功功率机械效率复习.ppt

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1、2014年中考年中考物理物理总复习总复习第一轮第一轮 双基强化双基强化十一：功、功率、机械效率十一：功、功率、机械效率功、功、功率、功率、机械机械效率效率做功的两个必要因素做功的两个必要因素功功公式：公式：功率功率意义：意义：计算：计算：机械机械效率效率定义：定义：一、知识网络总结一、知识网络总结定义：定义：单位：单位：定义：定义：计算：计算：力（力（F）距离（距离（s）力力与与物体在力的方向上通过的距离物体在力的方向上通过的距离的的乘积乘积W=Fs或或W=Gh焦焦（J）表示表示做功快慢做功快慢的物理量的物理量单位时间内所做的功单位时间内所做的功单位：单位：瓦瓦（W）有用功与总功的比值有用功与

2、总功的比值二、要点、热点详解二、要点、热点详解（一）功（一）功1.做没做功？做没做功？功包括两个必要因素：功包括两个必要因素：(1)作用在物体上的力；作用在物体上的力；(2)物体在力的方向上通过的距离。物体在力的方向上通过的距离。在物理学中，做功是指两个因素同时存在的物理过程，根据功的两个必要因在物理学中，做功是指两个因素同时存在的物理过程，根据功的两个必要因素，下面三种情况没有做功。素，下面三种情况没有做功。（1 1）物体受到力的作用，但没有通过距离，这个力对物体没有做功。）物体受到力的作用，但没有通过距离，这个力对物体没有做功。（2 2）物体不受外力，由于惯性而做匀速直线运动，物体虽然通过

3、了一段距）物体不受外力，由于惯性而做匀速直线运动，物体虽然通过了一段距离，但物体没有受到力的作用，这种情况也没有做功。离，但物体没有受到力的作用，这种情况也没有做功。（3 3）物体通过的距离跟它受到力的方向垂直，这种情况，虽然有力的作用，）物体通过的距离跟它受到力的方向垂直，这种情况，虽然有力的作用，物体也通过一段距离，但这个距离不是在力的方向上通过距离，这个力也没物体也通过一段距离，但这个距离不是在力的方向上通过距离，这个力也没有做功。有做功。2.做多少功？做多少功？功的计算公式功的计算公式：W=FS W=FS或或W=GhW=Gh单位：焦（单位：焦（J J）1J=1N.m1J=1N.m 3.

4、功的原理：功的原理：使用机械时，人们所做使用机械时，人们所做的的有用功有用功都等于不用都等于不用机械而直接用手所做的功，也就是使用任何机械而直接用手所做的功，也就是使用任何机械都不省功。机械都不省功。，（1 1）物理意）物理意义义：表示做功的快慢的物理量。：表示做功的快慢的物理量。（2 2）定）定义义：单单位位时间时间里完成的功，叫做功率。里完成的功，叫做功率。（3 3）公式：）公式：推推导导公式公式 （4 4）单位：瓦特。国际单位制中，功的单位是）单位：瓦特。国际单位制中，功的单位是J J，时间的单位，时间的单位是是s s，功率的单位就是，功率的单位就是J/sJ/s。J/sJ/s的专用名称叫

5、做瓦特，简称瓦，的专用名称叫做瓦特，简称瓦，符号符号W W。1W=1J/s 1kw=1000w,1MW=101W=1J/s 1kw=1000w,1MW=106 6W W（5 5）100W100W表示的物理意义是什么表示的物理意义是什么?（6 6）功率的估测）功率的估测（二）（二）功率功率：讨论：讨论：在学习了功率知识后，三位同学想比较爬杆时在学习了功率知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的相关结论，其谁的功率大。以下是他们讨论后得出的相关结论，其中合理的是中合理的是 （）用相同的时间爬杆，测量各自的体重和爬上杆的高用相同的时间爬杆，测量各自的体重和爬上杆的高度，即可比较

6、功率的大小；度，即可比较功率的大小；都爬到杆顶，测量各自的体重和爬杆的时间即可比都爬到杆顶，测量各自的体重和爬杆的时间即可比较功率的大小；较功率的大小；测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度，测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度，即可比较功率的大小；即可比较功率的大小；三位同学中功率最大的可达三位同学中功率最大的可达1000W1000W。A A只有只有 B B C C D D D D（三）机械效率（三）机械效率1、有用功：无论采取那种方法都、有用功：无论采取那种方法都必须必须做的功。做的功。即：为达到目的所必须做的功。即：为达到目的所必须做的功。（1）举高重物时：W有=G物 hW

7、有=f摩擦 s（2）在粗糙水平面上移动物体时：2、额外功：、额外功：并非并非人们需要但又人们需要但又不得不做不得不做的功的功（1）克服机械自重做功：W额外=G动滑轮h使用动滑轮或滑轮组时：（2）克服机械间的摩擦做功：使用斜面时：W额外=f摩擦L3 3、总功：有用功和额外功的和，叫总功。、总功：有用功和额外功的和，叫总功。W总=W有用+W额外公式（公式（1）：公式（公式（2）：W总=F动力s动力 作用在机械作用在机械上的动力上的动力动力作用点移动力作用点移动的距离动的距离4、机械效率、机械效率（1）定义：有用功跟总功的比值叫机械效率。）定义：有用功跟总功的比值叫机械效率。（2）公式：）公式：（3

8、 3）推导公式：）推导公式：这一专题我们要抓到这一专题我们要抓到8分以上！分以上！三、经典考练三、经典考练（一）（一）（一）（一）单项选择题单项选择题n（陕西（陕西2010.8:2分）分）下列各组叙述中，对应关系完全下列各组叙述中，对应关系完全正确的是（正确的是（）A A物理学家与贡献物理学家与贡献 B B物理量与物理量的单位物理量与物理量的单位 牛顿牛顿惯性定律惯性定律 压力压力帕（帕（PaPa）焦耳焦耳功的计算功的计算 功功瓦（瓦（W W）阿基米德阿基米德杠杆原理杠杆原理 能量能量焦（焦（J J）nC C物理知识与其应用物理知识与其应用 D D能量转化与常见事例能量转化与常见事例天平称量天

9、平称量等臂杠杆等臂杠杆 光能转化为内能光能转化为内能太阳能热水器太阳能热水器 筷子夹菜筷子夹菜省力杠杆省力杠杆 核能转化为电能核能转化为电能核电站发电核电站发电 撬撬 棒棒费力杠杆费力杠杆 内内能转化为机械能能转化为机械能内燃机做功内燃机做功D（二）（二）（二）（二）填空题填空题n(陕西陕西2011.27：3分分)如图所示，用平行于斜面、如图所示，用平行于斜面、大小为大小为1.25N的拉力的拉力F，将重为，将重为1.8N的物体从斜面的物体从斜面底端匀速拉至顶端，则有用功是底端匀速拉至顶端，则有用功是 J，总功是总功是_ J，机械效率是，机械效率是 _。0.360.572%练习练习1n【陕西陕西

10、2007.26:3分分】如图所示，如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道（斜面）。沿场所设计了专用通道（斜面）。沿通道上台阶和直接上台阶比较，可通道上台阶和直接上台阶比较，可以以_（选填（选填“省力省力”或或“省功省功”）。若将重）。若将重700N的小车沿的小车沿8m长长的斜面匀速推上的斜面匀速推上1.2m高的平台，沿高的平台，沿斜面所用的推力为斜面所用的推力为150N，在此过，在此过程中斜面的机械效率为程中斜面的机械效率为_%。省力省力70(陕西陕西2013.282013.28：3 3分分)图示的起重机将重为图示的起重机将重为6 103N的货

11、物匀速提升的货物匀速提升10m，它的电动机做功，它的电动机做功1.25105 J，起起重重机机匀匀速速提提升升货货物物做做的的有有用用功功为为 J，机机械械效效率率为为 对对于于实实际际机机械械，机机械械效效率率总总小小于于100的原因是的原因是 48%机械不可避免要做额外功（或机械不可避免要做额外功（或有用功总小于总功或克服机械有用功总小于总功或克服机械自重（摩擦）做功（额外功）自重（摩擦）做功（额外功）或有动滑轮重、绳重、摩擦等或有动滑轮重、绳重、摩擦等或机械发热导致能量损失等。或机械发热导致能量损失等。6 104练习练习2（三）实验探究（三）实验探究（三）实验探究（三）实验探究题题n（陕

12、西陕西2010.32:7分）分）在在“探究滑轮组机械效探究滑轮组机械效率率”的实验中，某实验小组采用的实验中，某实验小组采用A、B两种不同两种不同的滑轮组进行实验，发现了一些实际问题。的滑轮组进行实验，发现了一些实际问题。n（1）下表是实验中的几组数据，请在空白处填）下表是实验中的几组数据，请在空白处填写上相应的计算结果。写上相应的计算结果。0.15 66.7%n（2）实际中机械效率）实际中机械效率_1(“”,”=”,”)，而表格中，而表格中1、2两次实验的机械效率分别为两次实验的机械效率分别为100%和和125%，这是什么原因？通过观察图，这是什么原因？通过观察图-2和图和图-3，手持弹簧测

13、力手持弹簧测力 计在竖直方向计在竖直方向 时，发现指针时，发现指针 的位置不同，的位置不同，图图-2中指针在中指针在 零刻度线的下方。零刻度线的下方。n（3）经过分析，找到了机械效率为）经过分析，找到了机械效率为100%和和125%的原因是：用滑轮组的原因是：用滑轮组A进行实验时，弹进行实验时，弹簧测力计的示数要比细绳实际的拉力要簧测力计的示数要比细绳实际的拉力要 ，用测量值计算出的总功比细绳实际拉力做的，用测量值计算出的总功比细绳实际拉力做的功要功要 ，因此测得的机械效率比，因此测得的机械效率比实际效率要高。实际效率要高。n（4）实验总结：在测量滑轮组机械效率的实）实验总结：在测量滑轮组机械

14、效率的实验中，考虑弹簧测力计对读数的影响，测拉力验中，考虑弹簧测力计对读数的影响，测拉力时，弹簧测力计一般要竖直向时，弹簧测力计一般要竖直向 移动，若弹移动，若弹簧测力计倒置时测拉力，要先将指针调至零刻簧测力计倒置时测拉力，要先将指针调至零刻度线处。度线处。小小小（减少）小（减少）上上n(陕西陕西2009.32：8分分)“龙门吊龙门吊”是港口、货场中常是港口、货场中常见的起重设备，其滑轮组部分如图所示现用此装见的起重设备，其滑轮组部分如图所示现用此装置将地面上一个重为置将地面上一个重为3104N、与地面的接触面积、与地面的接触面积为为1.2m2的重物匀速吊到的重物匀速吊到3m的高处，滑轮组钢索

15、的高处，滑轮组钢索自由端的拉力为自由端的拉力为1104N请解答以下问题：请解答以下问题：(1)重物被吊起前对地面的重物被吊起前对地面的压强是多大？压强是多大？（四）综合（四）综合（四）综合（四）综合题题(2)提升重物过程中滑轮组的机械效率是多少提升重物过程中滑轮组的机械效率是多少？=Gh/nFh=Gh/nFh=Gh/(Gh+G=Gh/(Gh+G动动h)h)n(3)（2分）若再用此装置提升分）若再用此装置提升2104N的重的重物时，它的机械效率将物时，它的机械效率将 （选填（选填“变大变大”、“变小变小”或或“不变不变”）变小变小（陕西（陕西2013.33：8分）分）“擦窗机器人擦窗机器人”的质

16、量为的质量为2kg，它的，它的“腹部腹部”有吸盘当擦窗机器人的真空有吸盘当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖，它能牢牢地吸在竖直玻璃上（直玻璃上（取取g=10N/kg）（1）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，若真）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力 （选填（选填“变大变大”、“变小变小”或或“不变不变”）(陕西陕西2013.33：8分分)“擦窗机器人擦窗机器人”的质量为的质量为2kg，它的它的“腹部腹部”有吸盘当擦窗机器人的真空泵将吸有吸盘当擦窗机器人的真

17、空泵将吸盘内的空气向外抽出时盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃，它能牢牢地吸在竖直玻璃上（上（取取g=10N/kg）（1）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，若真）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力 （选填（选填“变大变大”、“变小变小”或或“不变不变”）不变不变 来源:Z+xx+k.Com（2）F=p S=1.5105 Pa1.21.210-3m2=180N2分分（3）h=s=vt=0.1m/s8s=0.8m.1分分 G=mg=2kg10N/kg=20N.1分分 W=Gh=20N0.8m=16J1

18、分分(或或W=Gh=mgvt=2kg10N/kg0.1m/s8s=16J3分分)P=W/t=16J/8s=2W2分分或或P=Gv=mgv=2kg10N/kg0.1m/s=2W W=Pt=2W8s=16J（说说明：无公式、无数据代入、无明：无公式、无数据代入、无单单位等各扣位等各扣1分，不累分，不累计计；无；无公式有数据公式有数据计计算算过过程且答案正确得程且答案正确得1分）分）（2）吸盘与玻璃的接触面积为）吸盘与玻璃的接触面积为1.210-3m2，若吸盘在此面，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为积上对玻璃的压强为 1.5105Pa，则吸盘对玻璃的压力是多，则吸盘对玻璃的压力是多大？大？（3）擦窗机

19、器人以）擦窗机器人以0.1m/s 的速度匀速竖直向下运动的速度匀速竖直向下运动8s，它，它所受重力做的功是多少？重力做功的功率是多大？所受重力做的功是多少？重力做功的功率是多大？(2012.33)（8分）图示为某型号压路机，其部分参数分）图示为某型号压路机，其部分参数如下表如下表.其中其中,振动频率振动频率30Hz是指压路机在施工中钢是指压路机在施工中钢轮轮1秒钟压路秒钟压路30次（次（g取取10N/kg）（1）（）（2分，每空分，每空1分）压路机静止时对水平路面的分）压路机静止时对水平路面的压力是压力是 N；钢轮的质量大、；钢轮的质量大、与地面与地面 小，对地面的压强大小，对地面的压强大.（

20、2）（）（2分）压路机以分）压路机以2.5km/h的速度在路面上匀速的速度在路面上匀速行驶行驶6min，通过的路程是多少？，通过的路程是多少？1.8105 接触面积（或受力面积）接触面积（或受力面积）（3）若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上）若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力振动的振幅为钢轮每次下压路面的距离，则的力振动的振幅为钢轮每次下压路面的距离，则以表中较大激振力和较大振幅工作以表中较大激振力和较大振幅工作lmin激振力对路激振力对路面所做的功是多少？功率是多大？面所做的功是多少？功率是多大？整机整机质质量（量（kg）18000钢轮钢轮振振动频动频率率（Hz）30行行驶驶

21、速度速度（km/h）2.5/9.8钢轮钢轮振振动动振幅振幅（mm）2.0/1.0发动发动机功率机功率（kw）110钢轮钢轮激振力激振力（103N）320/160W1=Fs=320103N210-3m=640J W2=30/s60s640J=1.152106Jn【陕西陕西2005.34:10分分】在某建筑工地上，为了搬运建筑材料，在某建筑工地上，为了搬运建筑材料，常常采用如图所示的简单机械。示意图中滑轮常常采用如图所示的简单机械。示意图中滑轮A与滑车连接，与滑车连接，滑轮滑轮D固定在地面塔架上。钢丝绳拉力固定在地面塔架上。钢丝绳拉力F由电动机提供。此滑由电动机提供。此滑轮组在轮组在1min内将质

22、量为内将质量为0.45t的建筑材料匀速提升的建筑材料匀速提升12m，拉，拉力力F所做的功为所做的功为7.2104J（钢丝绳重和摩擦不计，（钢丝绳重和摩擦不计，g取取10N/kg）。）。n（1）滑轮组的机械效率。）滑轮组的机械效率。n（2）钢丝绳拉动的速度。）钢丝绳拉动的速度。n（3）根据已知条件，再提出一个）根据已知条件，再提出一个 有关问题并计算（上述已计算出的有关问题并计算（上述已计算出的 物理量除外）。物理量除外）。n【陕西陕西2004.34:8 8分分分分】如图如图如图如图1 1所示是起重汽车起吊所示是起重汽车起吊所示是起重汽车起吊所示是起重汽车起吊2t2t货物时的货物时的货物时的货物

23、时的实物图。当货物以实物图。当货物以实物图。当货物以实物图。当货物以1m/s1m/s的速度上升的速度上升的速度上升的速度上升2m2m后再水平移动后再水平移动后再水平移动后再水平移动3m.3m.已已已已知滑轮组的机械效率是知滑轮组的机械效率是知滑轮组的机械效率是知滑轮组的机械效率是80%80%。（。（。（。（g g取取取取10N/kg10N/kg，起吊货物时支，起吊货物时支，起吊货物时支，起吊货物时支架与吊臂相对固定）架与吊臂相对固定）架与吊臂相对固定）架与吊臂相对固定）n n（1 1）观察实物图，在图）观察实物图，在图）观察实物图，在图）观察实物图，在图2 2中画出滑轮组钢绳的绕法。中画出滑轮

24、组钢绳的绕法。中画出滑轮组钢绳的绕法。中画出滑轮组钢绳的绕法。n n（2 2）起重机起吊该货物时的有用功率是多少？）起重机起吊该货物时的有用功率是多少？）起重机起吊该货物时的有用功率是多少？）起重机起吊该货物时的有用功率是多少？n n（3 3）起重机起吊该货物时，每段钢绳的拉力有多大？）起重机起吊该货物时，每段钢绳的拉力有多大？）起重机起吊该货物时，每段钢绳的拉力有多大？）起重机起吊该货物时，每段钢绳的拉力有多大？四、自主复习内容和要求四、自主复习内容和要求n、详细阅读九（上）课本第十一章、详细阅读九（上）课本第十一章简单简单机械和功机械和功全章内容，完善笔记并做好归纳全章内容，完善笔记并做好归纳总结。总结。n、同步练习：、同步练习：（要求：实验探究、综合题必须有详细过程。）（要求：实验探究、综合题必须有详细过程。）n、2013年中考题选练。年中考题选练。谢谢！谢谢！