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1、沪科版物理2020中考复习专题机械与人（下） 一：知识点梳理一、功：（W）1、力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。2、不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。3、功的大小：力学里规定功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：W=FS应用功的公式要注意：分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。 功的单位“焦”（牛米 = 焦），不要和力和力臂的乘积（牛米，不能写成“焦”）单位搞混4、功的单位：焦耳，1J= 1Nm 。举例：把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。二、
2、功的原理：1、内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。2、说明：功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh）三：功率：（P）1、定义：单位时间内物体做功的多少叫做功率。2、物理意义：表示物体做功快慢的物理
3、量。PWt=3、公式：P = Fv4、单位：主单位：瓦特 （简称瓦） 符号： W常用单位：千瓦 符号：kW单位关系：1KW = 1000W四、机械效率：、有用功：使用机械时，对人们有用的功叫做有用功。公式：W有用Gh（提升重物）=W总W额 =W总水平拉动物体时：W有用f S (f 为物体水平移动时受到的摩擦力)斜面：W有用= Gh （ h 为斜面的高）2、额外功：使用机械时，并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功。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=f L （f 为物体在斜面上受到的摩擦力，L为斜面的长）3、总功：动力对机械所做的功疾走做总功，它等于有用
4、功加上额外功。公式：W总=W有用W额=FS= W有用斜面：W总= fL+Gh=FL4、机械效率：有用功跟总功的比值叫做机械效率。W有用W总 =GhFL=GhFS=GhFh=GF=GhFS=GhF2h=G2F=GhFS=GhFnh=GnF=（1） 公式：斜 面：定滑轮：动滑轮：滑轮组：（2）有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。通常用 百分数 表示。（3）提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。5、机械效率的测量：W有用W总总.2m/s总 =GhFS= (1) 原 理：(2) 应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S(3) 器 材：除钩码、铁架台、
5、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。(4) 步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。(5) 结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素： 动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。 提升重物越重，做的有用功相对就多。 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。(说明：绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。)五：机械能：1、 能量：如果一个物体能够对别的物体做功，我们就说这个物体具有能量。（1） 物体做功的过程就是能的转化过程。（2） 能的单位： 焦耳 （简称焦）符号：J2、 机械能：动能和势能统称做机械能。（1）动能：物体由于运动具有的能叫做动能。影响动能大小的因素：物体
6、的动能与物体的质量和速度有关，物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。（2）势能：势能分为重力势能和弹性势能。A：重力势能：物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。影响因素：物体被举得越高，质量越大，具有的重力势能就越大。B：弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。影响因素：物体的弹性形变越大，具有的弹性势能就越大。3、能的转化：动能和势能之间可以相互转化。二：重点、难点突破1、 功：例1、 全国足球联赛正在激烈地进行中，场上一名队员用600N的力，一脚把重约4N的足球踢了40m远，那么足球在空中飞行前进40m 的过程中，这名队员对足球做的功为（ ）A 0 B 80J C
7、12000J D 12080J解析：根据做功的两个必要因素可知，人在用脚踢球的一瞬间对足球做功，当足球离开人的脚向前飞行的过程中，人不再对足球施加力的作用，因而足球在空中飞行40m的过程中，人不对足球做功。答案：A小练习：1、举重运动员把120kg的杠铃在2s内举高2m，在空中又停留5s，他在这5s内的功率是()A235.2WB0C1179W D196W2、用水平力F拉着重为100N的物体，在水平地面上向左匀速移动了5m，物体所受地面的摩擦力大小为20N，则（ ）A.重力做的功是500J B.拉力大小为100NC.拉力大小为120N D.拉力做的功为100J答案: 1、B 2、D2、功率：例2
8、、下列说法正确的是()A做功越多，功率一定越大 B做功时间越短，功率一定越大C功率是单位时间内完成的功 D机械效率越大，功率一定越大解析：功率是反映物体做功快慢的物理量，物体做的功多，功率不一定就大，还要看做这些功所用的时间多少，同理做功时间短功率也不一定就大，故选项A和B都是错误的；功率和机械效率是两个不同的物理量，两者之间没有什么关系，因而选项D也是错误的。答案：C小练习：1、一台机器的功率是750W，它表示的意思是() A这台机器做功750J； B这台机器在1min内做功750J； C这台机器在1s内做功750W； D这台机器在1s内做功750J2、某同学用50沿斜面的力将一质量为20k
9、g的物体，从斜面底端匀速拉到斜面顶端,如果斜面长5m，高1m，拉力作用的时间为5s，则该同学所做的功为_J,功率为_W3、为了增强免疫力抵御H1N1甲型流感，星期天小明和爸爸一起去登山小明用了20min登上山顶，爸爸用了25min登上山顶，爸爸的体重是小明的1.5倍，则小明与爸爸登山时所做功的功率之比是（ ）A56 B65 C158 D23答案： 1、D 2、250 50 3、A3、机械效率：图4例3、某同学用自制的滑轮组来提起450N的重物，如图4，绳子自由端拉力F=200N，重物以0.2m/s的速度匀速上升，不考虑绳重和摩擦，则拉力做功功率和该滑轮组的机械效率分别等于（ ）A.120W、8
10、0% B.100W、75%C.120W、75% D.100W、80%解析：由于该滑轮组有三股绳子吊着物体，所以绳子末端拉过的距离是物体上升高度的三倍，绳子末端的移动速度也是物体商行生速度的三倍，即V绳 = 3V物 = 0.6m/s拉力做功的功率为：F = W/t = F S /t = FS/t = Fv = 200N 0.6m/s = 120wW有用W总总.2m/s总 =GhFS=机械效率为： = 450N h / 200N 3h = 75%答案：C小练习：1、下列关于机械效率说法正确的是（ ）A机械做功越快，机械效率就越高 B省力越多的机械，机械功率越大C单位时间做功越多的机械，效率越高D额
11、外功在总功中占比例越小的机械效率越高F甲GF乙G甲乙2、如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为甲、乙。则下列关系正确的是：（ ）AF甲F乙BF甲F乙C甲乙D甲 =乙答案： 1、D 2、A4、 机械能：例4、如图所示，小松妈妈去百货大楼购物，自动扶梯把她从一楼匀速送到二楼的过程中，她的（）A、动能增大，势能增大，机械能增大B、动能增大，势能增大，机械能不变C、动能不变，势能增大，机械能不变D、动能不变，势能增大，机械能增大解析：要判断物体的动能大小变化情况，必须看其质量和速度是否发生变
12、化，小松妈妈在此过程中，质量不变，运动速度也保持不变，因而动能不变；物体的重力势能大小跟物体质量和高度有关，由于小松妈妈的高度增加了，所以她的重力势能增大；总的接新娘等于动能加势能，所以机械能也睁增大。答案：D小练习：1、将一支有弹力后盖的圆珠笔按在桌面上，松手后会发现圆珠笔将竖直向上跳起，在圆珠笔从松手到上升至最高点的过程中，有关能量的转化的分析，正确的是（ ）A 动能重力势能弹性势能 B 弹性势能重力势能动能C 弹性势能动能重力势能 D 重力势能动能弹性势能2、运动员射箭时用力将弓拉开，在放开箭的瞬间，弓的 能转化为箭的 能，箭在空中向上飞行的过程中，箭的 能增大。答案： 1、G 2、弹性
13、势能 动能 重力势能三：综合训练一：填空题：1、木块在大小为2N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进1m，拉力做功为_J，功率为_w；若木块重5N，在此过程中重力对木块做功为_J。2、某同学用20牛的水平推力把重100牛的箱子沿水平地面移动10m，他对箱子所做的功是_J，如果他推箱子所用的时间是4s，这段时间他的功率是_W3、如图(甲)所示，小华同学用水平力F拉着木箱在水平方向上运动了距离L，则小华对木箱所做的功为W1=_.小昕同学沿如图(乙)所示的斜面用同样大小的力F拉着同一木箱在力的方向上运动了距离L，小昕对木箱所做的功为W2.则W2 W1(填“”、“”或“=”). F图124在水平桌面上放一个200N的重物，现用如图12所示装置将物体匀速拉动，物体与桌面的摩擦力是48N，若滑轮组的机械效率为80%，则水平拉力 F为_N 。绳子自由端移动速度为0.6m/s，则物体移动速度为 。5、如图所示，某同学用一滑轮组（绳动滑轮的重力及摩擦均不计），在2min内把重为G300的物体举
