功、功率和机械效率复习学案
更新时间:2023-06-02 13:29:01 阅读量: 实用文档 文档下载
第十五章功和机械能
功、功率和机械效率复习学案
一、复习知识提纲:
1.
功
定义:物理学中把__和物体在______移动____的____叫做机械功,简称
用符号______表示。
功的两个必要因素 有作用在物体上的____________。
物体在_____的方向上通过_______。
公式:__________,两个变形公式为____________、____________。 单位:_____,简称___,用符号_____表示,1J=____。
估测:体重为600N的学生从1楼走到2楼,做功约为________
有用功
额外功 2.机械效率 总功
机械效率公式:
3.功率 表示:物体____ ______的物理量 定义:单位_________物体__________。
公式:________,变形公式为_________、__________
单位______,简称______,用符号_____表示,1J/s=_______。
常用单位:____。1KW=__________。
优秀运动员短时间运动的功率为______,它的物理意义是________________,
二、针对练习
一、选择题
1.如图所示,林雨将两只鸡蛋举高1米,所做的功最接近于 ( )
A. 0.01 J B. 0.1 J C. 1 J D. 10 J 2.如图所示描述的力,有对物体做功的是 ( )
熊猫用力举着杠铃不动 拉绳匀速提升重物 搬石头没搬动 提着水桶沿水平方向移动
A B C D 3.下列说法中正确的是( )
A. 机械效率越高,机械做功一定越快 B. 做功越多的机械,机械效率一定越高 C. 功率越大的机械做功一定越多 D. 做功越快的机械,功率一定越大
4.一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱,分别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离,关于拉力所做的功,下列说法中正确的是 ( ) A.粗糙地面上做功较多 B.在光滑地面上做功较多
C.两次做功一样多 D.条件不够,无法比较两次做功的多少
5.在举重比赛时,一运动员在第一阶段把150㎏的杠铃很快举过头顶,第二阶段使杠铃在空中停留3s,下列关于运动员对杠铃做功的说法,正确的是 ( ) A.他在第一阶段内没做功. B.他在第二阶段内没做功 C.他在两个阶段内都没做功 D.他在两个阶段内都做了功 6.使用机械做功时,下列说法正确的是( )
A.功率大的机器做功就多 B.功率大的机器做功快
C.功率大的机器做功时间就短 D.功率大的机器做功时间就长
7.一位学生爬竿,第一次以0.7m/s的速度爬到顶,第二次以0.5m/s的速度爬到顶,则两次匀速爬竿过程中所做功和功率大小是( )
A.第一次做功较多,功率较大 B.第一次做功较少,功率较小 C.两次做功相同,第一次功率较大 D.两次做功相同,功率相同
8. 某滑轮组改进后提高了机械效率,若用它把同一物体匀速提到同样的高度,改进后与改进前相比较,下列说法中错误的是( )
A.做的有用功增加了 B.做的总功减少了
C.做的额外功减少了 D.做的有用功跟总功的比值增大了 二、填空题
9. 做功的两个必要因素___________________ ____________________表示物体做功快慢的物理量是_________,某人骑车的功率为100W,它所表示的物理意义是_____________________。
第10题 第11题
10.如右图所示,建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重. 若工人将绳子匀速向上拉6m,则泥桶上升_______m,手拉绳子的力为______N,滑轮组的机械效率为______.
11.如图(甲)所示,小华用水平力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=_____.小昕沿如图(乙)所示的斜面用同样大小的力F拉着同样的木箱在力的方向上也运动了距离L,小昕对木箱所做的功为W2.则W2 W1(填“>”、“<”或“=”
).
12.如下图所示,物体重均为50N,当物体处于平衡状态时,不计摩擦和滑轮重,则拉力F1=_________N,F2=__________N ,F3=___________N .
13.如图所示,重为100牛的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面匀速前进10米,弹簧秤的示数为5牛.不计滑轮、绳子、弹簧秤的重力,忽略绳子与滑轮间的摩擦。则物体A受到水平面的摩擦力为________牛;拉力F做功为________焦.
14、某工人用一个动滑轮将重力为500牛的物体沿竖直方向匀速提升3米,则拉力做功为 J;若拉力做功的功率为50瓦,则绳子自由端移动的速度为 m/s(不计摩擦和动滑轮的重力)。 四、实验与探究
15. 某实验小组测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如下图:
甲 乙
(1)通过表中数据可分析出实验2是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验。 (2)请将表中空白处填上恰当的数据。(百分号前保留整数) (3)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率___________。
(4)比较实验1和实验3可得正确结论:使用同一滑轮组,__________________,可以提高滑轮组的机械效率。
15、在学习了功率的知识后,三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案,其中可行的是( )
①用相同的时间爬杆,测量出各自的体重和爬上杆的高度,即可比较功率大小; ②都爬到杆顶,测量出各自的体重和爬杆用的时间,即可比较功率大小;
③爬杆后,测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度,算出功率进行比较。 A、只有①;B、①②;C、①③;D、①②③。 五.计算题
16.举重运动员在0.8S内将140kg的杠铃举高1.55m,他在这个过程中做功的平均功率是多少?
17.如右图所示,用滑轮组匀速提起一个重为300N的物体,物体在10s内竖直上升了1m,人拉绳的力为250N。试问:
⑴ 人拉绳子做功的功率为多少?
⑵ 滑轮组的机械效率为多少?
⑶ 动滑轮重多少?(不计绳重和摩擦)
三、小结
1.在竖直方向上提升物体:η=W有/W总=GH/Fs=GH/Fnh=G/nF 其中:s为动力移动的距离,h为物体提升的高度,n=s/h。 对于杠杆:n=L1/L2;
对于滑轮组:n为滑轮组绳子的股数,若不计摩擦,只计滑轮的重,则: η=W有/W总=GH/Fs=GH/Fnh=G/nF =G/(G+G轮)
2.在水平方向上拉动物体:η=W有/W总=f阻s物/Fs动力
其中s物为物体移动的距离,s动力为动力移动的距离f阻为物体受到的阻力, 对于滑轮组:η=W有/W总=f阻s物/Fs动力=f阻/nF
3.斜面:η=G h /Fs,其中:h为斜面的高,L为斜面的长。
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