沪科版2018八年级(下册)物理第十章机械与人-全章课件培训资料.ppt

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1、沪科版2018八年级(下册)物理第十章机械与人-全章课件一、杠杆一、杠杆这三个用具有什这三个用具有什 么共同特点么共同特点 一根硬棒在力的作用下如果能绕着一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆杠杆一、杠杆一、杠杆这些用具是杠杆吗？这些用具是杠杆吗？钢丝钳钢丝钳 杆秤杆秤 瓶盖起子瓶盖起子道钉撬道钉撬 火钳火钳 独轮车独轮车二、杠杆模型二、杠杆模型影响杠杆使用效果的因素。影响杠杆使用效果的因素。【探究探究】A A、支点（、支点（O O）B B、动力（、动力（F F1 1）C C、阻力（、阻力（F F2 2）D D、动力臂（、动力臂（l l1 1）E

2、 E、阻力臂（、阻力臂（l l2 2）【五要素五要素】l l1 1l l2 2O OF F1 1F F2 2（1 1）先确定杠杆的支点和画动力、阻力的方向。）先确定杠杆的支点和画动力、阻力的方向。（2 2）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线（注意：（注意：画的时候要用虚线将力的作用线延长。）画的时候要用虚线将力的作用线延长。）（）用实线或虚线作从支点到力的作用线的垂（）用实线或虚线作从支点到力的作用线的垂线，画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂。线，画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂。（）最后用大括号或箭头勾出力臂，并在旁边写（）最后用大括号或箭头

3、勾出力臂，并在旁边写上字母上字母L1L1或或L L。（。（力臂的两种表示方法：大括号和力臂的两种表示方法：大括号和箭头）箭头）画力臂的方法是：画力臂的方法是：F1F2L1L2O试着画出各力和力试着画出各力和力臂臂o oF F F F1 1 1 1F F F F2 2 2 2L L1 1L L2 2oF F1 1F F2 2L2L1oF F1 1F F2 2L1L2静止或缓慢的匀速圆周转动。静止或缓慢的匀速圆周转动。【平衡状态平衡状态】【活动活动】杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢？杠杆满足什么条件才能处于平衡状态呢？力大则对应力臂要小，力小则对应力臂要大力大则对应力臂要小，力小则对应力臂要大体

4、重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？【思考思考】【猜想猜想】三、杠杆的平衡条件：三、杠杆的平衡条件：方案方案方案方案C.C.实验中如何快速测得动（阻）力臂？实验中如何快速测得动（阻）力臂？（多个钩码）（多个钩码）B.B.实验中如何方便地提供动力和阻力？实验中如何方便地提供动力和阻力？（平衡螺母）（平衡螺母）A.A.实验中如何解决杠杆自重对平衡的影响？实验中如何解决杠杆自重对平衡的影响？（水平位置平衡）（水平位置平衡）（弹簧测力计）（弹簧测力计）（刻度尺）（刻度尺）（在杠杆上标记均匀刻度）（在杠杆上标记均匀刻度）实验步骤：实验步骤：1.1.调节杠杆调节杠杆两

5、端的平衡螺母，使杠杆在水平位置在水平位置平衡。平衡。2.2.在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧测力在杠杆的左侧挂上适量的钩码，用弹簧测力计在计在竖直方向竖直方向拉，使杠杆在水平位置平衡，拉，使杠杆在水平位置平衡，记下弹簧测力计示数。记下弹簧测力计示数。3.3.改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得改变钩码数量或位置，重复上面的步骤，得出出三组三组数据。数据。【实验过程实验过程】归纳总结实验结论。归纳总结实验结论。杠杆杠杆平衡平衡时，动力时，动力动力臂动力臂=阻力阻力阻力臂。阻力臂。次数次数动力动力F1/N阻力阻力F2/N动力臂动力臂l1/m阻力臂阻力臂l2/m123456【实验评估实验评估】1

6、.1.为什么要调节杠杆在水平位置平衡？为什么要调节杠杆在水平位置平衡？2.2.为什么要进行多次实验探究？为什么要进行多次实验探究？（消除杠杆自重的影响）（消除杠杆自重的影响）（便于测量相应的力臂）（便于测量相应的力臂）（便于从实验数据中归纳总结出可靠的一般规（便于从实验数据中归纳总结出可靠的一般规律）律）【思考思考】给我一个支点和一根足够长的硬给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能撬动地球。棒，我就能撬动地球。阿基米德阿基米德阿基米德撬地球的杠杆应该有什么特点呢？阿基米德撬地球的杠杆应该有什么特点呢？1 1省省力力杠杠杆杆省力杠杆有哪些特点？省力杠杆有哪些特点？【杠杆的分类杠杆的分类】【特点特

7、点】动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂动力小于阻力，省力动力小于阻力，省力 费距离费距离【实例实例】起子起子羊角锤羊角锤压水井手柄等压水井手柄等四、杠杆的分类四、杠杆的分类2费费力力杠杠杆杆【杠杆的分类杠杆的分类】【特点特点】动力臂小于阻力臂动力臂小于阻力臂动力大于阻力，费力动力大于阻力，费力 省距离省距离【实例实例】船桨等船桨等笤帚笤帚筷子筷子费力杠杆有哪些特点？费力杠杆有哪些特点？镊子镊子3等等臂臂杠杠杆杆天平如果不等臂怎么修正？天平如果不等臂怎么修正？【杠杆的分类杠杆的分类】【特点特点】动力臂等于阻力臂动力臂等于阻力臂动力等于阻力，动力等于阻力，不费力不省距离不费力不省距离【实例实例】天平

8、等天平等（等量替代）（等量替代）例、如图所示例、如图所示,在一个轻质杠杆在一个轻质杠杆 的中点挂一重物的中点挂一重物,在杆的另在杆的另 一端施加一个动力一端施加一个动力F，使杠，使杠杆保持平衡杆保持平衡,然后向右转动然后向右转动 F至水平方向，这一过程中至水平方向，这一过程中 F变化情况是变化情况是()A.一直增大一直增大B.一直减小一直减小 C.先变小后变大先变小后变大D.先变大后变小先变大后变小思考：如何确定出使杠杆平衡的最小动力呢？思考：如何确定出使杠杆平衡的最小动力呢？1下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是下列工具在正常使用中，属于费力杠杆的是 （）A启瓶器启瓶器B切纸铡刀切纸铡刀

9、C食品夹食品夹D羊角锤羊角锤C C2小小阳阳同同学学在在做做“探探究究杠杠杆杆平平衡衡条条件件”的的实实验验时时，他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。（1）若使杠杆在）若使杠杆在 位置平衡，需把平衡螺母向位置平衡，需把平衡螺母向 端调节。端调节。（2）如如果果在在杠杠杆杆的的A处处挂挂三三个个相相同同的的钩钩码码，则则在在B处要挂处要挂 个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。（3）若若在在C处处挂挂6 N的的钩钩码码，用用弹弹簧簧测测力力计计作作用用在在B点点，要要使使杠杠杆杆在在水水平平位位置置平平衡衡，最最小小拉拉力

10、力的的方方向向应应该该 ，此时弹簧测力计的示数为，此时弹簧测力计的示数为 。水平水平右右2OACB竖直向上竖直向上2 N3如图所示，分别沿力如图所示，分别沿力F1、F2、F3、的方向用、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（确的是（）A沿沿F1方向的力最小方向的力最小B沿沿F2方向的力最小方向的力最小C沿沿F3方向的力最小方向的力最小D三个力的大小相等三个力的大小相等BF3F1F2OL L1 1L L3 3L L2 24一一根根粗粗细细均均匀匀的的木木棒棒重重500 N，一一头头着着地，求地，求:抬起另一端所需最小的力有多大？抬

11、起另一端所需最小的力有多大？这个故事中起到关键作用的是哪个部件这个故事中起到关键作用的是哪个部件?你在哪里见到过吗？你在哪里见到过吗？32一、滑轮一、滑轮轴轴轮轮滑轮：滑轮：主要部分是能绕主要部分是能绕轴轴转动的转动的轮子轮子周边有槽，周边有槽，可以绕着中可以绕着中心轴转动的心轴转动的轮子。轮子。下面两个滑轮在使用上有什么不同呢下面两个滑轮在使用上有什么不同呢?旗杆顶端的滑轮旗杆顶端的滑轮电动机下面的滑轮电动机下面的滑轮货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。

12、滑轮在使用时，根滑轮在使用时，根据轴的位置是否移据轴的位置是否移动，分为定滑轮和动，分为定滑轮和动滑轮两种。动滑轮两种。使用时，轴固定使用时，轴固定不动，叫定滑轮。不动，叫定滑轮。使用时，轴和使用时，轴和重物一起移动，重物一起移动，叫动滑轮。叫动滑轮。生生活活中中的的滑滑轮轮图图A A图图B B图图C C图图D D以下是滑轮常见的几种应用：以下是滑轮常见的几种应用：定滑轮定滑轮(1)(1)能否改变用力方向能否改变用力方向?定滑轮定滑轮可以改变用力方向。可以改变用力方向。(2)(2)能否省力能否省力?定滑轮定滑轮不能省力。不能省力。(3)(3)能否省距离能否省距离?定滑轮定滑轮不能省距离。不能省

13、距离。F F1 1 F F二、定滑轮二、定滑轮受力分析受力分析物体匀速上升物体匀速上升:F F1 1=G G物物理论上不省力也不费力。理论上不省力也不费力。F F1 1G G物物绳子与定滑轮之间有摩擦，拉力略大绳子与定滑轮之间有摩擦，拉力略大假如摩擦忽略不计假如摩擦忽略不计 使用定滑轮，既不省力也不费力。使用定滑轮，既不省力也不费力。F F1 1F F1 1G G物物理论分析 转轴固定不动，相当于支点 O，拉力相当于动力，物体对绳子的拉力相当于阻力。L1=L2 F1=F2 F2=G物F1=G物 定滑轮相当于一个等臂杠杆，因此，不省力也不费力。l2l1OF2F1使用定滑轮的特点1.1.拉力的方向

14、拉力的方向2.2.拉力的大小拉力的大小3.3.拉力作用点拉力作用点 移动的距离移动的距离改变拉力的方向改变拉力的方向不省力不省力不省距离不省距离小结小结:缺点：缺点：使用定滑轮不省力也不费力，使用定滑轮不省力也不费力，优点：优点：但可以改变动力的方向，但可以改变动力的方向，实质实质:是一个等臂杠杆。是一个等臂杠杆。动滑轮(1)能否改变用力方向?动滑轮不能改变用力方向。(2)能否省力?动滑轮能省力。(3)能否省距离?动滑轮不能省距离。F1 F 三、动滑轮三、动滑轮理论分析支点是 A 点还是 O 点?G R=2R FF=GR2R=12G 动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆。因此能省一半力

15、。杠杆的支点在 O 点处 OAF l2=Rl1=2ROG F G 动滑轮的实质动滑轮实质可看做是一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆使用动滑轮的特点1.1.拉力的方向拉力的方向2.2.拉力的大小拉力的大小3.3.拉力作用点拉力作用点 移动的距离移动的距离拉力的方向不改变拉力的方向不改变省力省力费距离费距离小结小结:优点：优点：在使用动滑轮拉物体时在使用动滑轮拉物体时,可以省力可以省力,缺点：缺点：但拉力的方向不改变。但拉力的方向不改变。实质：实质：是一个省力杠杆。是一个省力杠杆。想一想：还有别的绕线方法吗？想一想：还有别的绕线方法吗？定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组。四、滑轮

16、组四、滑轮组这两种绕线方法有什么不同？这两种绕线方法有什么不同？1绳子的起点绳子的起点2拉力的方向拉力的方向3拉力的大小拉力的大小4移动的距离移动的距离 议一议议一议利用两个定滑轮和两个动滑轮，利用两个定滑轮和两个动滑轮，可以怎样绕绳子呢？可以怎样绕绳子呢？试一试试一试F FF F 讨论：这两种绕线方法有什么不同？讨论：这两种绕线方法有什么不同？议一议议一议F FF F 你发现了什么规律？你发现了什么规律？结论：结论：n为承担物重的绳子段数。为承担物重的绳子段数。讨讨 论论1nFG使用滑轮组使用滑轮组吊重物吊重物时，时，若动滑轮重和摩擦力忽略不计，若动滑轮重和摩擦力忽略不计，动滑轮动滑轮被几段

17、绳子吊起被几段绳子吊起，所用力就是，所用力就是物重物重的几分之一即的几分之一即思考题：思考题：在左图所示的滑轮组中，在左图所示的滑轮组中，(a)(a)若若动滑轮重动滑轮重G G/不计不计，拉力，拉力F F是多少？是多少？(b)b)若若动滑轮重动滑轮重G G/不能忽略不能忽略，那么图中的拉力，那么图中的拉力F F应等应等于多少？于多少？G/GF15 5FG G15 5F F(G+GG+G/)分析：图中吊起分析：图中吊起动滑轮动滑轮的绳子段数为的绳子段数为5 5斜面也是一种省力机械斜面也是一种省力机械1定定滑滑轮轮左左端端绳绳子子下下端端挂挂着着相相同同的的重重物物，若若在在定定滑滑轮轮右右端端的

18、的绳绳子子自自由由端端分分别别沿沿三三个个方方向向用用力力（如如图图所所示示），力力的的大大小小分分别别为为：F1、F2、F3，则，则 （）。）。AF1最大最大 BF2最大最大 CF3最大最大 D三个力一样大三个力一样大 F2F1F3D 练一练练一练2 用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式，用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式，拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动，拉力拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动，拉力分别是分别是F1、F2、F3，则（，则（）。）。A F1F2F3 B F2F3F1 C F2F1F3 D F3F1F2 D丙丙F3乙乙F2甲甲F1讨论：若每个滑轮重讨论：若每个滑轮重30

19、 N，结果如何？，结果如何？G=?h=?F=100 Ns=10 mF=?s=?G=100 Nh=10 mF=100 Ns=?G=?h=10 mFs=?物体以物体以0.2 m/s的速度匀速上的速度匀速上升升10 s 的时间的时间汽车重汽车重2104 N，陷入泥中，受到的阻力为，陷入泥中，受到的阻力为3103 N。用如图所示装置，则至少要用多大。用如图所示装置，则至少要用多大的力才能将汽车拉出？的力才能将汽车拉出？F F“做功”与“做工”纹丝纹丝不动不动!真辛苦真辛苦哪个力的作用对小车有了哪个力的作用对小车有了“成效成效”？有了？有了“贡献贡献”呢呢？用力拉在水平桌面上的小车，小车前进，则用力拉在

20、水平桌面上的小车，小车前进，则小车受到几个力的作用？小车受到几个力的作用？F支支F支支F阻阻F 对小车对小车做了功做了功F支支F阻阻 想想议议想想议议叉车举高货物叉车举高货物Fs物理学中的功主要是吸收了物理学中的功主要是吸收了“贡献贡献”的意思。的意思。如果某个力对物体的移动做出了贡献，取得了成如果某个力对物体的移动做出了贡献，取得了成效，说这个力对物体作了功。效，说这个力对物体作了功。一、找出活动中的共同点一、找出活动中的共同点找出活动中的共同点找出活动中的共同点找出活动中的共同点找出活动中的共同点找出活动中的共同点找出活动中的共同点找出活动中的共同点找出活动中的共同点找出活动中的共同点找出

21、活动中的共同点找出活动中的共同点找出活动中的共同点sFFFs找出活动中的共同点找出活动中的共同点动画演示：马拉车前进动画演示：马拉车前进二、力学中的功二、力学中的功 马拉车马拉车FsF1功：功：拉力对车做了功拉力对车做了功 如果一个力作用在物体上，物体在这个力的如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，这个力对物体做了功。方向上移动了一段距离，这个力对物体做了功。sFF 起重机吊起货物起重机吊起货物拉力对货物做了功拉力对货物做了功动画演示：叉车运物、提物动画演示：叉车运物、提物 叉车的举力叉车的举力将货物移动了一段将货物移动了一段距离距离，我们说，我们说叉叉车的举力对货物做车

22、的举力对货物做了功了功，或简单的说，或简单的说叉车对货物做了功叉车对货物做了功。（作用在物体上的力）（作用在物体上的力）（物体在力的方向上移动的距离）（物体在力的方向上移动的距离）二者缺一不可。二者缺一不可。必要因素必要因素s 你知道用什么标准来判断是否做功吗？你知道用什么标准来判断是否做功吗？sFFFsF起重机和直升飞机吊起重物都是做功的实例，起重机和直升飞机吊起重物都是做功的实例，你们知道力为什么做功了吗？你们知道力为什么做功了吗？有力作用在物体上有力作用在物体上物体在力的方向上移动了一段距离物体在力的方向上移动了一段距离原因原因搬而不动搬而不动拉而不动F FF F没有在力的方向没有在力的

23、方向上通过一段距离上通过一段距离三、判断物体是否做功三、判断物体是否做功在运动的方向上没有受到力的作用在运动的方向上没有受到力的作用F F如果如果 F F 跟跟S S 方向方向互相垂直，力互相垂直，力不做功不做功 有力，但是在力的方向上通过的距离为零有力，但是在力的方向上通过的距离为零有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用有力，也有距离，但是力和距离方向是相互有力，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的垂直的不做功的情况不做功的情况力学中规定：力学中规定：功等于力和物体在力的方向功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积上通过的距离的乘积即：即：功力功

24、力距离距离 如果用表示力，表示物体在力的方向上通如果用表示力，表示物体在力的方向上通过的距离，表示力所做的功过的距离，表示力所做的功则：则：四、功的计算四、功的计算牛牛米米焦耳焦耳意义：意义：用牛的力使物体在力的方用牛的力使物体在力的方向上移动米距离，力对物体所做向上移动米距离，力对物体所做的功就是焦耳。的功就是焦耳。用文字表示：用文字表示：焦耳牛焦耳牛米米.针对功的定义式的几点说明：针对功的定义式的几点说明：使用使用时，要注意单位的统时，要注意单位的统一一做功的多少只由做功的多少只由决定，与决定，与物体的质量，速度，运动方向，是否有物体的质量，速度，运动方向，是否有摩擦无关摩擦无关例例题题：

25、一一个个人人用用50N50N的的力力沿沿水水平平方方向向匀匀速速推推一一辆辆重重200N200N的的车车前前进进2m2m，求求这这个个人人对对车车做做功功多多少少？重重力力对车做功多少？对车做功多少？已知：已知：求：求：解：解：答答 ：人对车做功：人对车做功100J100J，重力对车没有做功，重力对车没有做功 例题讲解例题讲解 1 1举重运动员举着杠铃不动，举力做了功举重运动员举着杠铃不动，举力做了功 2 2人人提提着着一一重重物物沿沿水水平平方方向向匀匀速速移移动动一一段段距距离离，提提力对重物做了功力对重物做了功 3 3苹果从树上落下，重力对苹果做了功苹果从树上落下，重力对苹果做了功 4

26、4小小球球在在光光滑滑平平面面上上移移动动一一段段距距离离，桌桌子子的的支支持持力力对小球做了功对小球做了功（）（）（）（）5 5、小车重、小车重200N200N，人用，人用30N30N的水平力推小车沿水平路面的水平力推小车沿水平路面匀速前进匀速前进50m50m的过程中，下列判断正确的是的过程中，下列判断正确的是 （）A A重力做功为重力做功为10000J B10000J B人对车做功人对车做功10000J10000JC C人对车做功人对车做功1500J 1500J D D小车受到的阻力是小车受到的阻力是230N230NC C6 6、一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱，分、一个人用同样大小

27、的水平方向的力拉着木箱，分别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离，别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离，关于拉力所做的功，下列说法中正确的是（关于拉力所做的功，下列说法中正确的是（）A A粗糙地面上做功较多粗糙地面上做功较多 B B在光滑地面上做功较多在光滑地面上做功较多C C两次做功一样多两次做功一样多 D D条件不够，无法比较两次做功的多少条件不够，无法比较两次做功的多少C C7 7、小明用、小明用100N100N的力将的力将50N50N的铅球掷出的铅球掷出10m10m远，则远，则铅球铅球抛出后抛出后，人对铅球所作的功是：，人对铅球所作的功是：（）A A、1000J B1000J

28、 B、500J 500J C C、0J D0J D、1500J1500JC C练一练 8 8、某同学用、某同学用20N20N的力将重的力将重50N50N的铅球沿水平方向的铅球沿水平方向扔出，球在地面上滚动了扔出，球在地面上滚动了10m10m后停下。在铁球滚动后停下。在铁球滚动的过程中，人对球做的功是的过程中，人对球做的功是J J，重力对球，重力对球做的功是做的功是J J。0 00 0他们爬相同的他们爬相同的楼时，做功相等吗楼时，做功相等吗？做功的快慢一样？做功的快慢一样吗？吗？汽车和火车它们做功快慢一样吗？汽车和火车它们做功快慢一样吗？一、怎样比较做功快慢一、怎样比较做功快慢人与起重机，哪个做

29、功快？人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？你是怎样比较出来的？做一样多的功，所用时间不同。做一样多的功，所用时间不同。甲甲乙乙在相同的时间内，做功多少不一样。在相同的时间内，做功多少不一样。人与起重机，哪个做功快？人与起重机，哪个做功快？你是怎样比较出来的？你是怎样比较出来的？甲甲乙乙比较做功快慢的方法比较做功快慢的方法 方法一：方法一：W甲甲=W乙乙时，用时间短的则做功快；时，用时间短的则做功快；方法二：方法二：t甲甲=t乙乙时，做功多的则做功快。时，做功多的则做功快。若时间和做功都不相同，怎样去比较做功若时间和做功都不相同，怎样去比较做功的快慢呢的快慢呢甲甲乙乙例例甲、乙、丙三位同

30、学分别搬砖到二楼，甲、乙、丙三位同学分别搬砖到二楼，每块每块砖物重为砖物重为10 N，楼高为，楼高为 3 m，他们搬砖的数量和他们搬砖的数量和所用的时间如下表：所用的时间如下表：甲甲乙乙丙丙砖数（块）砖数（块）202015做功（做功（J）时间（时间（min）102020甲、乙、丙做功分别是多少？甲、乙、丙做功分别是多少？600450600甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？应选取同一标准进行比较应选取同一标准进行比较比较做功快慢的比较做功快慢的一般方法一般方法甲甲乙乙丙丙砖数（块）砖数（块）202015做功（做功（J）时间（时间（min）1020206004506006

31、03022.5 选取时间为标准进行比较选取时间为标准进行比较功与做功时间的比表示物体做功的快慢功与做功时间的比表示物体做功的快慢(J/min)功率功率把做功多少与所用时间的比，把做功多少与所用时间的比，叫做功率。叫做功率。国际单位：瓦特国际单位：瓦特 ，符号，符号 W W常用单位：千瓦常用单位：千瓦 （k Wk W）、兆瓦（）、兆瓦（MWMW）公式：公式：单位：单位：P P=W Wt t二、功率的概念及单位二、功率的概念及单位 瓦特为蒸汽机的推广、瓦特为蒸汽机的推广、使用做出了不可磨灭的重使用做出了不可磨灭的重要贡献。有力的推动了社要贡献。有力的推动了社会的前进。恩格斯在会的前进。恩格斯在自自

32、然辨证法然辨证法中这样写道中这样写道:“:“蒸汽机是第一个真正国际蒸汽机是第一个真正国际性的发明性的发明瓦特给它加上瓦特给它加上了一个分离的冷凝器，这了一个分离的冷凝器，这就使蒸汽机在原则上达到就使蒸汽机在原则上达到了现在的水平。了现在的水平。”后人为后人为了纪念这位伟大的英国发了纪念这位伟大的英国发明家，把功率的单位定为明家，把功率的单位定为“瓦特瓦特”。瓦特James Watt1736-1819功率功率70 W表示：在表示：在1 s内做了内做了70 J的功。的功。功率功率70 W表示什么物理意义？表示什么物理意义？长时间功率约为长时间功率约为70瓦瓦优秀运动员优秀运动员短时间功率可达短时间

33、功率可达1千瓦千瓦长长时时间间功功率率约约450瓦瓦小轿车可达小轿车可达66千瓦千瓦判断下列说法是否正确：判断下列说法是否正确：1.1.一个机器做的功越多功率越大。一个机器做的功越多功率越大。2.2.一人做功用的时间越短，功率越大。一人做功用的时间越短，功率越大。3.3.相同时间做功越多，功率越大。相同时间做功越多，功率越大。4.4.做相同功所用时间越多，功率越大做相同功所用时间越多，功率越大随堂小练习随堂小练习例题例题 建筑工地上，水泥板质量为建筑工地上，水泥板质量为0.7t0.7t，起重机在，起重机在15t15t内把它匀速提升到内把它匀速提升到4m4m的高度，起重机提升重物的功率的高度，起

34、重机提升重物的功率是多少？是多少？解解 先计算起重机做了多少功，再求单位时先计算起重机做了多少功，再求单位时 间所做的功，这就是功率。间所做的功，这就是功率。起重机的拉力与物体所受的重力相等起重机的拉力与物体所受的重力相等F=GF=Gmgmg0.71000Kg10N/Kg=7100.71000Kg10N/Kg=7103 3 N N物体在拉力的方向上移动的距离物体在拉力的方向上移动的距离 S=4mS=4m所以起重机所做的功是所以起重机所做的功是W=Fs=7000N4mW=Fs=7000N4m2.8102.8104 4J J起重机提升水泥板的功率是起重机提升水泥板的功率是P=W/t=2.810 J

35、/15s=1.910P=W/t=2.810 J/15s=1.9103 3 W W三、例题讲解三、例题讲解1 1、体重、楼层高度、体重、楼层高度、上楼时间。上楼时间。2 2、体重计、卷尺、秒、体重计、卷尺、秒表。表。3 3、P=Gh/t=mgh/tP=Gh/t=mgh/t四、比一比，谁的功率大四、比一比，谁的功率大他们爬相同的楼梯，他们爬相同的楼梯，做功相等吗？功率做功相等吗？功率相同吗？怎样比较相同吗？怎样比较表示物体做功快慢的物理量表示物体做功快慢的物理量.单位时间内所做的功叫做功率单位时间内所做的功叫做功率.3.3.功率的表达式：功率功率的表达式：功率 4.4.公式：公式：5.5.单位：单

36、位：1KW=1000W 1MW=1000KW 1KW=1000W 1MW=1000KW 焦秒焦秒1.1.物理意义物理意义:2.2.定义定义:6.6.换算关系换算关系:1 1、使用机械做功时，下面说法正确的是（、使用机械做功时，下面说法正确的是（）（A A）功率大的机器一定比功率小的机器做功多；）功率大的机器一定比功率小的机器做功多；（B B）功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少）功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少（C C）功率小的机器一定比功率大的机器做功慢；）功率小的机器一定比功率大的机器做功慢；（D D）以上说法都不对）以上说法都不对C C练一练2.2.下列关于功率的说法，正确的

37、是下列关于功率的说法，正确的是（）A A、做功越多，功率越大、做功越多，功率越大B B、做功时间越长，功率越大、做功时间越长，功率越大C C、机械的功率越大，机械工作时做功越快、机械的功率越大，机械工作时做功越快D D、机械的功率越大，机械工作时能量转化越快、机械的功率越大，机械工作时能量转化越快C DC D3.3.在在“比一比谁的功率大比一比谁的功率大”的比赛中，某同学从一的比赛中，某同学从一楼跑到三楼用了楼跑到三楼用了1010秒，则他上楼过程中的功率约是秒，则他上楼过程中的功率约是（）A A、3 3瓦瓦 B B、3030瓦瓦 C C、300300瓦瓦 D D、30003000瓦瓦C C已知

38、：已知：t t2min2min120s 120s WW J J求：求：P P4 4、一台机器用、一台机器用2 2分钟时间做了分钟时间做了 J J的功，这台机器的功，这台机器的功率是多少？的功率是多少？答：这台机械的功率是答：这台机械的功率是500W500W解：解：由由 得得直接提升物体做功，与使用机械提升物体做功相同吗？G/Nh/mW直直/JF/Ns/mW机机/J20.10.21.20.20.24结论：使用动滑轮比直接提升物体不省功。推论：使用任何机械不省功。想一想：想一想：有哪些办法可以将沙子运上三楼有哪些办法可以将沙子运上三楼？一、有用功、额外功、总功一、有用功、额外功、总功思考：思考：提

39、升物体的过程中动力（人）对哪些物体做了功？提升物体的过程中动力（人）对哪些物体做了功？3 3克服自重做功克服自重做功1 1对砂子做功对砂子做功2 2对桶做功对桶做功1 1对砂子做功对砂子做功2 2对桶做功对桶做功1 1对砂子做功对砂子做功2 2对桶做功对桶做功3 3对动滑轮做功对动滑轮做功1 1对砂子做功对砂子做功2 2对口袋做功对口袋做功3 3对动滑轮做功对动滑轮做功 问题问题1 1：哪些功达到了我们做功的目的？：哪些功达到了我们做功的目的？有用功：满足我们做功的目的，对我们有价值的功有用功：满足我们做功的目的，对我们有价值的功.计作：计作：WW有用有用 对重物（沙子）做的功。对重物（沙子）

40、做的功。问题问题2 2：哪些功对我们没有价值，但又不得不做的功？：哪些功对我们没有价值，但又不得不做的功？1.1.桶、动滑轮、口袋等也随重物一起上升，也提升了它们桶、动滑轮、口袋等也随重物一起上升，也提升了它们.克服这些重力做的功克服这些重力做的功2.2.此外，机械运转时都有摩擦此外，机械运转时都有摩擦克服机械的摩擦做的功克服机械的摩擦做的功额外功额外功：对我们既无利用价值而又不得不做的功。对我们既无利用价值而又不得不做的功。计作：计作：WW额外额外1 1、有用功（、有用功（WW有用有用）：）：2 2、额外功（、额外功（WW额外额外）：）：3 3、总功（、总功（WW总总）：）：4 4、三者关系

41、：、三者关系：对人们有用的功。对人们有用的功。WW有有GhGh提升物体提升物体人们不需要但又不人们不需要但又不 得不做的功。得不做的功。有用功与额外功的总和有用功与额外功的总和WW总总FSFS（运用机械时（运用机械时动动力力F F所做的功）所做的功）WW总总 WW有用有用 WW额外额外1 1、用水桶从井中提水时，、用水桶从井中提水时，所做的有用功是所做的有用功是 ，额外功是额外功是 ，总功是总功是 ；2 2、如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带、如果桶掉到井里，从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水，有用功是了一些水，有用功是 ，额外功是额外功是 ，总功是总功是 。克服水的重力做功克服水

42、的重力做功克服桶的重力做功克服桶的重力做功拉力所做的功拉力所做的功克服桶的重力做功克服桶的重力做功克服水的重力做功克服水的重力做功拉力所做的功拉力所做的功随堂小练习随堂小练习算一算：算一算：算出有用功算出有用功,额外功额外功 总功分别是多少？总功分别是多少？砂子重砂子重100N 100N 桶重桶重20N 20N 人重人重400N 400N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 6 m 对砂做功对砂做功对桶做功对桶做功克服自重克服自重 做功做功总功总功600J600J120J120J2400J2400J=2520J=2520J=3120J=3120J有用功有用功:额外功额外功:砂子重砂子重100N 1

43、00N 桶重桶重20N 20N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 6 m 有用功有用功:额外功额外功:总功总功:对砂子做功对砂子做功对桶做功对桶做功人拉滑轮做功人拉滑轮做功600J600J120J120J720J720J砂子重砂子重100N 100N 桶重桶重20N 20N 动滑轮重动滑轮重10N 10N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 6 m 有用功有用功:额外功额外功:总功总功:对砂子做功对砂子做功600J600J对桶做功对桶做功 对动滑轮做功对动滑轮做功120J120J60J60J780J780J人拉滑轮做功人拉滑轮做功=160J=160J砂子重砂子重100N 100N 动滑轮重动滑轮重1

44、0N 10N 口袋重口袋重5N 5N 地面到三楼高地面到三楼高6 m 6 m 有用功有用功:对砂子做功对砂子做功600J600J额外功额外功:对口袋做功对口袋做功30J30J对动滑轮做功对动滑轮做功60J60J总功总功:人拉滑轮做功人拉滑轮做功690J690J=90J=90J有用功相同时，希望额外功多好还是少好？有用功相同时，希望额外功多好还是少好？请算出几种种办法中请算出几种种办法中有用功在总功中占的百分比有用功在总功中占的百分比。19%19%77%77%87%87%83%83%二、机械效率二、机械效率有用功与总功的比值叫做机械效率。有用功与总功的比值叫做机械效率。3 3、一般用百分数表示，

45、没有单位一般用百分数表示，没有单位 二、机械效率二、机械效率2 2、公式：、公式：读作读作“eta”eta”1 1、机械效率：、机械效率：4 4、公式推导：、公式推导：5 5、理解：、理解：请你判断：下面说法中是否正确？请你判断：下面说法中是否正确？1 1有用功越多，机械效率越高（有用功越多，机械效率越高（）2 2额外功越少，机械效率越高（额外功越少，机械效率越高（）3 3物体做功越慢，机械效率越低（物体做功越慢，机械效率越低（）4 4做总功越多，机械效率越低（做总功越多，机械效率越低（）5 5做做相相同同的的有有用用功功，额额外外功功越越少少，机机械械效效率率越越高（高（）6 6做做相相同同

46、的的总总功功时时，有有用用功功越越多多，机机械械效效率率越越高（高（）7 7机械效率越高，越省力（机械效率越高，越省力（）随堂小练习随堂小练习 使用起重机提升重物时，有用功在总功中占有使用起重机提升重物时，有用功在总功中占有60%60%，另外的，另外的4040是额外功是额外功起重机的起重机的机械效率机械效率是是60%60%，它表示什它表示什么意思？么意思？三、一些机械的机械效率：三、一些机械的机械效率：汽油机机械效率汽油机机械效率22%27%22%27%，机械效率是选择机械的，机械效率是选择机械的一个重要指标一个重要指标在在有用功相同时，机械效率高，有用功相同时，机械效率高，总功就少（消耗的总

47、功就少（消耗的汽油就少，有汽油就少，有经济经济效益效益）额外功就少（浪费少，额外功就少（浪费少，汽车尾气就少，有汽车尾气就少，有社社会意义，环保意义会意义，环保意义）四、测滑轮组的机械效率四、测滑轮组的机械效率F 实验原理实验原理 实验器材实验器材 注意事项注意事项 弹簧测力计、刻度尺弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。铁架台、滑轮、细线、钩码。竖直竖直向上，向上，缓慢缓慢拉动测力计。拉动测力计。G/N h/mF/Ns/mW有有/JW总总/J123F实验实验1保持动滑轮重一定，改变钩码重力。保持动滑轮重一定，改变钩码重力。结论：结论：动滑轮重动滑轮重一定一定,物重物重越大越大，机械效

48、率，机械效率越高越高。G/Nh/m F/N s/m W有有/J W总总/J122.2.条件：物重一定条件：物重一定实验实验2保持钩码重力一定，改变动滑轮重。保持钩码重力一定，改变动滑轮重。结论：结论：物重物重一定，动滑轮一定，动滑轮越重越重，机械效率，机械效率低低。FF1图图为测量滑轮组机械效率的实为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重验装置，钩码总重6 N。（1）实验时要竖直向上）实验时要竖直向上_拉动弹簧测力计，由图可知拉力拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为大小为_N，若钩码上升的，若钩码上升的高高度度为为8cm,则则弹弹簧簧测测力力计计向向上上移移动动_cm,该该滑滑轮轮组的机械效率为

49、组的机械效率为_。（2）若若仅仅增增加加钩钩码码的的个个数数，该该滑滑轮轮组组有有机机械械效效率率将将_（选填：（选填：“增大增大”、“减小减小”或或“不变不变”）缓慢缓慢2.42483.3%增大增大2在在“测测滑滑轮轮组组机机械械效效率率”的的实实验验中中，用用同同一一滑滑轮轮组进行两次实验，实验数据如下表：组进行两次实验，实验数据如下表：此此实实验验所所用用滑滑轮轮的的个个数数至至少少是是_个个，其其中中动动滑滑轮有轮有_个。个。第第一一次次实实验验测测得得滑滑轮轮组组的的机机械械效效率率为为_，第第二二次次实实验验时时滑滑轮轮组组的的机机械械效效率率_第第一一次次的的机机械效率（选填械效

50、率（选填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”）次次数数钩码钩码重重/N钩码钩码上升高上升高度度/cm弹弹簧簧测测力力计计示数示数/N弹弹簧簧测测力力计计移移动动距离距离/cm12100.8402551.5203262.5%大于大于3 3、用用一一动动滑滑轮轮将将重重200N200N的的砂砂子子提提到到9m9m高高的的脚脚手手架架上上，所所用用力力是是120N120N，求求有有用用功功、总总功功机机械械效效率率各各是多少？是多少？解：解：新民晚报新民晚报 一铁路职工一铁路职工“中弹中弹”昏倒昏倒 19901990年年6 6月月1010日日 沈阳开往上海的沈阳开往上海的195195次列车经过