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1、功、功率和机械能2021/9/2313、功的计算：、功的计算： W = F S W=Pt 功功1、定义：、定义：2、做功的两个必要因素：、做功的两个必要因素：4、功的单位：、功的单位：单位换算：单位换算：5、功率功率（P P）：（1）定义：）定义：（2）物理意义：表示做功）物理意义：表示做功的物理量的物理量（3）公式）公式: P P = W / tP=Fv（4）单位：）单位：国际制单位：国际制单位：常用单位：常用单位：6、机械效率机械效率（ ）：）：（1）定义：）定义：（2）公式：）公式：（3）提高机械效率的方法：）提高机械效率的方法：W总总 W有用有用 100% =2021/9/232机机械
2、械能能及及其其转转化化4、动能和势能可以相互转化动能和势能可以相互转化1、动能、动能（1）定义：）定义：（2）决定其大小的因素：）决定其大小的因素：2、重力势能、重力势能（1）定义：）定义：（2）决定其大小的因素：）决定其大小的因素：3、弹性势能、弹性势能（1）定义：）定义：（2）决定其大小的因素：）决定其大小的因素：2021/9/2331在以下几种情况中，力对物体做了功的是：在以下几种情况中，力对物体做了功的是：（A）人用力提杠铃没提起来）人用力提杠铃没提起来（B）起重机将货物竖直提高）起重机将货物竖直提高2（C）物体在光滑水平面上匀速前进）物体在光滑水平面上匀速前进5（D）用力提着水桶在水
3、平方向上移动）用力提着水桶在水平方向上移动5，水桶，水桶 离地面高度不变离地面高度不变 答案：答案： B2021/9/2343一枪筒长一枪筒长1，火药爆发时的推动，火药爆发时的推动力为力为2 2103，子弹离开枪口后，在，子弹离开枪口后，在空中飞行空中飞行10001000后落地，则火药推力后落地，则火药推力对子弹所做的功是：对子弹所做的功是：（）（A）22106（B）22103（C）2.22.2104（D）22104 答案：答案： B2021/9/2354水水平平面面上上有有一一个个重重500的的小小车车，在在100100的的水水平平拉拉力力作作用用下下，匀匀速速向向前前移移动了动了5 5，在
4、这一过程中，在这一过程中：（：（）（A）车受到的阻力是车受到的阻力是600600（B）拉力对车做功拉力对车做功500500（C）车受到的阻力是）车受到的阻力是500500（D）重力对车做功）重力对车做功25002500 答案：答案： B2021/9/23613功率相等的甲、乙两辆汽车，功率相等的甲、乙两辆汽车，在相等的时间内甲、乙两车通过距在相等的时间内甲、乙两车通过距离之比为离之比为2：1，则甲、乙两车做功，则甲、乙两车做功之比为之比为，牵引力之比为，牵引力之比为。 1:11:2W=PtF=W/s2021/9/2375分分别别用用杠杠杆杆、动动滑滑轮轮和和滑滑轮轮组组将将同同一一物物体体举举
5、相相同同的的高高度度，做做的的有有用功：（用功：（）（A）杠杆最多）杠杆最多（B）动滑轮最多）动滑轮最多（C）滑轮组最多）滑轮组最多（D）一样多）一样多 答案：答案： D2021/9/2386甲、乙两物体质量相等，现用外力甲、乙两物体质量相等，现用外力F1使甲以速度使甲以速度v1匀速上升匀速上升h h米时，做功米时，做功W W1，功率为功率为P P1；用外力；用外力F2使乙以速度使乙以速度v2匀速上匀速上升升h h米时，做功米时，做功W W2，功率为，功率为P P2。已知。已知v1 v2，则：（，则：（）（A）W W1W W2 ，P P1P P2（B）W W1W W2 ，P P1P P2（C）
6、W W1W W2 ，P P1P P2（D）W W1W W2 ，P P1P P2答案：答案： C P=Fv2021/9/23912班级里组织登楼比赛活动，班级里组织登楼比赛活动，比一比谁登楼的功率最大，为此，比一比谁登楼的功率最大，为此，在活动中必须测量的物理量有：在活动中必须测量的物理量有： ， ， 。 学生的质量学生的质量m登楼所用的时间登楼所用的时间t楼层的高度楼层的高度h2021/9/23102.学学习习了了“功功和和功功率率”一一节节之之后后，小小明明很很想想知知道道自自己己的的最最大大功功率率到到底底有有多多大大。可可如如何何测测出出最最大大功功率率呢呢？他他一一时时想想不不出出好好
7、的的办办法法来来。请请你你帮帮他他设设计计一一个个实实验验来来测出他的最大功率。要求：测出他的最大功率。要求：（1）写出实验需要的器材以及要获取）写出实验需要的器材以及要获取 的数据；的数据；（2）写出简要的步骤；）写出简要的步骤；（3）写出最大功率的表达式（用已知量）写出最大功率的表达式（用已知量 或测得量表示）或测得量表示） 2021/9/2311(1)器材：停表（或手表）；器材：停表（或手表）；获取的数据：自己的体重获取的数据：自己的体重G 楼房的高楼房的高h(2)步骤：从底楼以最快的速度步骤：从底楼以最快的速度跑到跑到n层楼，并从起跑时开始计层楼，并从起跑时开始计时，到达终点时停止计时
8、，记时，到达终点时停止计时，记录上楼的时间。录上楼的时间。(3)表达式：表达式：P=Gh/t2021/9/23127利利用用如如图图1所所示示甲甲、乙乙两两滑滑轮轮组组，在在相相同同时时间间内内，用用同同样样大大小小的的力力F1、F2把把重重相相等等的的物物体体G G1、G G2 提提升升相相同同的的高高度度，如如果果1、2 分分别别表表示示甲甲、乙乙两两装装置置的的机机械械效效率率，用用P P1、P P2 分分别别表表示示力力F1、F2 所所做做功功的功率，则：（的功率，则：（）（A）12，P P1P P2 （B）12，P P1P P2（C）12，P P1P P2（D）12，P P1P P2
9、C2021/9/231314各各种种机机械械在在使使用用时时产产生生额额外外功功的的原原因因不不完完全全相相同同，要要根根据据具具体体情情况况具具体体分分析析。分分析析图图3中中做做功功情情况况（设设滑滑轮轮规规格格相相同同），产产生生额额外外功功最最多多的的应应是是图图。若若钩钩码码（5050）在在三三种种情情况况中中均均被被提提高高1 1，各各种种情情况况机机械械做做的的有有用用功功均均为为，由此可判断出由此可判断出图的机械效率最大。图的机械效率最大。0.49N甲甲丙丙2021/9/23141.在在做做“测测滑滑轮轮组组的的机机械械效效率率”的的实实验验中中，小小明明和和同同学学们们测测得
10、得图图4中中甲甲、乙乙两两个个滑轮组的机械效率不同。滑轮组的机械效率不同。（1）实实验验后后小小明明想想：对对于于同同一一个个滑滑轮轮组组，它它的的机机械械效效率率是是否否不不变变呢呢？经经过过思思考考后后他他认认为为：即即使使像像图图4中中甲甲那那样样已已绕绕好好的的滑滑轮轮组组，机机械械效效率率也也不不是是固固定定的的，还还应应与与有有关关，并并用用实实验验证证明明了了自自己己的的猜猜想想是是正正确确的的。你你认认为为小小明明的实验方法是：的实验方法是：提升重物的多少提升重物的多少在图在图4甲所示的滑轮组下挂不同数量的钩码，甲所示的滑轮组下挂不同数量的钩码，分别测出滑轮组的机械效率并进行比
11、较。分别测出滑轮组的机械效率并进行比较。2021/9/2315（2）小小明明将将自自己己所所做做的的上上述述实实验验告告诉诉他他的的同同学学，大大家家探探究究的的欲欲望望更更加加强强烈烈，大大家家认认为为：用用滑滑轮轮组组提提升升重重物物时时，提提升升动动滑滑轮轮所所做做的的功功是是没没有有用用，所所以以，也也应应该该是是影影响响滑滑轮轮组组的的机机械械效效率率高高低低的的主主要要因因素素。小小明明说说：其其实实大大家家已已测测的的甲甲、乙乙两两个滑轮组的机械效率不同，个滑轮组的机械效率不同，就证明了这一点。杨老师提就证明了这一点。杨老师提醒同学们说：大家应该注意醒同学们说：大家应该注意到，在
12、探究影响滑轮组的机到，在探究影响滑轮组的机械效率高低的因素时，我械效率高低的因素时，我们没有考虑摩擦的因素。们没有考虑摩擦的因素。动滑轮的个数动滑轮的个数2021/9/23161、解、解: W有用有用=Gh=1000N1m=1000J W总总=Fs=280N 5m=1400J = = W有用有用/ / W总总 100 % =1000J/1400J 100 % =71.4%2 、解、解: W有用有用=Gh=400N3m=1200J W额额= W总总-W有用有用=1500J-1200J=300J = = W有用有用/ / W总总100 % =1200J/1500J 100 % =80 %3 、解、解: W有用有用=fs物物=120N 1m=120J W总总=Fs绳绳=F3s物物=70N 3 1m=210J = = W有用有用/ / W总总100 % = = 120J/ 210J 100 % =57.1% 2021/9/2317答：不会打到鼻子。因为钩码答：不会打到鼻子。因为钩码拉到鼻子近处时由静止释放，拉到鼻子近处时由静止释放，根据机械能守恒，钩码摆回来根据机械能守恒，钩码摆回来的最大距离只能小于或等于释的最大距离只能小于或等于释放前离鼻子的距离，因此不会放前离鼻子的距离，因此不会碰到鼻子。碰到鼻子。2021/9/2318
