第十五章功和机械能复习导学案 (1)
第十五章《功和机械能》复习导学案
学习目标:
1、能说出功及功率的概念,能用生产、生活中的实例解释机械功及功率的含义。
2、能正确理解机械效率的含义。
3、理解功的原理,知道任何机械都不能省功。
4、会用W=FS、P=W/t、η=W有/W有这些公式及变形公式进行简单的计算。
学习重点:
机械效率和机械能的转化。
学习难点:
功、功率、机械效率的综合计算。
课前预习
1、在力学中,做功包含两个必要因素:一是;二是。功的物理量符号是,单位是,
2、和的比值叫做机械效率,其计算公式是,除了理想机械外,任何机械的效率总是 1,这是因为使用任何机械除了做外,都不可避免的要做功。
3、功率是表示的物理量,功率的单位是。一台机器的功率是400w,其物理意义是。
4、物体由于而具有的能量叫做动能,运动物体的动能大小与物体的和
有关。
5、物体由于而具有的能量叫做重力势能,物体重力势能的大小与物体的和
有关。
6、物体由于而具有的能量叫做弹性势能,物体越大,它具有的弹性势能就越大。弓拉的越弯,放手后箭射得就越远,可见,弓拉的越弯,它的能就越大。
7、雨滴在空中匀速下落的过程中,雨滴的动能,重力势能,机械能。(填“变大”或“变小”“不变”)
学完本章你有哪些疑问?
1、。
2、。
课内探究
自主学习:
1、在什么情况下力不做功?要说做了功必须满足的条件有哪些?
2、你能正确理解什么是机械效率吗?
3、仿照前面学过的比较物体运动快慢的方法,想一想比较物体做功快慢的方法有哪些?
合作探究:
1、小组讨论:机械效率总小于1往往是由于那些因素造成的?说一说提高机械效率的方法有哪些?
2、列举生活中见过的能量转化现象,并说出它的能量转化方式。
3、为什么说使用机械并不能省功,举例说明。使用斜面省力,但需要多做功,这是什么原因造成的?
精讲点拨:
1、在修建奥运会场馆时要用起重机,起重机把8000N的重物竖直向上匀速提升5m后又沿水平方向匀速移动了2m,在这一过过程中钢丝绳向上的拉力对物体做功多少焦?
点拨:本题重点考察对物体“做功”这一概念的正确理解,知道物体做功必须满足的两个条件——力和在力的方向上前进的距离。不要看到力和距离两个物理量就简单相乘。
2、用一个动滑轮把重为G=100N的物体提到h=9m的高处,人拉绳端的力F=60N问:(1)人做的总功是多少?(2)人做的有用功是多少?(3)人做的额外功是多少?(4)动滑轮的机械效率是多大?(5)若人提物体所用时间为20s,则人做功的功率多大?
点拨:本题主要考察对总功、有用功、额外功、机械效率、功率这几个基础概念的理解,另外在解题过程中要注意正确区分机械效率和功率,千万不要混淆。
3、你在生活中骑自行车上坡时会怎样做?用你学过的物理知识解释你这么做的原因?
点拨:回答的要点:(1)上坡前要加快速度,动能增加,(2)上坡时动能转化为重力势能,自行车上坡的高度高,上坡容易一些。
有效训练: 1、在平直公路上用50N 的水平力拉着重为500N 的车前进10m ,则拉力做的功为 ,重力做的功为 。
2、一只水捅掉在了井里,在打捞水桶时里面带了些水,则下列各项属于有用功的是( )
A . 把桶中的水提高做的功
B . 把桶提高做的功
C . 把桶和水提高做的功
D . 手拉打捞绳所做的功
3、用一个动滑轮把重为l00N 的货物吊到2m 的高处,人
施加在动滑轮绳端的力是55N 。则人所做的有用功是
J ,总功是 J ,滑轮的机械效率是 。
4、如图1所示,滑轮组自重及摩擦不计。物体A 重300N ,在F =4N 的拉力作用下,物体以5m/s 的速度匀速运动。则物体
在运动过程中受的阻力是 N ;5s 内滑轮组对物体A 做
的功是 J ;拉力F 的功率为 W 。
5、如图2所示,轨道ABC 光滑,弹簧固定在水平轨道的C 处,
物体从A 点由静止下滑,沿BC 运动并撞击弹簧,在弹簧被压缩的过程中, 能转化成 能。
6、下列情况中,属于动能转化为势能的是( )。
A .爆竹爆炸
B .上紧的钟表发条带动指针转动
C .滚摆上升
D .雪橇从山坡上滑下.
7、判断下列情况下物体的动能、重力势能、机械能的变化情况。(选填“增大”或“减小”“不变”)[1.5]
(l )在平直轨道上,列车从车站启动,动能 ,势能 ,机械能 。
(2)站在匀速下降的电梯中的乘客,动能 ,势能 ,机械能 。 课后延伸
1、使用机械做功时,下面说法正确的是:( )
A .功率大的机器一定比功率小的机器做功多;
B .功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少;
C .功率小的机器一定比功率大的机器做功慢;
D .以上说法都不对
图2
图1
2、.有甲乙两台机器,甲做的功是乙做功的2倍,而乙做功所花的时间是甲的一半,由此可知( )。
A .甲做功快.
B .乙做功快.
C .甲、乙做功一样快. D.无法判断
3、一个举重运动员,在2.5s 内把一个质量为200kg 的杠铃举高2m 。取g =10N /kg 。问:
(1)运动员对杠铃做了多少功?(2)运动员举杠铃时的功率是多大?
4、如果有一只较重和一只较轻的水桶,它们的容积相同,让你用水桶提水,你选用哪一只桶? ;用动滑轮来提升重物,并且有较重的和较轻的两只滑轮供选择,你选用哪一只滑轮? 。在你作出上述选择时,头脑中想的是什么?
5、一架匀速上升的直升飞机,它的( )
A 、动能增加,重力势能不变
B 、动能不变,重力势能增加
C 、动能和重力势能都增加
D 、动能不变,机械能也不变
6、如右图3所示,一个小球在弧形槽中来回滚动,观察到每次
小球上升的高度逐渐降低,请你猜想一下是什么原因
7、如图4所示,物体重500N ,滑轮重及滑轮转动时的摩擦不计,在水平拉力F 作用下物体沿水平面以2m /s 的速度做匀速运动,运动过程中与地面间的摩擦力是100N 。求在2rnin 内拉力做的功及拉力的功率。
选做:
1、用如图5所示的定滑轮,把一个重为G =95N 的物体吊到h =5m
的高处,人拉绳端所用的力F 是100N 。
(1)人拉绳端的力为什么不是95N ,而是100iN 呢?请回答是什
么原因;
(2)求在提升物体过程中做的有用功、总功及定滑轮的机械效率。
图5 图4
图3
2
、用如图6的滑轮组水平地拉动物体.已知物重为1000N,物体与地面间的摩擦力是240N,
当绳端的拉力是100N时物体以0.5m/s的速度匀速移动.求:(1)人拉绳端的移动速度;(2)滑轮组的机械效率。
作业:配套练习册综合练习第二题
阅读材料:
关于“功”的知识:
(1)物理学做功
物理学中,机械功是指力对距离的累积。机械功通常简称为功。与机械能相似的是,功也是标量,国际单位制单位为焦耳。“功”一词最初是法国数学家贾斯帕-古斯塔夫·科里奥利创造的。此外,汉字“功”还有其它诸多的意思。
(2)功
读音:gōng ㄍㄨㄥˉ
反义词:过;罪;
(1)劳绩,成绩,与“过”相对:~勋。~绩。论~行赏。徒劳无~。~德无量(liàng)。~成不居(立了功而不把功劳归于自己)。
(2)成就,成效:成~。~能。~亏一篑。事半~倍。急~近利。
(3)物理学上指用力使物体移动的工作,等于力乘移动的距离:~率。
(4)本领,能耐:~夫。~底。~力(a.功夫和力量;b.功效)。~到自然成。
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