的功率是多少？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载22、如图所示，在拉力F 的作用下，物重为G=500N 的物体在水平面以4m/s 的速度匀速前进12m ，已知滑轮组的机械效率为60，物体与地面间的滑动摩擦力为200N ，绳端拉力 F 做功功率？物体克服摩擦力做功是多少？23、如图所示为某建筑工地搬运建筑材料的装置，图中滑轮D与滑厢相连，滑轮 A固定在地面上，钢丝绳的拉力由电动机提供在此装置中，滑轮A的作用是什么？已知滑厢和滑轮D的总质量为，厢内建筑材料的质量为，滑厢与地面的接触面积为 S，当拉力大小为F 时，滑厢仍静止在地面上，此时滑厢对地面的压强为多少？（用文中字母表示）当拉力增大为时，滑厢匀速直线上升，在此过程中，滑轮组的机械效率将如何变化？（不计绳重和摩擦）能力提高与能力测试1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D C B C B A A D A D 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载11、 240W 12、50， 10 ， 5 13、等于大于14、等于大于15、250 16、（ 1）乙，丙（217、20，200， 20 18、56，1 19. (1)(2) 汽车匀速行驶。20，。21精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载22得联立得。23、滑轮 A是个定滑轮，只改变力的方向。滑厢静止不动时，分析其受力情况，向上有三根绳子拉着，为3F，地面的支持力，向下重力为此时滑厢对地面的压力大小为滑厢对地面的压强拉力增大为时，滑厢匀速上升，不变， G不变。机械效率不变。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 13 页