功 功率 机械效率中考复习

W 4 10 6J (2)P= =4000W t 100 s
思考:P是否等于Fv?
功率的测量
4.小刚在体育中考“跳绳”项目中, 1min跳了120
次,每次跳起的高度为4cm,小刚的质量是50kg,(g 取10N/Kg)求:(1)小刚跳一次做的功;(2)小刚 跳绳时的平均功率。 解:(1)G=mg=50kg×10N/kg=500N
功 功率 机械效率
考点一:功
1、含义:在物理学上,把力与 物体在力的方向上通过距离的 乘积称为机械功,简称功。 2、公式表示:W = Fs
(二)、做功的必要条件
1、物体要受力的作用 2、物体要在力的方向上通过一 定的距离
下列做功情况有什么共同点?
受到向上的力 物体向上通过 一段距离
受到向右的力
(2)拉力F在20s内做的功和拉力的功率
(1)576N; (2)5760J; 288W
图10-44
F
探究一:
斜面的机械效率
ห้องสมุดไป่ตู้
斜面
斜面长 L 斜面高h
W有 Gh W总 FL
3、斜面的机械效率
斜面的机械效率跟斜面的光滑程度与
斜面的坡度有关,斜面越光滑、坡度越大, 机械效率越高。
注:提高斜面机械效率的方法 1)增大斜面的倾斜程度


练习1:用四只完全相同的滑轮和两 根相同的绳子组成如图5所示的甲、 乙两个滑轮组,不计绳子与滑轮的 摩擦 • A.甲较省力且机械效率较高 • B.乙较省力且机械效率较高 • C.两个滑轮组省力程度不同,机 械效率相同 • D.两个滑轮组省力程度相同,机 械效率不同
• 练习2:两位同学使用各自的滑轮组提升相 同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的 机械效率 (选填“相同”或“不相 同”),理由是:
W=G h 500N 0.04 m 20J
(2)每一次跳起的时间为0.5s
W 20J P =40 W t 0.5s
5.上海自主研发了一种氢燃料汽车,它使用 氢气代替汽油。在一次测试中,汽车在水 平路面受到2400N的水平牵引力,5min内 匀速直线行驶了9000m。 • (1)汽车受到水平方向的阻力是多少? • (2)汽车牵引力所做的功和功率是多少?
例.物体重150N,物体与水平地面的滑动摩擦 力为30N ,用12.5N的拉力使物体匀速前进2m, 求:总功、有用功和这个滑轮组的机械效率。
s1=2m s2=6m
75J 60J η=80%
例、如图所示,物体的质量是0.5Kg,物体 在 240N的拉力F的作用下以0.4m/s的速度 做匀速直线运动,滑轮组的机械效率为 80%。 求(1)物体在运动过程中受到的阻力
实验 次数
滑轮组机械效率的大小比较
例1、如图所示是工人师傅往高处 运送货物的两种方法。物重均 为500N,滑轮重均为10N,不 计摩擦和绳重,下列说法正确 的是(D ) A.甲图中的拉力等于乙图中的拉力 B.甲图中的拉力小于乙图中的拉力 C.甲图中的机械效率小于乙图中的 机械效率 D.甲图中的机械效率大于乙图中的
例 :如图所示,物体A以2m/s的速度在水平 地面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计 的示数为3N,水平拉力F多大?物体A受到 的摩擦力f又是多大?2s拉力F做功W为多 少J?(滑轮、弹簧测力计的重力以及滑轮 与绳的摩擦不计)
滑轮组的机械效率
F
G
一些机械的机械效率
起重机:40%~50%
滑轮组:50%~70%
(做功)
• (c) 虽然司机费了九牛二虎之 力,汽车还是纹丝不动 有力F,无距离s (不做功) (劳而无功)
(d)运动员踢了足球一下,球 在草地上滚动一段距离 有距离S,无力F
(不做功) (无劳无功)
1.力学里的功包含两个必要因素: 一是______;二是______· 2.把一个鸡蛋举高2m,做的功大 约是_____J. 3.用20N的水平拉力把重为100N 的物体沿水平桌面拉动2m,拉力 所做的功为___J,重力做的功为 _____J
物体向右通过 一段距离
下列没有做功情况有什么共同点?
推 出 去 的 冰 壶
受到向上的力 物体没有通过 距离
没有受到向前的推力 向前通过了一段距离
物体沿水平方向移 受到向上的力 动,没有向上通过距 离
(3)有力有距离, 但力的方向与距离 方向相互垂直。
不做功 s s
请你判断在图11-30所示的几种情景 中,人做功了吗?为什么? (a) 女孩把一箱报刊搬起来 有力F ,有距离s 且是在F的方向上通过的s
考点二:功率
1.功与时间之比叫做功率 P 数值上等于单位时间内所做的功。
2.表达式
功 功率 时间
W P t
焦耳 秒
瓦特 (瓦、W) 3.国际单位:
W P t
常用单位:1 kW= 103 W 1 MW= 106 W
焦耳/秒
功率概念的引入
1.下列关于功率的说法中,正确的是( A.物体做功越多,功率越大 B.物体做功时间越短,功率越大 C.物体做功越快,功率越大 D.物体做功时间越长,功率越大 )
26
抽水机:60%~80%
柴油机: 28%~40%
27
4、滑轮组的机械效率 使用同一滑轮组,所提物体 越重,机械效率越高。与滑轮组 的绕法无关
注:提高滑轮组机械效率的方法
1)增大物重
2)减小动滑轮的重,绳重 3)减小滑轮与绳间的摩擦----加润滑油
28
例: 一台起重机将重3600 N的货物
提高4 m。如果额外功是9600 J,起重机做 的有用功是多少?总功是多少?机械效率是 多少?起重机在哪些方面消耗了额外功?
W 6 104 J P 4 103 W t1 15 s
功率概念的引入
3.汽车的牵引力是1000N,以40m/s的速度匀速
行使100s。求: (1)汽车的在100s内所做的功? (2)汽车的功率是多少?
解:(1)s=vt = 40m/s×100s=4000m
W FS 1000N 4000 m 4 10 6 J
29
• 例:用图1所示装置提升重为
900牛的物体A,加在绳自由 端的拉力大小为400牛时恰好 可以使物体匀速上升.求: (1)求此时滑轮组的机械效 率;(2)若不计绳重和摩擦, 求动滑轮的重;(3)若提升 的重物改为1200牛,此时滑 轮组的机械效率又为多少? (4)(3)问中需要在绳自 由端加多大的拉力才能将物体 匀速拉起?
功率概念的引入
2. 大石头质量为6 t,起重机的吊钩在15 s 内将大 石头匀速提升了 1 m,起重机提升大石头的功率是 多少? 解 :因为起重机匀速大石头的拉力宇大石头所受的 重力相等,即 F = G = mg = 6×103 kg×10 N/kg = 6×103 N 石头在拉力方向上移动的距离 s =1m 拉力做的功是:W = Fs = 6×103 N ×1 m = 6×104 J 起重机提升水泥板的功率是
考点三:机械效率
思考:
一个人用水桶从井里打水,有用功是 什么?额外功是什么? 对水做的功为有用功,对桶做的功 为额外功。 若桶掉在水中,把装满水的桶捞起来, 则有用功又是什么?额外功又是什么? 对桶做的功为有用功,对水做的功 为额外功。
21
动滑轮的实质
O
·
例:用一个动滑 轮,将200N的物体 1s匀速提升2m高, 拉力F为120N,此 动滑轮的机械效率 是多少?动滑轮的 重为多少?拉力做 功的功率?
4.一个同学用120N的力,将一个4N的 足球踢到25m远处。对他踢球时做功 的情况,下列说法种中正确的是 A、做功3000J B、做功100J C、没有做功 D、做了功,但条件不足,无法计算
5.如图所示,将一物体分别沿着光滑斜 面AO和BO匀速拉到顶端O点,已知 AO<BO,所用拉力分别是F1和F2,拉 力所做的功分别是Wl和W2,则 ( ) A.Fl>F2,Wl=W2 B.Fl>F2,W1 >W2 C.F1=F2,W1=W2 D.F1<F2,W1=W2
2)减小斜面的粗糙程度
34
影响斜面机械效率的因素
F S
h
斜面的 物块重 斜面 沿斜面 斜面 机械效 量 高度 拉力 长 倾斜程 率 度 G/N h/m F/N s/m 1 较缓 10 0.1 5.0 1 2 较陡 10 0.3 6.7 1 45% 3 最陡 10 0.5 8.4 1 60% 上图小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。 实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜 面向上做匀速直线运动。实验的部分数据如下: ⑴小明探究的是斜面的机械效率跟 的关系。在 第1次实验中,斜面的机械效率为 。 (2)斜面对物块的摩擦力 N。 ⑵分析表格中数据可以得出结论:在斜面粗糙程度相同时, 斜面越陡,机械效率越 。若要探究斜面机械效率 跟斜面的粗糙程度的关系,应保持 不变。
• 练习3:小明同学使用同一滑轮组提升不同 的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机 械效率 理由是:
• 练习4:小明同学使用不同滑轮组提升相同 同的重物到相同的高度时,若忽略绳重及 摩擦,它们的机械效率 理由是:
例2、如图所示甲、乙是同一滑轮组 的不同绕法,用他们分别把同一物体 匀速提升(绳重及摩擦不计),下列 说法正确的是( D )
A.甲较省力
B.乙较省功
C.甲的机械效率较高
D.甲、乙的机械效率相同
W有


Gh


G
分析:由于题中说明绳重及摩擦不计,则可以使用η W Gh G h G G 式。
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2023年中考物理一轮复习课件:功+功率+机械效率

2023年中考物理一轮复习课件:功+功率+机械效率
沪科版中考物理复习
5. (2019•毕节39题8分)如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的 装 置 示 意 图 , 每 个 滑 轮 重 为 100 N , 均 匀 实 心 金 属 块 的 密 度 为 8×103 kg/m3,金属块的质量为80 kg。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩 擦、水对金属块的阻力均忽略不计,金属块一直匀速上升。(水的密度ρ水 =1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg) (3)金属块在水中匀速上升2 m,且金属块未露出水面时,求人的拉力所做 的功。 解:金属块在水中匀速上升2 m,绳子自由端移动的距离 s=nh=2×2 m=4 m, 人的拉力所做的功W总=Fs=400 N×4 m=1 600 J。
沪科版中考物理复习
第一部分 教材复习
3. (2022•毕节39题6分)如图,一辆货车匀速从山底A开到山顶B。货车重为 5.0×104 N,发动机的功率为50 kW保持不变,山坡AB长2 000 m,高h为 300 m,牵引力保持2.5×104 N不变,不计空气阻力。求: (1)货车从山底开到山顶所做的有用功。 解:货车从山底开到山顶所做的有用功 W有用=Gh=5.0×104 N×300 m=1.5×107 J。
沪科版中考物理复习
第一部分 教材复习
1.踢足球时,当足球离开球员的脚后会由于__惯__性__而继续向前运动,落 回地面的足球在草地上滚动的过程中脚对足球__不__做__功__(选填“做功”或 “不做功”)。 2.冬奥会冰壶比赛中,若运动员用10 N的水平推力推着冰壶运动了6 m, 松开手后冰壶沿冰道向前滑行了30 m后停下来,整个过程中运动员对冰壶 做的功是__6_0_J。
第十二章 机械与人 第2节 功 功率 机械效率
第一部分 教材复习

中考物理专题复习机械效率的计算题及答案

中考物理专题复习机械效率的计算题及答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.如图所示,一工人利用如图所示的滑轮组在10s 内将质量为40kg 的物体匀速提升3m ,此过程中工人对地面的压强为6000Pa 。

已知工人与地面的接触面积为500cm 2,工人的质量和动滑轮质量之和为80kg ,不计绳重和摩擦。

则下列说法错误的是( )A .工人用提升400N 重物的过程中,动滑轮做的有用功为1200JB .工人用提升400N 重物的过程中,绳子自由端移动的速度为0.6m/sC .用该滑轮组提升重为600N 的物体,机械效率为80%D .工人的质量为60kg 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .动滑轮做的有用功40kg 10N/kg 3m=1200J ===W G h m gh ⨯⨯物物动有故A 正确,不符合题意;B .由图知,绳子段数n =2,物体匀速提升3m ,绳子自由端移动距离s =6m ,绳子自由端移动的速度为6m 0.6m/s 10ss v t === 故B 正确,不符合题意;CD .工人对地面的压强为6000Pa ,工人与地面的接触面积为500cm 2=0.05m 2,所以工人对地面的压力26000P N a 0=.30005m F pS ==⨯设动滑轮质量为m 动,则人的质量m 人=80kg -m 动因为n =2,所以()()11-=-+=-g+22F G F G G G m g m m g =人拉人物动人物动 代入数据,得出m 动=20kg ,m 人=60kg ,故D 正确,不符合题意。

用该滑轮组提升重为600N 的物体,机械效率为()=100%=1200%=100%=75%6+6+0000+00W G hG W G hNG GN NG η=⨯⨯⨯有物物总物动物动故C 错误,符合题意。

故选C 。

2.如图所示,用一动滑轮拉一物体A 以0.5m/s 的速度在水平面上作匀速直线运动,物体A 重为20N ,受到的摩擦阻力是物重的0.2倍,水平拉力为2.5N ,则在2s 内拉力做的功是________J ,滑轮的机械效率是________(不计滑轮重力).【答案】5 80% 【解析】 【分析】 【详解】物体2s 移动的距离:s=vt=0.5m/s×2s=1m , ∵使用的是动滑轮,∴拉力移动的距离:s′=2s=2×1m=2m , 拉力做功:W=Fs′=2.5N×2m=5J ; ∵物体受到的摩擦阻力是物重的0.2倍, ∴f=0.2G=0.2×20N=4N , 滑轮的机械效率: η====80%.故答案为5,80%.3.如图所示,用F =50N 的力通过滑轮组水平拉重为80N 的物体使其向左匀速运动0.4m ,在这个过程中拉力F 做功为_____J ,已知物体受到水平地面的摩擦力为60N ,该滑轮组的机械效率为_____(忽略绳子和动滑轮的重力)【答案】40 60% 【解析】 【分析】首先判断滑轮组有几段绳子受力,计算出拉力移动的距离,利用拉力做的总功;滑轮组所做的有用功为克服物体A 受到摩擦力所做的功,根据求出其大小,再根据效率公式求出滑轮组的机械效率。

2022年中考物理专项《力学计算》配套练习附答案(2)功 功率 机械效率(附答案)

2022年中考物理专项《力学计算》配套练习附答案(2)功 功率 机械效率(附答案)

C.此次简易斜面装置的机械效率为 50%D.斜面是一种省力杠杆
【答案】D
【解析】A.做的总功:W 总=Fs=1200N×5m=6000J,A 错。 B.做功的功率为:P=W 总/t=6000J/300s=20W,B 错。
C.重物的重力:G=mg=240kg×10N/kg=2400N,李军对重物做的有用功:W 有用=Gh=2400N ×2m=4800J,简易斜面装置的机械效率:η=W 有/W 总×100%=4800J/6000J×100%=80%,C 错。
队成员李军在一次行动中需要帮老百姓把一个质量为 240kg 的重物搬到 2m 高的车上。为了 省力采用 5m 的长木板搭了一个斜面〔如下图〕。用 1200N 的力用了 5min 将重物匀速推到
车上。关于此简易斜面装置,以下说法中正确的选项是〔 〕
A.他对重物做了 4800J 的功 B.他做功的功率为 16W
9.〔2021 乐山 25〕如下图,一款新型无人驾驶电动汽车,总质量为×103kg,在性能测试中,
沿平直的公路匀速行驶,行驶过程中汽车受到的阻力为总重力的倍,〔g 取 10N/kg〕求:(1)
汽车匀速行驶的速度;(2)汽车受到的牵引力;(3)此过程中汽车牵引力所做的功和做功功率。 【答案】(1)10m/s (2)1.5×103N (3)2.7×106J1.5×104W 【解析】(1)汽车行驶的路程×103m,汽车行驶的时间 t=3min=180s,汽车匀速行驶的速度:
(3)箱子所受阻力×600N=120N,箱子向左匀速直线运动,由二力平衡可得推力的大小:
F=f=120N,推力做的功:W=FS=120N×15m=1800J,推力做功的功率:P=W/t=1800J/30s=60W。
答:(1)箱子所受的重力是 600N;(2)箱子运动的速度是;(3)推力对箱子做功的功率是 60W。

功、功率、机械效率的综合计算 中考物理

功、功率、机械效率的综合计算      中考物理

空中足球(人不做功)
静止

单位
FV
做功所用时间
快慢 P=W/t
千瓦
瓦 1000
功率
功率的公式 (1)公式(填入字母或字母表达式):
物理量
中文
国际单位
公式
P
功率
W
P=W/t
W

J
W=Pt
t
时间
s
t=W/P
备注:1 W=1 J/s ;常用单位:千瓦(kW), 1 kW=1 000 W。
Gh
FS <
(2)W 额=W 总-W 有; (3)公式法:W 额=W 总·(1-η)。
4.机械效率:η=W W
有,η=

W
W有 有+W


η=Gh,η= G Fs nF
类型二 分清使用时不同的状态
1.利用滑轮组竖直提升重物的三种情况: (1)理想情况:不计动滑轮重力,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦,即W额=0。 F=G物/n,η=1,Gh=Fs (2)半理想情况:计动滑轮的重力,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦,即W额= G动·h。 F=(G物+G动)/n,η=G物/(G物+G动) (3)实际情况:计动滑轮的重力、绳重和绳与滑轮间的摩擦(题目不说明,表 明要考虑)。 η=G物/Fn,F=G物/nη
7.判断正误。正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)做功越少的机械,机械效率越低。( × ) (2)做功越快的机械,它的机械效率越高。( × ) (3)越省力的机械,机械效率越高。( × ) (4)任何机械设备的效率总小于1。( √ )
(5)做相同的有用功,额外功少的机械,机械效率一定高。
(√) (6)同一滑轮组增加提升重物的重力和减少提升高度均能提 高机械效率。( × ) (7)用动滑轮和定滑轮把同一个重物提高相同的高度时,定 滑轮的机械效率高一些。( √ )

2023年中考物理专题复习机械效率

2023年中考物理专题复习机械效率

第十讲机械效率知识点一:三种功1.有用功:人们需要做的功。

用________表示。

2.额外功(又叫_________):在工作时,额外负担又不得不做的功。

用________表示。

3.总功:_____________与_____________之和。

注意:滑轮或滑轮组中三种功的确认技巧:a.有用功是动滑轮对物体做的功。

提起物体时,W有=________;水平匀速拉动物体时W有=________。

b.额外功是克服动滑轮的重力及克服摩擦做的功。

不计摩擦时,W额=_____________。

c.总功就是作用在绳子末端的拉力所做的功,W总=_________。

竖直方向,若不计绳重和摩擦,则W总=________=________。

知识点二:机械效率1.定义:_____________与_____________之比。

2.符号:______。

3.计算公式:____________________;注意:①机械效率是相同物理量之比,因此没有单位。

②由于机械本身都受到重力作用,机件间又存在摩擦,所以不可避免地要做额外功,因此有用功总小于总功,机械效率总小于1。

③机械效率是反映机械性能的物理量,机械效率的高低由有用功和总功共同决定,既跟被拉动的物体有关,也和机械本身结构有关,与功率的大小和做功的多少无关。

4.怎样提高机械效率?有用功一定时,可减小___________。

如减轻___________、减小___________等。

无用功一定时,可增大___________。

如增大__________________的重力。

知识点三:滑轮组中的机械效率1.竖直方向的机械效率(1)沿竖直方向提升空气中物体的滑轮组有用功:_____________总用功:_____________额外功:_____________(不计摩擦)机械效率:_____________在不考虑摩擦和绳重时:(2)沿竖直方向提升水中的物体(不计水的阻力)的滑轮组2.水平方向的机械效率有用功:_____________总用功:_____________机械效率:_____________=_____________3.斜面的机械效率有用功:_____________总用功:_____________额外功:_____________机械效率:_____________=_____________理想斜面中,若不计摩擦力,W额=0J,η=________;则W有=W总,即_____________考点一:三种功和机械效率例1.小红用铁桶从井中打水;小军把不小心掉进井中的铁桶打捞上来。

“功、功率、机械效率”专题计算复习

“功、功率、机械效率”专题计算复习

2、功率是30kw的拖拉机,它1.5h做的功如果 功率是30kw的拖拉机 的拖拉机, 1.5h做的功如果
由平均功率是0.3kw的耕牛去完成 由平均功率是0.3kw的耕牛去完成,需要多长 的耕牛去完成, 时间? 时间?
例二
用此滑轮组将一个重600N的物体匀速提 的物体匀速提 用此滑轮组将一个重 升了2m(不计滑轮重、绳重和摩擦), ),自 升了 (不计滑轮重、绳重和摩擦),自 由端移动的距离是多少? 由端移动的距离是多少?则所用拉力是多 少? S=nh =4×2=8(m) 2=8(
W 解:P= = t
Gh 500×20 = t 的功率是1000W
反馈练习二
1、一台起重机,100s内把质量为6t的物体吊 一台起重机,100s内把质量为 的物体吊 内把质量为6t
高20m,求起重机提升重物的功率。 20m,求起重机提升重物的功率。
答:滑轮组的机械效率为83.3% 滑轮组的机械效率为83.3%
反馈练习三
小明用如图所示的滑轮组( 小明用如图所示的滑轮组(不计 绳重和摩擦) 绳重和摩擦)匀速提升一个重 900N的物体,所用拉力为 的物体, 的物体 所用拉力为400N (1)此滑轮组的机械效率是多少? )此滑轮组的机械效率是多少?
600 =150( =150(N) F= = n 4
G
机械效率
机械效率的定义式: 机械效率的定义式:
W 有 η =W 总
滑轮组机械效率的计算公式: 滑轮组机械效率的计算公式:
W有 = Gh = Gh = G 适合任何情况 W总 FS Fnh nF η= W有 W有 Gh G = = = W总 W有 + W额 Gh + G动h G + G动
功率
一、功率引入的物理意义: 功率引入的物理意义: 表示做功快慢的物理量 二、功率的定义: 功率的定义: 单位时间内所做的功 三、功率的定义式: 功率的定义式:

2022年中考物理复习计算题专题(功、功率、机械效率)


解:(1)因物体做匀速直线运动时处于平衡状态,牵引力和受到的 摩擦力是一对平衡力,所以,F牵引力=F摩=20N
(2)大山前进的速度
v=
s t
=
13m 10s
=1.3m/s
(3)拉力做功
W=FS=20N×13m=260J
拉力做功的功率
P=
W t
260J =
10s
=26W
(4)G=mg= 60Kg×10N/Kg= 600N
×%=75%
1800J
例6:(2021湖南张家界)党的十九大报告提出,要建设生态宜居、生 活富裕的新农村。某兴趣小组在社会实践中来到某乡村建筑工地,建 筑工地工人们用如图甲所示的滑轮组来提升重物,不计绳重和摩擦。 (1)一个工人质量为60kg,竖直向上匀速拉动700N的重物时,绳上 拉力为400N,将重物提升2m用时20s, 滑轮组的机械效率为多少? (2)在这20s的时间内拉力的功率 为多少W?
W额=W总-W有
η=
W有 W总
=
G Fη
若不计绳重和摩擦
F= G+G动 n
G η=
G+G动 若不计绳重、摩擦、动滑轮重
η =1
F=
G n
W有用=F物S物=fS物=W总-W额=W总η
W总=FS绳 = W有+W额=
W有 η
η=
W有用 W总
f ×%=
Fn
(2)斜面的机械效率
W有=Gh=W总-W额=W总η
W总= W有+W额=
W有 η
W额=W总-W有=F阻S
η=
W有 W总
(3)杠杆的机械效率
W有=Gh=W总-W额=W总η
F
W总=

2021届中考一轮复习专题训练:(九) 功、功率和机械效率的综合题

专题训练(九)功、功率和机械效率的综合题1.某人将一箱书搬上楼,可以有两种搬法:一是把所有的书一起搬上楼,二是先搬一部分上楼,再搬剩下的部分。

假设他上楼速度相同,则比较这两种方法搬书的功率和机械效率,说法正确的是()A.有用功相同,总功相同,机械效率相同B.有用功相同,总功相同,功率相同C.用方法一搬书时做功少,功率大,机械效率高D.用方法二搬书时做功多,功率大,机械效率高2.如图甲、乙所示,林红同学先用力F拉着物体A由静止开始在光滑的水平地面上沿直线移动距离s,所做功为W1,平均功率为P1;然后用同样大小的力F拉着物体A在粗糙水平地面上由静止开始移动相同的距离s,做功为W2,平均功率为P2,则()A.W1=W2P1>P2B.W1=W2P1<P2C.W1=W2P1=P2D.W1<W2P1>P23.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在5 s内将重为100 N的物体G匀速提升2 m,每个滑轮重均为10 N。

不计绳重及摩擦,此过程中()A.F甲小于F乙B.甲的机械效率小于乙的机械效率C.F甲做的功大于F乙做的功D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率4.利用如图所示的滑轮组,在20 s时间内将重为20 N的物体匀速提升了2 m,所用拉力F为12.5 N。

下列判断正确的是()A.绳子自由端移动的速度为0.1 m/sB.该滑轮组的机械效率为80%C.该段时间内,拉力做功为40 JD.拉力做功的功率为1.25 W5.如图所示,物体A重25 N,在水平地面上以0.2 m/s的速度向左做匀速直线运动,已知拉力F=5 N,该滑轮的机械效率为90%。

则()A.拉力F的功率是1 WB.5 s内拉力F所做功的大小是15 JC.2 s内绳子自由端移动的距离是0.4 mD.物体A受到水平地面的摩擦力大小是9 N6.用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A,要求滑轮的个数要用完(未画出),拉力F随时间t 变化的关系如图甲所示,物体A上升的速度v随时间t变化的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,在1~2 s内,滑轮组的机械效率为80%,则下列判断中正确的是()A.物体A重为1500 NB.动滑轮重为400 NC.物体A从静止开始上升1 s后,拉力的功率为500 WD.若将物体A换成重为900 N的物体B,则在匀速提升物体B的过程中,滑轮组的机械效率将变为75%7.如图所示,建筑工地上,起重机吊臂上的滑轮组在匀速起吊重4.2×103 N的物体时,物体5 s内上升了6 m,此过程中有用功为J,钢丝绳移动的速度为m/s;若滑轮组的机械效率为70%,则额外功为J,拉力F为N,其功率为W。

中考物理复习宝典(功、功率和机械效率)

2010中考物理复习宝典(功、功率和机械效率)《功、功率和机械效率》精讲一、理解与领悟1. 功——用来表示力使物体的能量变化了多少的物理量我们知道力有两种作用效果:一是改变物体的形状;二是使物体的运动状态发生改变. 其实,从能量的角度说,力还有改变物体能量的效果. 例如:使物体速度变化——动能变化;使物体高度变化——重力势能变化;使物体形状变化——弹性势能变化等等. 物体能量发生变化的多少,在物理学中用“功”来表示这种“变化量”. 如果物体在力的作用下动能或势能发生了变化,就说力对物体做了功. 力使物体的动能或势能改变越大,力对物体做的功也就越多. 概括地说,功是用来表示力使物体的能量变化了多少的物理量. 要知道力对物体做了多少功,就看它使物体的能量改变了多少.进一步的研究表明,力对物体做功的多少,与力的大小和物体沿力的方向移动距离的大小有关. 使物体移动相同的距离,所用的力越大,力做的功越多;或者,对物体施加相同的力,使物体沿力的方向移动的距离越大,力做的功越多. 于是,物理学中把功的涵义具体为:力和在力的方向上移动的距离的乘积称为功. 这样也就很自然地有了计算做功多少的方法,写成公式就是:W=Fs.根据上述,可以获得一种具体判断力是否对物体做功的方法:一是看有没有力作用在物体上;二是看物体有没有沿力的方向移动距离. 两者缺一不可.2. 功率——表示做功快慢的物理量做功使物体的能量改变(使物体的能量发生转化或转移),其过程是有快有慢的. 做同样多的功,花的时间越少说明做功越快;或者,在相同时间内,做功越多说明做功越快.如何表示做功的快慢呢?不妨想一想运动的快慢是怎样表示的. 物体单位时间内运动的路程叫做速度,速度越大说明运动越快;类似地,单位时间内所做的功称为功率,功率越大说明做功越快. 功率的公式在形式上也与速度公式类似,功率的计算公式是:W总=W有用+W额外3. 理解机械效率,关键是理解“有用功”、“额外功”和“总功”很多情况下,人们并不是直接对物体做功,有时为了省力,有时为了方便,甚至是为了安全,往往是利用机械来做功. 当利用机械做功时,有一个很重要的问题值得研究:例如,用水桶从井中向上提水,水桶是提水的机械. 其目的很明确,就是要把一定量的水从井里取上来,必须克服水的重力做功,这是为了把水取上来必须做的功. 物理学中,把“为了达到某种目的”必须做的功叫做有用功. 但是,因为使用了水桶,于是你在提水过程中不但要对水做功,也要对水桶做功,这是不可避免的. 从提水这个“目的”看,提水桶就成了“不可避免的额外负担”. 物理学中,把不希望做但又不得不做的功称为额外功. 在提水的例子中,把水桶提上来做的功就是额外功.在提水的例子中,人的提力既要对水做功,同时也要对水桶做功,即包括了“有用功”和“额外功”,所以把人的提力做的功称为总功. 三者的关系为:W总=W有用+W额外.使用机械做功时,额外功是不可避免的. 但是人们总有这样的愿望:努力使机械多做有用功,尽可能少做额外功,即希望有用功占总功的比例越大越好. 于是,物理学中把“有用功与总功的比值”称为机械效率,即4. 影响机械效率大小的因素从一些简单的例子看:例如,用水桶提水,水桶越重需要做的额外功就越多;又如,用动滑轮或滑轮组提升重物,动滑轮越重,需要做的额外功也越多. 这说明,机械的自重是影响机械效率的因素之一. 有些机械在工作时,由于做相对运动或者绕轴转动,会受到摩擦阻力,而摩擦阻力越大需要做的额外功也越多,所以摩擦阻力也是影响机械效率的因素之一. 因此,我们可以从减少机械自重和机械工作时的有害摩擦阻力这两个方面来提高机械的效率. 当然,在实际问题中,机械自重和有害摩擦总不可能减小到没有的程度,所以机械效率总是小于1的.机械效率大小还与机械的工作情况有关. 举个例子说:一个大型起重机,它上面的滑轮组很笨重. 不论提升的物体轻重,总是要把笨重的动滑轮提起来. 你说,用它把几吨的物体或几千克的物体提起相同的高度,机械效率会一样吗?当然是提起几吨物体时的机械效率大. 因为,两种情况所做的额外功一样,而提起几千克的物体时做的有用功却很少,所以这种情况下的机械效率就比较小.对于一个机械来说,越是充分利用它的能力,它的机械效率就越大. 比如滑轮组,在它能承受的范围内,提升的物体越重,机械效率就越大.5. 一个不可违背的自然法则——功的原理很多事实说明,要想得到某种“利益”,必须付出比“利益”还要大的“代价”,至少是与“利益”等同的“代价”. 要想“少付出”而“多获得”是不可能的.例如,使用机械时,要想省力(这是希望得到的“利益”),那就要多移动距离(这是必须付出的“代价”);反过来,如果不惜付出费力的“代价”,那么相应的也会得到省距离的“实惠”. 但是,既想省力又要省距离是不可能的. 力和距离是与做功相关的,省力就要费距离,费力就会省距离,其实质就是不可能少做功. 这反映了自然界的一个基本法则——使用任何机械都不省功. 物理学把这个法则称为功的原理.“不省功”包含两层意思:一是,使用机械做功与直接做功相等,这是理想情况,现实生活中不存在;二是,在实际情况中,因为不可避免地要做额外功,所以使用机械做功比直接做功还要多. 这与上面说到的“机械效率总是小于1”是一致的.二、应用与实践例1 如图1表示一个楼梯,楼梯上面是一个平台. 楼梯的斜坡长L=5m,平台高h=4m,平台长s=3m. 某人手提质量为25kg的水桶沿楼梯匀速上楼,并走到平台右端. 整个过程中人做了多少功?(g=10N/kg)解析人提水桶的力是:F=G=mg=25kg×10N/kg=250N.人沿楼梯上楼走的是斜坡,但是提力的方向竖直向上,所以水桶沿提力方向移动的距离是楼梯的高度. 于是,人沿楼梯上楼做的功为:W=Fs=Fh=250N×4m=1000J.当人提水桶沿平台行走时,由于提力方向竖直向上,而水桶在水平方向移动,所以提力对水桶不做功.于是,整个过程中人所做的功就是1000J.例2 某人骑自行车匀速前进,已知人和车的总质量是70kg,地面对自行车的阻力是人和自行车总重的1/10,人骑自行车做功的功率是70W. (g=10N/kg)求:(1)人蹬自行车,使自行车前进的动力是多大?(2)10min内,自行车前进的距离是多大?解析(1)根据二力平衡的知识,动力的大小等于自行车受到的阻力:例3 用如图2所示的滑轮组提升重900N的物体,使物体匀速上升3m,所用拉力为400N,摩擦不计.求(1)动滑轮有多重?(2)滑轮组机械效率是多大?(3)若用它匀速提升重1800N 的物体,绳端的拉力是多大?这种情况下滑轮组的机械效率是多大?解析(1)由图看出,物体和动滑轮总重由三股绳子承担,在”摩擦力不计”的条件下:由瞧!同一滑轮组,提起的物体越重,机械效率越大.。

中考物理 复习 功和功率

(1)滑轮组的机械效率; (2)拉力的功率.
2.下列各力对物体做功的是( D ) A、人把物体高高举着用的力; B、人向上提着物体,没有提动,人用的力; C、人扛着一袋粮食在水平路上匀速行走时用
的力;
D、人把桌子从一楼搬到二楼用的力;
3功的原理
1、功的原理:使用任何机械都不省功 2、理想机械——不计自重和摩擦的机械 3、使用理想机械做功 = 用手直接对物体做功
做的功。
• 3 、总功(W总):有用功与额外功的总和 W总=FS----- (运用机械时动力F所做的功)
• 4 、三者关系: W总= W有+ W额
二、机械效率η 1、机械效率:有用功与总功的 比值叫做机械效率。
2、计算公式:
●理解:a:η常用百分数表示; b: η小于100%; c: η没有单位。
3.在物理学中,把 力 和物体在 力 的方向上通过的 距离 的乘积叫做功.计算公式: W=Fs ,功的单位是 焦耳 ,符号 是 J.
4.在物理学中,用 功率 表示物体做功的快慢.功与做功所 用 时间 之比叫做功率,它在数值上等于 单位时间 内所做的 功.功率的表达式为 P=Wt .在国际单位制中,功率的单位是 瓦 特 ,符号是 W .

不做功的情况: 物体只受到力但没有运动 物体由于惯性通过一段距离但没有受力 物体移动的距离与物体所受力的方向垂直
冲刺中考
1.在下列几种情况中,力对物体做功的是( D ) A、冰球在光滑的冰面上匀速滑动 B、小孩用力推箱子,箱子未被推动 C、学生背着书包站在水平公路上匀速行驶的汽车上 D、清洁工把一桶水从地上提起
功的原理
不计滑轮重及摩擦
S=2h
F=1/2G
F
h G
W=FS=1/2G×2h=Gh
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