讲义第1章 第1节 机械功

中考物理基础篇第12讲机械功功率(附强化训练题)

第讲机械功功率 学习提要 功的概念 1.功 如果一个物体在力的方向上通过一段距离，我们就说这个力对物体做了功。功的大小等于作用在物体上的力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。功的符号为。 . 功的计算公式 ，其中表示功，表示力，表示物体在力的方向上通过的距离。 . 功的单位 在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦（）。焦牛·米（·） 功率的概念 .功率的物理定义 功率是表示做功快慢的物理量，功率的符号是。功率大就表示在同样的时间内力所做的功多，或者完成同样的功所用的时间较少。 2.功率的定义

单位时间内所做的功，叫功率。 功率的定义式为，其中表示功率，表示功，表示完成的时间。 3.功率的单位 在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦（）。瓦焦秒（）。除了瓦以外有时 还用千瓦（）做功率的单位，它们的换算关系是。 功的原理 使用任何机械都不能省功，这个结论称为功的原理。 使用机械可以省力，但必须多移动距离，也可以省距离，但必须多费力。既省力又省距离的机械是不存在的。功的原理不仅适用于简单机械，也适用于各种复杂的机械。 难点解释 理解“功”的意义 物理学中的“做功”与日常生活中的“做工”或“工作”的含义不同。在物理学中，“做功”是指作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的一段距离这两个必要因素同时存在的物理过程。这两个因素缺一不可，缺少了其中任何一个条件，物理上就说没有做功。 根据做功的两个必要因素，下面三种情况中力没有做功。 （1）物体受到力的作用，但没有通过距离。例如人用力推一个笨重的物体而没有推动；一个举着物体不动，力都没有对物体做功。 （2）物体不受外力，例如物体由于惯性做匀速直线运动，物体虽然通过了一段距离，但物体没有受到力的作用，没有力做功。 （3）物体通过的距离跟它受到的力的方向垂直。例如人在水平面上推车前进，重力的方向是竖直向下的，车虽然通过了距离，但在重力方向上没有通过距离， 因此重力没有对车做功。 理解功率的另一个单位：马力

高中物理 第1章 第1节 机械功例题解析 鲁科版必修2

机械功-例题解析 【例1】质量为m=2 kg的物体在水平地面上,受到与水平面成θ=37°、大小F1=10 N的拉力作用,移动的距离s=2 m.已知：物体与地面的动摩擦因数μ=0.3,g为10 m/s2.求： (1)拉力F1对物体所做的功； (2)摩擦力F2对物体所做的功； (3)重力G对物体所做的功； (4)弹力F3对物体所做的功； (5)合外力F对物体所做的总功. 解析：对物体受力分析如图.则 3=－1sin=20 N－10×0.6 N=14 N F2=μF3=0.3×14 N=4.2 N F=F1cosθ－F2=10×0.8 N－4.2 N=3.8 N 故：W1=F1s cosθ=10×2×0.8 J=16 J, W2=F2s cos180°=－4.2×2 J=－8.4 J W G=W3=0,W合=Fs=3.8×2 J=7.6 J 或W合=W1+W2+W G+W3 =7.6 J. 点评：根据W=Fs cosα求功,必须清楚各物理量的含义.计算结果中功的正负号要保留,因为它具有特定的物理意义.做功的两个必不可缺少的因素：力和在力的方向上的位移.计算几个力同时对物体做功时,画出正确的受力分析图是解题的关键.求总功时,既可以根据功的公式W=Fs cosα,其中F为物体所受的合外力；又可以先求各力对物体所做的功W1、W2、W3……再求各力所做功的代数和,即W=W1+W2+W3+……注意代入时功的正负号. 【例2】以一定的初速度竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为F.则从抛出到落回到抛出点的过程中,空气阻力对小球做的功为 A.零 B.－Fh C.Fh D.－2Fh 解析：小球从抛出到落回到抛出点的过程中,物体的位移为零,但空气阻力做的功并不为零.因为小球上升和下落过程中空气阻力虽然大小不变,但其方向发生了变化,不是恒力,不能直接用W=Fs cosα计算.如果把运动的全过程分成两段,上升过程中空气阻力大小、方向均不变,可求出阻力做的功W1=Fh cos180°=－Fh；下降过程做功W2=Fh cos180°=－Fh;所以全过程中空气阻力做功W=W1+W2=－2Fh,D选项正确. 点评：注意公式W=Fs cosα的使用条件,不能生搬硬套,有些变力做功问题可转化为恒力做功处理,或用其他方法解决,以后将进一步学习. - 1 -

功和功率和机械效率复习题及答案

力学考点（13）功和功率和机械效率 考点解读：功、功率和机械效率的内容是力学知识的综合体现，在中考试题中出现率极高，即使学习中的重点内容，又是学习中的难点，属于中考中的拉分题目。需注意在理解其物理概念的基础上，通过多做些练习，方能达到熟能生巧。 例题解析： 例1、(★)(06北京大纲卷)如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（ ） 解析：做功有两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过一段距离。本题的A 、 B 、D 三种情景，虽然人均对物体施加了力，但物体均没有移动，所以A 、B 、D 两图的人都没有对物体做功。 C 图中的小丽在竖直方向上施加了力，并使箱子在竖直方向上移动了一段距离，所以小丽对箱子做了机械功。 答案：C 例2、 (★★★)(06江苏南通海门)如图所示，在粗糙程度相同的表面上，用大小相等的拉力F ，沿不同的方向拉物体运动相同的路程s ，则下列关于拉力做功的判断中正确的是（ ） (A) 乙图中的拉力做功最少 (B) 甲图中的拉力做功最少 (C) 甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多 (D) 丙图中的拉力做功最多 解析：三种情况下拉力做的功就只 需比较拉力的大小和沿拉力方向移 动距离的长短，不要受干扰条件平 面或斜面及向上或向下运动的影 响。本题中这两个因素都相同，所 以做功一样多。 答案：C 例3、(★★★★★)(06北京大纲卷)如图所示，小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A 和物体B 。当提升物体A 时，滑轮组的机械效率为75%，为F 1；当提升物体B 时，小民 对地面的压力为F 2。已知小民的质量为65kg ，物体A 的质量为90kg ，物体B 的质 量为50kg 。假设在拉绳子的过程中，小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直 向下且在同一直线上，不计绳重和摩擦。则F 2:F 1= ________ 。 解析：这是一道比例型题，由于小民对地面的压力F 1=G 人-（G A +G 0）/2, 小民 对地面的压力F 2= G 人-（G B +G 0）/2,要求出F 2:F 1必须先解出动滑轮的重G 0。根据 当提升物体A 时，滑轮组的机械效率 %75%100)(%1000 0=+=?+=?=G G G h G G h G W W A A A A 总有A η，可解得G o =300N,然后代 入可求得F 2:F 1=5：1; 例4、(★★★★)(06广东汕头)一质量为3000kg 的汽车沿着长为5.4km 的 盘山公路匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km 的山项时，耗时15min,汽车发动机牵引力为4000N.求，(1)汽车的行驶速度;(2)汽车发动机牵引力做的功;(3) 汽车发动机牵引力的功率. 解析：(1)汽车的行驶速度v=s/t=5.4×103m/(15×60s)=6m/s ；(2)汽车发动机牵引力做的功 W=FS=4000N ×5.4×103m=2.16×107J; (3) 汽车发动机牵引力的功率P=W/t=2.16×107J/(15×60s)= 2.4×104w. 例1图 例2图 例3图

中考物理基础篇机械功功率(附强化训练题)

第12讲机械功功率 12.1.1 功的概念 1. 功 如果一个物体在力的方向上通过一段距离， 我们就说这个力对物体做了功。 功的大小等于作 用在物体上的力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。功的符号为 W 2. 功的计算公式 W=Fs 其中W 表示功，F 表示力，s 表示物体在力的方向上通过的距离。 在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦（ W 。1瓦=1焦/秒（1W=1J/s ）。 除了瓦以外有时还用千瓦（kw ）做功率的单位，它们的换算关系是 1kw=1000w 。 12.1.3 功的原理 使用任何机械都不能省功，这个结论称为功的原理。 3.功的单位 在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦（ 12.1.2 功率的概念 1. 功率的物理定义 功率是表示做功快慢的物理量，功率的符号是 的功多，或者完成同样的功所用的时间较少。 2. 功率的定义 单位时间内所做的功，叫功率。 功率的定义式为 P=W/t ，其中P 表示功率, 3. 功率的单位 J ）。1 焦=1 牛?米（1J=1N ? m ） P 。功率大就表示在同样的时间内力所做 W 表示功，t 表示完成的时间。

使用机械可以省力，但必须多移动距离，也可以省距离，但必须多费力。既省力又省距 离的机械是不存在的。功的原理不仅适用于简单机械，也适用于各种复杂的机械。 12.2.1理解“功”的意义 物理学中的“做功”与日常生活中的“做工”或“工作”的含义不同。在物理学中，“做 功”是指作用在物体上的力 F 和物体在力的方向上通过的一段距离 S 这两个必要因素同时存 在的物理过程。这两个因素缺一不可，缺少了其中任何一个条件，物理上就说没有做功。 根据做功的两个必要因素，下面三种情况中力没有做功。 （1） 物体受到力的作用，但没有通过距离。例如人用力推一个笨重的物体而没有推 动；一个 举着物体不动，力都没有对物体做功。 （2） 物体不受外力，例如物体由于惯性做匀速直线运动， 物体虽然通过了一段距离， 但物体没有受到力的作用，没有力做功。 （3） 物体通过的距离跟它受到的力的方向垂直。 例如人在水平面上推车前进， 重力 的方向是竖直向下的，车虽然通过了距离，但在重力方向上没有通过距离， 因此重力没有对车做功。 1222 理解功率的另一个单位：马力 日常生活中人们经常说， 这台手扶拖拉机是10马力的，那辆汽车是75马力的，这台空 调是1匹、1.5匹等等。匹或马力在历史上是常用的功率的单位，现在国际单位制中已不采 用，但在日常生活中还在使用。关于马力的来由， 18世纪后半叶，由于改进蒸汽机而出名 的英国发明家瓦特（1736-1819），为了找到功率的计量单位，日夜苦思冥想。有一天，他从 邻近的酒坊里借了一匹特别强壮的马， 找来一根绳子，绳子的一端拴在马上，另一头绕过定 滑轮绑在1000磅（1b ）的重物上。马向前跑，重物就向上提升。当时马用了 1min 时间把重 物提升了 33英尺（ft ）,功率是550磅英尺/秒（1b ? ft/s ）。瓦特就把这个功率定义为 1 马力，用它作文功率的单位。由于换算起来很不方便，我国和世界上绝大多数国家后来都规 定1马力=735W 12.2难点解释

简单机械、功和功率测试题及标准答案

简单机械、功和功率测试题及答案 学校:＿＿_____＿___姓名：___＿_＿__＿＿_班级：_______＿___考号：__＿___＿_＿ __ 一、选择题(每题2分） 1.图中所示的简单机械，在使用中属于省力杠杆的是 2．升国旗的旗杆顶端有个重要的装置是（） Ａ.定滑轮 B.动滑轮C．滑轮组 D.省力杠杆 ３.图中四个机械属于费力机械的是 A．动滑轮Ｂ．订书机 C．灭火器手柄D．镊子 ４.如图所示，足球以初速度ｖ沿着凹凸不平的草地从a运动到d,足球（) A.在b、ｄ两点动能相等 B.在 a、d 两点动能相等 C．从ｂ到 c 的过程机械能减少 D.从 c 到 d 的过程重力势能减少 ５．小明学了物理知识后，对图中钢丝钳的构造和外形设计,做了以下分析,其中分析错误的是（） A．钳把上的花纹主要是为了美观 B.钳把用塑料制成,可以防止触电C.钢丝钳是省力杠杆 D．钳口较细是为了增大压强6．如图所示的生活用具中，使用时属于费力杠杆的是( ) A.?瓶起子 B. 镊子?

C. 钢丝钳子Ｄ.?剪纸剪刀 ７．玲玲同学用水桶从水井中提水做清洁，她在把水从井底提上来的过程中,下列关于做功的说法中正确的是 A. 对桶所做的功是有用功 B. 对水所做的功是额外功 C. 对水所做的功是有用功 D. 对水所做的功是总功 8．在图17中,要将一圆柱体重物推上台阶, 最小的作用力应是（） Ａ．Ｆ1 B．F２ C．Ｆ3 D.F4 9．如图所示是正在工作的挖掘机,下列说法错误的是( ) Ａ.机械臂A被液面压杆撑起时，相当于省力杠杆 B．挖掘机的两条履带，可以减小挖掘机对地面的压强 Ｃ．挖掘臂水平转动时,挖掘铲内土的重力没有做功 D．挖掘铲的前端做成齿状,是为了增大压强 １０．如图所示，小刚对子弹击穿木板靶心前后,子弹能量变化的问题进行了思考，有以下四点看法： ①动能减少，是因为有部分机械能转化成内能 ②动能减少,是因为子弹的机械能增加了 ③动能减少，是因为子弹克服摩擦做了功 ④动能减少,是因为子弹的机械能不变 你认为他的看法中，正确的是 A.①②B．②③Ｃ.①③ D．③④ 1１．下面四幅图描述的情景中属于动能转化为重力势能的是( ) A. 小刚用弹弓上行变的橡皮条将 “子弹”弹射出去

机械能功和功率

第七章 机械能——功和功率 一、选择题 1、如图1所示，用力拉一质量为m 的物体，使它沿水平匀速移动距离s ，若物体和地面间的摩擦因数为μ，则此力对物体做的功为（ ） A ．μmgs B ．μmgs/（cos α+μsin α） C ．μmgs/（cos α-μsin α） D ．μmgscos α/（cos α+μsin α） 2、如图2所示，质量为m 的物块始终固定在倾角为θ的斜面上，下列说法中正确的是（ ） A ．若斜面向右匀速移动距离s ，斜面对物块没有做功 B ．若斜面向上匀速移动距离s ，斜面对物块做功mgs C ．若斜面向左以加速度a 移动距离s ，斜面对物块做功mas D ．若斜面向下以加速度a 移动距离s ，斜面对物块做功m （g+a ）s 3、从空中以40 m/s 的初速平抛一个重力为10 N 的物体，物体在空中运动3 s 落地，不计空气阻力，取g ＝10 m/s 2，则物体落地时重力的即时功率为( ) A ．400 W B ．300 W C ．500 W D ．700 W 4、如图3所示，质量为m 的物体P 放在光滑的倾角为θ的直角劈上，同时用力F 向右推劈，使P 与劈保持相对静止，在前进的水平位移为s 的过程中，劈对P 做的功为( ) 图3 A ．F ·s B ．mg sin θ·s /2 C ．mg cos θ·s D ．mg tan θ·s 5、质量为m 的汽车发动机的功率恒为P ，摩擦阻力恒为f ，牵引力为F ．汽车由静止开始，经过时间t 行驶了位移s 时，速度达到最大值v m ，则发动机所做的功为( ) A ．Pt B ．fv m t C ．221m mv ＋fs D ．m v Ps f m P 222 E ．Fs 二、填空题 6、如图4所示，木板质量为M ，长为L ，放在光滑水平面上，一细绳通过定滑轮将木板与质量为m 的小木块相连，M 与m 之间的动摩擦因数为，现用水平向右的力F 将小木块从木板的最左端拉到最右端，拉力至少要做的功是______． 图4 7、如图5所示，人拉着细绳的一端由A 走到B ，使质量为m 的物体 匀速上升。已知A 、B 两点间的水平距离为s ，细线与水平方向的夹角 已在图中标出，不计滑轮的摩擦，人的拉力所做的功______． 图5 s A 图1 图2

简单机械,功和功率

A ． 用瓶起子 开瓶盖 B ．用镊子 夹取砝码 C ．用羊角锤 拔钉子 D ．用动滑轮 提升重物 图1 简单机械，功和机械效率 一、杠杆 1．图1中的四种简单机械,在使用时费力的是（ ）。 2．支点到动力作用线的距离叫__________ ，支点到___ __距离叫阻力臂。 3．如图3所示，画出拉力F 对支点O 的力臂L 。 4．如图 4所示为“研究杠杆平衡的条件”的实验装置。实验时，应先向________调节杠杆两端的平衡螺母（选填“左”或“右”），使杠杆在____________位置保持平衡，以方便 5量一个物体的质量码移至标尺的左端零刻线处。他发现天平指针位置如图5甲所示，此时，小军应该将平 衡螺母向_____侧调节（选填：“左”或“右” ）。 6．某同学在探究“杠杆的平衡条件”时，使用的杠杆如 F 图3 图5 图4

图6所示： （1）实验前，首先调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水 平位置处于平衡状态； （2）如果在杠杆的A处挂2个相同的钩码，则在B处要挂________个同样的钩码，杠杆才能仍然保持在水平位置平衡； （3）如果在杠杆的A处挂6N的钩码，用弹簧测力计作用在B点，要使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数至少为__________N；弹簧测力计作用方向是__________。 （不计重力对弹簧测力计的影响） 7．如图22所示，一根长1.2ｍ的杠杆平衡时，左右 两端所挂物体受到的重力之比为G A∶G B=5∶3， 则力臂OA=____ __m。 8．小明用圆柱形水杯、直尺和一些币值相同的硬币等材料做实验，验证杠杆的平衡条件。 他先把直尺放在圆柱形水杯上，左右移动直尺，使其如图11（甲）所示在水平位置平衡。 然后在直尺两侧放不同数量的硬币，并调节硬币位置，使直尺如图11（乙）所示，在水平位置再次平衡。小明在乙图中标出了力臂L1、L2的大小。据此，小明能得出杠杆的平衡条件吗？答：__________。 9.在实验室中，小岗想用一个弹簧测力计称量一根不均匀的铁杆的重力。第一次尝试时，发现铁杆的重力大于测力计的最大测量值。于是他把铁杆平放在实验桌上，用测力计钩住铁杆的一端，沿竖直方向向上拉，使其稍稍离开桌面，此时测力计的示数为F1；用同样的方法稍稍拉起铁杆的另一端时，测力计的示数为F2。由此可知，铁杆受到的重力G________ F1＋F2（填“＞”、“＝”或“＜”）。 10．如图25（A）所示，密度为5×103kg/m3，边长分别为l＝2cm、h＝3cm、d＝5cm的合金块甲挂在轻质杠杆的A点，在杠杆另一侧的B点挂石块乙，杠杆在水平位置静止如图25（B）所示把甲放在水平的桌面上，石块乙从原来的位置B向左移动到C点且BC之间的距离是OB的五分之一，杠杆又一次平衡。 求：⑴合金块甲受到的重力； ⑵杠杆第二次平衡时，甲对桌面的最小压强。

机械功和功率的计算专题教学文稿

机械功和功率的计算 专题

功和功率的计算专题 34、工人用如图所示装置从6m深的井中匀速吊起一个重量是800N的物体，所用拉力为500N，2min后物体由井底升至井口，求： （1）物体由井底升至井口工人所做的有用功； （2）滑轮组的机械效率； （3）物体上升过程中工人做功的功率。 36、一块水田面积为1800m2要灌平均0.1m深的水.不计水渗透的损失，求：（1）所灌水的质量为多少kg？（ρ水＝1.0×103kg/m3） （2）若这些水是用水泵(抽水机)从距水田2m深的水渠中抽上来的(提示：抽水实际上就是利用水泵将水提升一定高度)，水泵对水做了多少J的功？ （3）若水泵的功率为 2kW，抽这些水要用多长时间？ 37、如图所示，利用滑轮组吊运建筑材料．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做功的功率为 1250W．求在此过程中：

（1）拉力F做功多少？ （2）拉力F的大小为多少？ （3）滑轮组的机械效率为多少？ 38、有一质量为20kg的正方体物体放在水平地面上，它的体积为8×10﹣3m3，某人想通过如图所示的滑轮来竖直提起这个物体．（ g=10N/kg） （1）该物体的密度是多大？ （2）当人用250N的力向下拉绳子时，物体恰好能匀速上升，物体上升3m后恰好到达目标位置，求此过程中人所做的功？ （3）该定滑轮的机械效率是多大？ 40、（4分）五一假期，小明全家驾车从高淳到南京游玩，出发前，爱学习的小明收集了相关数据，整理成下表，请你根据表中数据完成相关计算．

轿车质量（kg）1050 车轮与地面接触总面积 0.15 （m2） 高淳到南京距离（km）100 预设行车速度（km/h）90 行驶l km耗油量（g）50 匀速行驶时受到的阻力（N）2000 （1）（2分）匀速行驶lkm牵引力所做的功． （2）（2分）全程消耗的汽油在完全燃烧时放出的热量（q汽油=4.6×107/kg）． 41、今年国庆期间，小佳坐着他家的小汽车匀速行驶了144km，用时2h，消耗汽油9kg，发动机的牵引力为1000N。求： （1）小汽车的速度和发动机的功率。 （2）汽车匀速行驶时牵引力做的功。 （3）汽车发动机的效率。（=4.6×107J/kg） 42、一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，若轿车行驶过程中所受到的阻力为1600N，轿车上的速度表如图所示.求：

机械能(1) 功和功率

机械能（一）功和功率 知识要点 （一）功 1. 功的概念：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，力就对物体做了功。 2. 功的两个不可缺少的因素：力和在力方向发生的位移。 3. 功的计算公式： （1）F 和s 同方向情况：Fs W = （2）F 和s 不同方向的情况：θcos Fs W =（θ为F 与s 的夹角） 4. 功的单位：焦耳（牛·米），符号J ，（N ·m ） 5. 功的正负判定方法：功是表示力对空间积累效果的物理量，只有大小没有方向，是标量，功的正负既不是描述方向也不是描述大小而有另外意义。 （1）当?<≤900θ时，1cos 0≤<θ，W 为正值，力对物体做正功，力对物体的运动起推动作用。 （2）当?=90θ时，0cos =θ，0=W ，力对物体不做功，力对物体的运动既不推动也不阻碍。 （3）当?≤

初中物理机械效率功及功率专题复习

机械效率和功、功率专题复习 1、关于机械效率，下列说法正确的是：() A．机械效率越高，所做的有用功越多B．总功少的机械，机械效率高 C．额外功少的机械，机械效率高D．总功一定时，有用功多的机械效率高 2、如图所示的装置，在相同的时间内，同样的大小的力F1、F2，把物重相等的物体G1、 G2提升相同的高度，比较甲、乙两装置的机械效率1、和F1、F2做功的功率p1、p2( ) A、＞，p1＞p2 B、＜，p1＜p2 C、＞，p1＜p2 D、=，p1＝p2 3、质量是10kg的物体a放在水平桌面上，利用图所示的装置使物体A以0.5m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，弹簧测力计的示数如图，则() A.作用在绳端的拉力f为3.6n B.水平桌面对物体A的摩擦力为98n C.在1s内拉力f做功5.4J D.拉力f的功率为10.8W 4、小红同学用如图所示的滑轮组提高重6N的小车。若不计动滑轮重量，绳子自由端弹簧测力计的示数是______N；若考虑动滑轮重量，此时弹簧测力计的示数是2.5N，则该滑轮组的机械效率是__________；当动滑轮总重超过__________N时，使用该滑轮组提该小车不再省力。(不考虑摩擦和绳重) 5、如图所示，质量为50kg的物体A置于粗糙的水平地面上，用两个滑轮按图连接，当水平拉力F为120N时，物体A恰能匀速前进，若物体A前进0.5m所用的时间为10s （绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦都不计）。则物体A受到的摩擦力为___________N，拉力F做功的功率为___________W。（g取10N/kg）

功和功率知识点

(一) 功 1) 概念：如果物体受到力的作用，并沿着力的方向移动一段距离，这个力就对物体做了功 2)做功的两个必要因素，缺一不可： a)一是要有力的作用 b) 二是物体沿着力的方向通过一段距离。（注意力作用的阶段性） 3)三种情况对物体没有做功（适当加点分解原理） a)有力作用在物体上，但物体没动 b)有力作用在物体上，物体也通过了距离，但物体移动距离的方向跟这个力的方向垂直。如手提水桶在水平面上运动一段距离 c)物体通过了距离，但在物体通过距离的方向上没有力的作用 4)功的计算和单位： 计算：在物理学中，把力与物体沿力的方向移动距离的乘积叫做功。 功用W表示W=FS（其中力的单位是N，距离的单位是m） b)单位：焦耳符号：J 5) 功的原理 a)使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械时直接对物体做的功，即使用任何机械都不能省功 b) 在使用机械做功时，由于机械有重力，机械之间存在摩擦，所以人们要克服重力和摩擦做功。 c)在理想的情况下，即不考虑机械自身的重力和摩擦的情况下，人们使用机械时所做的功等于不用机械时直接用手做的功。 d)既然使用机械不省功，为什么还要使用机械？ ①这是由于使用的机械有的可以改变力的方向、有的可以省力、有的既能省力又能改变力的方向、有的可以省距离、有的还可以改变做功的快慢 ②运用功的原理可以推导出使用斜面的省力公式 为：F=hG/s =Gh 直接用手做功：W 1 使用斜面做功：W =Fs 2 =W1，则F=hG/s 根据功的原理：W 2 (二) 机械效率 1) 相关概念：

a) 有用功：利用机械做功时，对人们有用的功叫做有用功。 b)额外功：利用机械做功时，人们不需要但又不得不做的功叫做额外功。它是由于摩擦、机械自重等原因而不得不做的功。 c) 总功：人在利用机械达到目的过程中实际做的功叫做总功。 W 总=W 有用 +W 额外 2) 怎样区分总功和有用功 判断有用功合总功的关键是：明确在具体问题中做功要达到的目的。 例如，用滑轮组提升物体时，我们的目的是要把物体提升一定的高度，因此所做的有用功为W 有用 =Gh，h为物体被提升的高度，G为物体所受的重力。而人在提升物体的同时，还要克服摩擦和动滑轮的重量而做功，所以此时人对滑轮组所做的功就是总功，它等于人对绳 的拉力F与绳在拉力下移动的距离S的乘积，即W 总 =FS 又如，在用斜面提升物体时，我们的目的是要把物体提升到某一高度，因此所做的有用功 为W 有用 =Gh，其中G为物体所受的重力，h为物体被提升的高度。而人在斜面方向拉动物体的过程中，还要克服物体与斜面间的摩擦做功，所以人做的总功为人对物体的拉力F与物 体在拉力方向移动距离S的乘积，即W 总 =FS。 再如，当用桶从井口提水的时候，我们的目的是提水，所以人对水做的功才是我们的有用功，而提水时不得不提起桶，所以对桶做的功是额外功。而从井里捞桶的时候，我们的目的是打捞桶，因此对桶所做的功是有用功，而附带提起的水对我们来说是没用的，所以这时候对水所做的功是额外功。 3)机械效率： a)定义：有用功跟总功的比值叫做机械效率，用η=W 有用/W 总 b) 因为在使用机械时，有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 c)怎样判定机械效率的高低：由η=W 有用/W 总 =W 有用 /（W 有用 +W 额外 ）知： ①总功一定，有用功越多，或额外功越少，机械效率越高 ②有用功一定，总功越少，或额外功越少，机械效率就越高 ③额外功一定，总功越多，或有用功越多，机械效率越高 d)如何提高机械效率： ①改进结构，使它更合理，更轻巧，减小因克服机械本身的重而做的额外功 ②定时润滑，是机械处于良好的运转状态，减小因克服无益摩擦而做的额外 4)影响滑轮组和斜面机械效率的因素 a)影响滑轮组机械效率的因素滑轮组的机械效率为 η=W有用/W总=Gh/FS=Gh/Fnh=G/nF

机械功 示范教案

第一章功和功率 第一节机械功 一、教学目标 ⑴知识与技能：理解功的概念。知道功是标量，认识正功、负功的含义，在具体的物理情景中能判断物体所受的各力是否做功以及做功的正负。能利用功的一般公式计算恒力的功，掌握计算总功的两种方法。 ⑵过程与方法：通过功的概念及其公式导出的过程，体会并学习物理学的研究方法，能从现实生活中发现与“功”有关的问题，能运用功解决一些与生产和生活相关的实际问题。 ⑶情感态度与价值观：有将功的知识应用于生活和生产实际的意识，勇于探索与日常生活有关的“功”问题，认识物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用。 二、教学重点、难点 ⑴重点：功的一般公式及其推导过程；判定物体所受的各个力是否做功以及做功的正负；总功的计算。 ⑵难点：弄清物体在力的方向上的位移与物体的位移是不同的；认识负功的物理意义；总功的计算。 三、教学活动 (一)导入新课 让全班学生动手操作：将各自的课桌右移约2cm. 教师关注学生操作的方式，并把移动课桌这一具体问题转换为物理模型来讨论，用示意图分类展示在黑板上。 预测操作的方式：大部分学生会上提，小部分学生会平推、斜推、斜拉，如下图所示。

问题1分组进行讨论交流，图(a)、图(b)恒力F是否做功，为什么？ 预测1 都有做功。 预测2 图(a)恒力F有做功，图(b)恒力F没有做功。 让学生回答，基本上能从初中学过做功的两个因素（即一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离）入手。 扩展：高中我们已学习了位移，做功的两个要素是：作用在物体上的力和物体在力的方向上发生的位移。也就是说，如果施力于某物体，并使该物体在力的方向上移动一段距离，我们就说力对这个物体做了功。那么，功应该如何求解呢？本节课我们就来进一步学习有关功的知识。 ［板书］第1节机械功 (二)新课教学 ［板书］1．机械功的定义：作用于某物体的恒力F与该物体沿力的方向上发生的位移s 的乘积叫做机械功。 问题2若物体发生的位移为s，则图(a)、图(b)恒力F做的功各为多少？ 预测1都有做功，W=Fs。 预测2图(a)，W=Fs；图(b)，W= 0。 说明应用初中所学的有关功的知识，基本上能够解决。 问题3若物体发生的位移为s，则图(c)恒力F是否做功、做的功为多少？ 设疑力F有什么作用效果？ 预测使物体竖直上提和水平前进。 教师引导：能否从力的分解角度来讨论问题2呢？ 分组讨论探究，并请小组代表回答问题2。 预测1不做功。因为物体在力F的方向上没有发生位移，s是水平方向上发生的位移。 预测2有做功，W=Fs。因为功是力F与位移s的乘积 预测3有做功，W=Fs cosα。因为

机械功和功率的计算专题

功和功率的计算专题 34、工人用如图所示装置从6m深的井中匀速吊起一个重量是800N的物体，所用拉力为500N，2min后物体由井底升至井口，求： （1）物体由井底升至井口工人所做的有用功； （2）滑轮组的机械效率； （3）物体上升过程中工人做功的功率。 36、一块水田面积为1800m2要灌平均深的水.不计水渗透的损失，求： （1）所灌水的质量为多少kg（ρ水＝×103kg/m3） （2）若这些水是用水泵(抽水机)从距水田2m深的水渠中抽上来的(提示：抽水实际上就是利用水泵将水提升一定高度)，水泵对水做了多少J的功？ （3）若水泵的功率为 2kW，抽这些水要用多长时间 | 37、如图所示，利用滑轮组吊运建筑材料．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做功的功率为1250W．求在此过程中：

（1）拉力F做功多少？ （2）拉力F的大小为多少？ （3）滑轮组的机械效率为多少 38、有一质量为20kg的正方体物体放在水平地面上，它的体积为8×10﹣3m3，某人想通过如图所示的滑轮来竖直提起这个物体．（ g=10N/kg） （1）该物体的密度是多大？ （2）当人用250N的力向下拉绳子时，物体恰好能匀速上升，物体上升3m后恰好到达目标位置，求此过程中人所做的功？ （3）该定滑轮的机械效率是多大 40、（4分）五一假期，小明全家驾车从高淳到南京游玩，出发前，爱学习的小明收集了相关数据，整理成下表，请你根据表中数据完成相关计算．

（1）（2分）匀速行驶lkm牵引力所做的功． （2）（2分）全程消耗的汽油在完全燃烧时放出的热量（q汽油=×107/kg）． · 41、今年国庆期间，小佳坐着他家的小汽车匀速行驶了144km，用时2h，消耗汽油9kg，发动机的牵引力为1000N。求： （1）小汽车的速度和发动机的功率。 （2）汽车匀速行驶时牵引力做的功。 （3）汽车发动机的效率。（=×107J/kg） @

机械功和功率的计算专题

功与功率得计算专题 34、工人用如图所示装置从6m深得井中匀速吊起一个重量就是800N得物体,所用拉力为500N,2min后物体由井底升至井口,求: (1)物体由井底升至井口工人所做得有用功; (2)滑轮组得机械效率; (3)物体上升过程中工人做功得功率。 36、一块水田面积为1800m2要灌平均0、1m深得水、不计水渗透得损失,求: (1)所灌水得质量为多少kg？(ρ水＝1、0×103kg/m3) (2)若这些水就是用水泵(抽水机)从距水田2m深得水渠中抽上来得(提示:抽水实际上就就是利用水泵将水提升一定高度),水泵对水做了多少J得功？ (3)若水泵得功率为2kW,抽这些水要用多长时间？ 37、如图所示,利用滑轮组吊运建筑材料.某次将总重G为4000N得砖块匀速吊运到高为10m 得楼上,用时40s,卷扬机提供得拉力F做功得功率为1250W.求在此过程中: (1)拉力F做功多少？ (2)拉力F得大小为多少？ (3)滑轮组得机械效率为多少？ 38、有一质量为20kg得正方体物体放在水平地面上,它得体积为8×10﹣3m3,某人想通过如图所示得滑轮来竖直提起这个物体.( g=10N/kg) (1)该物体得密度就是多大？ (2)当人用250N得力向下拉绳子时,物体恰好能匀速上升,物体上升3m后恰好到达目标位置,求此过程中人所做得功？ (3)该定滑轮得机械效率就是多大？ 40、(4分)五一假期,小明全家驾车从高淳到南京游玩,出发前,爱学习得小明收集了相关数据,整理成下表,请您根据表中数据完成相关计算.

(1)(2分)匀速行驶lkm牵引力所做得功. (2)(2分)全程消耗得汽油在完全燃烧时放出得热量(q汽油=4、6×107/kg). 41、今年国庆期间,小佳坐着她家得小汽车匀速行驶了144km,用时2h,消耗汽油9kg,发动机得牵引力为1000N。求: (1)小汽车得速度与发动机得功率。 (2)汽车匀速行驶时牵引力做得功。 (3)汽车发动机得效率。(=4、6×107J/kg) 42、一辆轿车在平直得高速公路上匀速行驶1、8km,若轿车行驶过程中所受到得阻力为1600N,轿车上得速度表如图所示、求: (1)在此过程中汽车得牵引力所做得功就是多少J？ (2)该车行驶过程中得功率就是多少W ？ 43、工人利用如图所示得滑轮组将重900N得物体竖直向上匀速提升0、5m,工人所用得拉力F为600N,(不计摩擦与绳重) (1)人得拉力做得功为多少J？ (2)此滑轮组得机械效率为多少？ (3)若用此滑轮组提升重为1500N得物体,绳上拉力就是多少N？ 47、如图,质量为10kg得物体放在水平桌面上,求: (1)物体所受重力大小; (2)物体底面积为0、1m2,物体对桌面得压强大小; (3)用20N得水平推力,使物体在桌面上移动0、5m,推力对物体做得功. 48、图就是某建筑工地提升建材所用得升降机示意图。建材得重力就是6300N,建材与货箱水平底面得接触面积就是1、2m2。升降机在1min内将建材匀速提升了12m,钢丝绳自由端拉力F得功率就是1800W。试求:

人教版八年级《简单机械功和功率》测试题(带答案)

简单机械功和功率练习题 （45分钟） 一，填空题：（每题3分，共30分） 1，能绕______________________就是杠杆。______________叫动力；______________叫阻力。 2，杠杆的平衡条件是_____________________ 。动力臂_______阻力臂的杠杆是省力杠杆，动力臂______________ 阻力臂的杠杆是费力的杠杆。 3，有一根2米长的杠杆，左、右两端所挂物体的物重之比为3:2，则它们的力臂分别是________米和________米。 4，定滑轮实质是个_______杠杆。使用定滑轮不省力，但是能改变_______ 。动滑轮实质是个动力臂为阻力臂______________的杠杆，根据杠杆的平衡条件，动滑轮能省_______力。 5，使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提重物所用的力就是物重的______________ 。在右图中，动滑轮和所挂的重物的总重是500牛，则所用的拉力F大小是__________牛。 6，功包括两个必要的因素：一是_______________ ，二是_____________________ 。 7，用动力臂是阻力臂4倍的杠杆将重360牛顿的货物抬高20厘米，手向下压杠杆的力是100牛，手下降的高度是_______厘米，人做的总功是_______焦，有用功是_______焦，这根杠杆的机械效率是______________。 8，在图所示的杠杆中，O是支点，F1是动力、F2是阻力，试在图中画出杠杆的动力臂和阻力臂。 9，、乙两台机器，它们的功率分别为50瓦和10瓦，在相同的时间里， 甲做的功__________乙做的功，完成相同的功，甲用的时间__________乙 用的时间。（填“大于”，“小于”或“等于”） 10，提高机械效率的方法：一是______________ ，二是______________ ， 三是______________ 。 二，选择题：（每小题3分，共36分） 1，关于杠杆，下列说法中，正确的是：（） A，动力臂一定等于支点到动力作用点的距离； B，动力臂不仅与动力作用点的位置有关，而且跟动力的方向有关； C，杠杆一定是直的；D，使用杠杆时可以省力同又省距离。 2，如图所示，用工具撬钉子时，向哪一个方向最省力？：（） A，沿F1的方向；B，沿F2的方向； B，C，沿F3的方向；D，沿F4的方向。 3。，一杠杆在水平位置上平衡时，支点左边挂3个钩码，右边挂6个钩 码，如果每个钩码重相同，则下面哪种做法能使杠杆继续保持平衡？： （） A，杠杆左、右两边各减少一个钩码；B，杠杆左边减少一个钩码，右边减少两个钩码；C，杠杆左边增加两个钩码，右边增加一个钩码；D，杠杆左右两边都增加一个钩码。 4，用图所示的滑轮或滑轮组来提相同的重物时，最省力的办法是：（） 5，用一个本身重可以忽略的动滑轮提起300牛的重物，人对绳做功是300焦耳，则人所用的拉力和重物升高的距离是：（） A，150牛，重物升高1米；B，150牛，重物升高2米；C，300牛，重物升高1米；D，300牛，重物升高2米。 6，下面关于做功的几个判断中，哪个是正确的？：（） A，起重机将货物吊起时，起重机的拉力对货物做了功； B，人用力托着一箱货物站着不动时，人对货物做了功；

简单机械、功和功率知识点总结

简单机械、功和功率基本知识导航 一、杠杆 1、定义：一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动， 这根硬棒叫杠杆。 2、五要素：一点、二力、两力臂。（①“一点”即支点，杠杆绕 着转动的点，用“O”表示。②“二力”即动力和阻力，它们的作用点都在杠杆上。动力是使杠杆转动的力，一般用“F1”表示，阻力是阻碍杠杆转动的力，一般用“F2”表示。③“两力臂”即动力臂和阻力臂，动力臂即支点到动力作用线的距离，一般用“L1”表示，阻力臂即支点到阻力作用线的距离，一般用“L2”表示。） 3、杠杆的平衡（杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡） 条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂；公式：F1L1＝F2L2。 4、杠杆的应用 （1）省力杠杆：L1＞L2，F1＜F2（省力费距离，如：撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀。） （2）费力杠杆：L1

①定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动） ②实质：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。 ③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。 ④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：12 F G =物 只忽略轮轴间的摩擦则，拉力 。 绳子自由端移动距离S=nh 绳子自由端移动速度：V=nv 物 4、滑轮组 ①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 ②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。 ③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力1 F G n =物。只忽略轮轴间 的摩擦，则拉力。绳子自由端移动距离：S=nh 绳子自由端移动速度： V=nv 物 ④组装滑轮组方法：首先根据公式G G n F +=动物（） 求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定” 的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。 三、 机械效率 1、有用功：定义：对人们有用的功。 公式：W 有用＝Gh （提升重物）＝W 总－W 额=ηW 总 斜面：W 有用＝Gh 2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功。 公式：W 额＝W 总－W 有用＝G 动h （忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组） 斜面：W 额＝fL 3、总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功 公式：W 总＝W 有用＋W 额＝F S ＝W η 有用 斜面：W 总＝fL +Gh ＝FL

高中物理 第1章 第1节 机械功相关素材 鲁科版必修2

瓦特其人其事 生平简介 瓦特(James Watt,1736～1819年)苏格兰发明家。1736年1月19日生于苏格兰格林诺克。童年时代的瓦特曾在文法学校念过书，然而没有受过系统教育。瓦特在父亲做工的工厂里学到许多机械制造知识，以后他到伦敦的一家钟表店当学徒。1763年瓦特到格拉斯大学工作，修理教学仪器。在大学里他经常和教授讨s论理论和技术问题。1781年瓦特制造了从两边推动活塞的双动蒸汽机。1785年，他也因蒸汽机改进的重大贡献，被选为皇家学会会员。1819年8月25日瓦特在靠近伯明翰的希斯菲德逝世。 科学成就 1763年，瓦特修理格拉斯哥大学的一台纽可门泵，得以仔细研究了结构和工作原理，找到了热量损失消耗大量燃料的症结所在，他终于想出了加一个与汽缸分离的冷凝器，汽缸外装上绝热套子，使它一直保持高温，新的蒸汽机的效率大大提高。瓦特并不满足于已经取得的成就，1781年他又制造了从汽缸两边推动活塞的双动作蒸汽机，并采用曲柄机构，使往复的直线运动转变为旋转运动。瓦特还设计了离心节速器，利用反馈原理控制蒸汽机的转速。经过一系列的改革，蒸汽机迅速被各工业部门采用，为产业革命铺平了道路。蒸汽机车加快了19世纪的运输速度。蒸汽机→蒸汽轮机→发电机，蒸汽为第二次工业革命即电力发展铺平了道路。 趣闻轶事 童年时代的瓦特和茶壶的故事 一天晚上，瓦特和一个小女孩在家里喝茶。瓦特不停地摆弄茶壶盖，一会儿打开，一会儿盖上，当他把茶壶嘴堵住时，蒸汽顶开了茶盖。在旁的外祖母对瓦特的这种无聊动作极为不满，加以训斥。瓦特并不介意，他一心想着蒸汽的力量，从此萌发制造蒸汽机的念头。 蒸汽机与产业革命 罗尔特所著《詹姆斯·瓦特》中，曾写道：瓦特蒸汽机巨大的、不知疲倦的威力使生产方法以过去所不能想象的规模走上了机械化道路。 - 1 -