机械功和机械能精选文档.ppt

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1、机械功和机械能本讲稿第一页，共二十七页复习目标复习目标1、做功的两个必要因素做功的两个必要因素2 2、机械功的计算公式：、机械功的计算公式：W=FSW=FS3 3、功率的概念、功率的概念:P=W/t:P=W/t4 4、功的原理、功的原理5 5、有用功和总功，机械效率、有用功和总功，机械效率6 6、动能、势能的初步概念，动能、势能可以、动能、势能的初步概念，动能、势能可以相互转化相互转化本讲稿第二页，共二十七页1 1、正确理解、正确理解“功功”的意义的意义 功的概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上通过一段距离，称这个力对物体作了功。功是由两个因素决定的，一个是作用力，一个是作用力方向上物体

2、通过的路程，两者缺一不可。本讲稿第三页，共二十七页如何理解做功的如何理解做功的两个必要因素两个必要因素 本讲稿第四页，共二十七页如何理解做功的如何理解做功的两个必要因素两个必要因素本讲稿第五页，共二十七页 物物体体移移动动了了一一段段距距离离，但但没没有有受受到到力力的的作作用用。例例如如物物体体在在光光滑滑水水平平面面做做匀匀速运动速运动 物物体体受受到到力力的的作作用用,但但没没有有沿沿力力的的方方向向通通过过距距离离,例例如如,用用力力推推车车,车车没没有有推动。推动。物物体体受受到到了了力力的的作作用用,也也通通过过了了距距离离.但但物物体体移移动动的的距距离离跟跟物物体体受受到到力力

3、的的方方向垂直向垂直.本讲稿第六页，共二十七页功的计算公式：功的计算公式：W=Fs 功等于作用在物体上的力和物体在力的方向上物体通过的路程乘积 本讲稿第七页，共二十七页例例1用100N水平拉力，将质量为100kg的物体沿水平地面拉动10m，（1）若物体作匀速运动，则拉力对物体做多少功？重力对物体做多少功？物体受到的阻力是多少？（2）若地面光滑，则拉力对物体做多少功？重力对物体做多少功？物体还作匀速运动？本讲稿第八页，共二十七页2 2、功率的物理涵义、功率的物理涵义 体重相同的李华体重相同的李华和王教授一起从一楼和王教授一起从一楼登上三楼，他们做功登上三楼，他们做功相同吗？他们做功的相同吗？他们

4、做功的时间相同吗？他们做时间相同吗？他们做功的快慢一样吗？要功的快慢一样吗？要比较做功的快慢，你比较做功的快慢，你有哪些方法？有哪些方法？本讲稿第九页，共二十七页功率的涵义功率的涵义 功率是表示物体做功快慢的物理量 功率是物体在单位时间里完成的功。它是由物体所做的功和完成这个功所用的时间两个因素决定的 本讲稿第十页，共二十七页 功率的计算公式：功率的计算公式：P=W/t 由此可知，相同的时间内做功多的，功率大；做相同的功，所用时间少的，功率大。W=Fs P=W/t=Fs/t P=Fv 物体在拉力F的作用下,以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动,则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积。在功率一定时

5、，力与速度成反比。当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。本讲稿第十一页，共二十七页3 3、功的原理、功的原理 利用任何机械做功时，动力对机械所做的功，等于机械克服所有阻力所做的功。也就是说，使用任何机械都不能省功。例如：使用滑轮组，在不考虑滑轮重及摩擦的情况下，动力做功100J，物体上升0.5m，则此物体的重力是多少？动力做功；W1=100J 重力做功：W2=Gh=G0.5m根据功的原理：W1=W2可知 100J=G0.5m 得：G=200N本讲稿第十二页，共二十七页4 4、正确理解机械效率的概念、正确理解机械效率的概念 W有/W总100%竖直方向 W有=Gh W总=

6、Fs s=nh 有有用用功功有有在在总总功功总总里里所所占占百百分分比比叫叫机机械械效效率率，机械效率用机械效率用表示表示。本讲稿第十三页，共二十七页如果滑轮组在水平方向放置：有用功W有有=fs1总功：W总总=Fs机械效率：=W有/W总（S1是物体在水平方是物体在水平方向上移动的距离）向上移动的距离）F本讲稿第十四页，共二十七页 有用功：有利用价值的功。额外功：无利用价值而又不得不做的功。因为W总=W有用+W额外，所以 W有用W总,即有用功总是小于总功,机械效率总小于1。机械效率由有用功和总功两个因素决定的，要正确区分出有用功和总功。本讲稿第十五页，共二十七页实验：实验：测定滑轮测定滑轮组的机

7、械效率组的机械效率回答下列问题：回答下列问题：本讲稿第十六页，共二十七页问题问题 (1)、滑轮组中哪个是定滑轮，哪个是动滑轮？(2)、动滑轮和重物各有由几段绳承担的呢？(3)、如果要将重物提高h厘米，那么绳子的自由端各要移动多少？(4)、实验中弹簧秤应如何拉动？本讲稿第十七页，共二十七页(5)、两个不同装置提升相同的重物时的机械效率相不相同？那个滑轮组的机械效率高，为什么？对于同一个滑轮组来说，如果提升的重物不相同，什么时候机械效率高？(6)、滑轮组的机械效率与什么因素有关，怎样提高滑轮组的机械效率？本讲稿第十八页，共二十七页5 5、机械能、机械能 什么是能？它的单位是什么？物体做功的本领叫能

8、。单位是焦耳。本讲稿第十九页，共二十七页（2）、动能跟那些因素有关？物体由于运动而具有的能量，叫做动能。物体的动能跟它的速度、质量有关。本讲稿第二十页，共二十七页cba（2）根据（a）（b）图观察 到的现象是什么？得到的结论是什么？（3）根据（a）（c）图观察到的现象是什么？得到的结论是什么？（3）、重力势能跟那些因素有关？（1）你是通过观察什么来判断重力势能的大小的？本讲稿第二十一页，共二十七页重力势能重力势能：被举高的物体所具有的能，物体重力势能的大小跟物体的质量、物体被举高的高度有关。本讲稿第二十二页，共二十七页弹性势能弹性势能：本讲稿第二十三页，共二十七页弹性势能弹性势能：发生弹性形变

9、弹性形变的物体具有的能量叫做弹性势能。物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。本讲稿第二十四页，共二十七页（4 4）、机械能的互相转化和守恒）、机械能的互相转化和守恒 动能和势能动能和势能 统称为机械能。统称为机械能。物体具有动能和势能是可物体具有动能和势能是可以相互转化的。转化过程中能以相互转化的。转化过程中能的总量保持不变。的总量保持不变。本讲稿第二十五页，共二十七页知识梳理1 1、功：功：功的两个必要因素功的两个必要因素 功的计算公式及单位功的计算公式及单位 功的原理功的原理2 2、功率：、功率：功率的概念功率的概念3 3、机械效率：、机械效率：有用功有用功 总功总功 额外功额外功 机械效率机械效率本讲稿第二十六页，共二十七页4 4、机械能：、机械能：动能动能 势能势能：重力势能重力势能 弹性势能弹性势能5 5、机械能的互相转化和守恒、机械能的互相转化和守恒本讲稿第二十七页，共二十七页