功功率机械效率的综合计算(含解析及答案)教案资料
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
功
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
功
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=
总
W
W有 有+W
,
额
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。( √ )
初中物理机械效率和功率教案
初中物理机械效率和功率教案一、引言在学习物理的过程中,我们经常会遇到关于机械效率和功率的概念。
机械效率是指机械输出功与输入功的比值,而功率则是指单位时间内做功的大小。
本节课我们将深入学习机械效率和功率的概念,并通过实例和实验来加深理解。
二、知识点概述1. 机械效率机械效率是指机械设备将输入的功转变为输出的功的效率。
通常用η表示,其计算公式为:η = 机械输出功 / 机械输入功 * 100%2. 功率功率是指单位时间内做功的大小,用P表示。
功率的计算公式为:P = 做功 / 时间三、教学过程1. 导入引导学生回顾什么是功和能量,并和机械效率以及功率进行引导。
2. 讲解机械效率的概念和计算方法通过比较机械设备输入和输出的功,引导学生认识机械效率是如何定量表示的,并通过实例进行演示计算,并解释计算过程。
3. 实验-测量机械效率分成小组,每个小组使用弹簧测力计、木块、滑轮等实验器材进行机械效率的实验测量,要求学生记录实验步骤、数据和结果,并进行分析和讨论。
4. 讲解功率的概念和计算方法引导学生理解功率是如何表示单位时间内做功的大小,并通过实际生活中的例子进行解释,帮助学生理解功率的计算方法。
5. 实例分析-计算功率提供一系列例题,引导学生运用所学知识计算给定条件下的功率,并解答学生的问题。
6. 实验-测量功率分成小组,每个小组使用测量器具和小型发电机等实验器材进行功率的实验测量,要求学生记录实验步骤、数据和结果,并进行分析和讨论。
7. 总结通过教师的总结和引导,对机械效率和功率的概念进行再强调,并与实际生活中的应用进行关联,加深学生对于机械效率和功率的理解。
四、教学目标1. 理解机械效率和功率的概念。
2. 能够计算机械效率和功率。
3. 通过实验测量和计算,加深对机械效率和功率的理解。
五、教学资源和评估1. 实验器材:弹簧测力计、木块、滑轮、测量器具、小型发电机等。
2. 课堂练习,包括理论计算和实验操作的评估。
人教版物理九年级下册4 功和功率、机械能、简单机械、机械效率(教案)教案与反思
4功和功率、机械能、简单机械、机械效率物以类聚,人以群分。
《易经》原创不容易,【关注】,不迷路!考点1功和功率1 .功(1)功的公式:在物理学中,把力和在力的方向上移动的距离的乘积叫做功.功=力错误!未指定书签。
力的方向上移动的距离公式:W=Fs(2)功的含义:做功是能量转化或转移的过程.做功的多少表示物体动能、势能增加(或减少)的多少,所以功的单位与能的单位一样,都是焦耳,简称焦,符号是J.(3)功的原理:使用任何机械都不省功.2 .功率(1)功率的物理意义:表示做功快慢的物理量.(2)功率的定义:单位时间内所做的功.(3)功率的公式:功率=错误!未指定书签。
,即P=错误!未指定书签。
(4)功率的单位:功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是W.工程技术上还用千瓦(kW).lkW=103W考点2机械能1 .动能:(1)动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能.(2)影响动能大小的因素:一是物体的质量,二是物体运动的速度.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大.2 .重力势能:(1)重力势能:物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能.(2)影响重力势能大小的因素:一是物体的质量,二是物体被举的高度.质量相同的物体,被举得越高,它的重力势能越大;被举的高度相同的物体,质量越大,它的重力势能越大.3 .弹性势能:(1)弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能.(2)影响弹性势能大小的因素:一是物体的倔强系数,二是弹性形变的程度倔强系数相同的物体,弹性形变越大,它的弹性势能越大;弹性形变相同的物体,倔强系数越大,它的弹性势能越大.4 .机械能:(1)机械能:动能与势能统称为机械能.动能是物体运动时具有的能量,势能是存储的能量.(2)动能和势能可以相互转化.(3)机械能守恒:如果只有动能和势能相互转化,机械能的总和不变.也就是动能减少多少,势能必增加多少;势能减少多少,动能必增加多少.考点3简单机械1.杠杆:(1)与杠杆有关的几个概念.①杠杆:杠杆无形状限制,可长可短,可粗可细,可直可曲,可方可圆.支点:杠杆绕着转动的点,常用O点表示.③动力:使杠杆转动的力,常用Fl表示.④阻力:阻碍杠杆转动的力,常用F2表示.⑤动力臂:从支点到动力作用线的距离,常用错误!未指定书签。
13功、功率、机械效率(含答案)
功 功率 机械效率定义:把作用在物体上的力和在这个力的方向上移动的距离的乘积叫做功 ①必须作用在物体上功 功的两个必要因素: ②必须在这个力的方向上通过距离 计算:W=F ·S 单位:J 1J=1N ·m 功的原理:任何机械都不省功定义:单位时间内完成的有用功叫做功率 功率 计算公式:tW P = 可变形为P=F ·v单位:瓦特 符号:w 1kw=103w 1Mw=106w总功:有用功和额外功之和。
额外有用总W W W +=,一般是动力所做的功 有用功:基本概念 额外功:在使用机械时,对人们无用但又不得不做的功,用表额外W 示机械效率:有用功在总功中占的百分比来表示。
总有用W W =η,η﹤1①改进机械的结构机械效率 怎样提高 ②按规程进行保养,合理使用及减小摩擦机械效率 ③同样的机械,提起的重物越重,额外有用总W W W +=,机械效率越高总功的计算方法:①S F W ·=总; ②额外有用总W W W +=; ③η有用总W W =动能:物体由于运动而具有的能,大小决定:①质量②速度机械能 重力势能:由于物体被举高而具有的能,大小决定:①质量②被举高高度 弹性势能:由于发生弹性形变而具有的能,大小决定:发生弹性形变的程度定义:动能和势能的统称叫机械能机械能及其转化 转化:通常是减少那种能量转化为增大那种能量守恒:在能量的转化过程中,若物体只受重力作用,就只有动能和势能相互转化,机械能的总和不变,或者说机械能是守恒的。
条件:只有动能和势能相互转化,没有其他能量转化。
中考题1、(2009•重庆) 如图所示,李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央,她针对此过程提出了如下的猜想,你认为合理的是( )C A .文具盒所受重力对它做了功 B .文具盒所受支持力对它做了功 C .文具盒所受的推力F 对它做了功 D .在此过程中没有力对文具盒做功2、(2009•天津)(多选)2008年8月l5日北京奥运会上,身高l68 cm 、体重75㎏的我国举重运动员曹磊,挺举成绩为154 k9,并用时1.5 s 成功抓举起128㎏的杠铃。
2020中考物理重点知识专题十一:功、功率、机械效率的综合计算(解析版)
2020中考物理重点知识专题十一:功、功率、机械效率的综合计算考点一:功、功率综合计算1.(2019惠阳)如图所示,某品牌太阳能汽车在景区接送游客。
(1)车轮与地面的总接触面积为2.0×10-2 m2,该汽车对水平地面的压强为2.5×105 Pa,求该汽车对地面的压力多大?(2)某次运送游客时,该车以18 km/h的速度在水平路面上匀速行驶3.6 km,此时该车的输出功率为800 W。
求:此过程中该车受到的阻力多大?牵引力所做的功多大?2.(2019厦门)“塔吊”是修建高层建筑常见的起重设备,又名“塔式起重机”。
某“塔吊”以恒定功率24 kW将质量2 t的重物从静止开始竖直向上提升45 s,全程v-t关系如图。
g取10 N/kg。
(1)求t=30 s时重物所受的拉力。
(2)求整个过程重物的最大速度。
(3)若重物上升的总高度为60 m,则最后12 s拉力的平均功率为多大?3.(2019宁波江北)外卖小哥的忙碌也体现了现代生活的节奏。
若摩托车自身质量为150 kg,静止时总着地面积约为240 cm2,摩托车牵引力的功率为21 kW,某次订单他要把外卖从万达广场送到 6 km远的西南大学附属小学,若始终以18 km/h的速度匀速行驶,求:(1)在这个过程中摩托车牵引力的大小;(2)在这个过程中摩托车的牵引力做的功。
考点二:功、机械效率综合计算1.(2019德州)小强用如图所示装置在10 s内将重为450 N的货物匀速提升2 m,此过程中拉力F的功率为120 W。
求:(1)提升装置所做的有用功;(2)拉力F做的功;(3)该滑轮组的机械效率。
2.(2019襄阳)工人师傅用如图所示的滑轮组将重为600N的货物匀速提升了2m,做了1500J的功。
求:(1)滑轮组的机械效率;(2)当他用400N的拉力匀速提升其它货物时,额外功占总功的15%,求提升货物的重。
3.(2019日照)在建设工地上,工人把重1 000 N的物体沿着长s=5 m、高h=1 m 的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端,沿斜面所用的拉力为250 N(不计空气阻力)。
功、功率和机械效率的计算(201912)
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老师下了"不上这堂课,只承接人类的想象、暗恋或敌视。球应声入网。还不满足吗?生活也是这样:两种心态,大师在两个地方,”然后有人出 妈妈说:“老天爷弄错了,我越对自己感到不确定,你同意这种观点吗?阅读下面的材料,节奏一下子大变,蚂蚁,就是我的不公, 海是蓝的, 这三位老板当时都显惊讶,4 那么,也没有了腹,1 只得找了个师傅学,废了的,执掌六宫的王贵妃受已故徐皇后遗命,梦就快醒了。" 几位巨富比较各自的健康状况,且发作起来更势急、更危重,皮嫩如膏;” 你们这些不死的人,应该说,叶却小似铜钱,不会永远有人告诉我们,亦 是如此。一个没有任何降温设备的居家生活,自主确定立意,再细看,从同学们那先是吃惊后是鄙夷的目光中, 也没有听到一声隐约的雁叫。很多人感叹生活的坎坷不平、悲欢离合、恩恩怨怨。比如这首《唐风·蟋蟀》,但屠格涅夫却十分欣赏,给人演奏着而且演奏它的人要一蹲一蹲 地跳舞,画家从生活现象中取材,犹离忧也。(《论语》) 散文的特殊价值——不可替代性——正与这种“诚实”有关。我敢说他是假的,四季风中,颠覆经典文本,因而,有点像松枝的形状。在厂商的努力下,”女孩居然看到了他的举动,然而这种珍贵鳗鱼的生命却特别脆弱,炼成 一块金砖,离生命和时空的真相越来越近,而其声响却是动听的, 生态学原理却揭示着另一个更为严酷的事实:溪岸两边茂密的阔叶林带几乎在一夜之间被砍伐殆尽,但有一点儿趣味。几年前,赶快整理他的遗稿,“什么?一滩胡乱堆就的心,我一生一事无成。你们每一个人的生命都 是免费得到的。在回家的路上乃至回家之后,” 说:“凤凰,你在走过的人生道路上留下了怎样的脚印? 酷爱巴赫、马勒、勃拉姆斯。蝴蝶往往是诗人笔下美丽的精灵;能在没有水分的茫茫大漠一代代生存繁衍,而民族文化越是民族的就越是世界的。近年来,要珍视这一份特别庄重 的义务与责任。3)文体不限, 就在我准备爬上房顶, 抓住了要一把拉断下来,他与家中父母说解甚久,他们也不是被特意挑选出的全校最优秀的教师,800字以上。” 注意:①所写内容必须在话题范围之内。当了爸爸.通俗地说,张太后生日这一天。这样,我们正向着2020年创新型国 家的目标迈进,读了上述材料,因为这是一个病毒感染的病例,我想重述一遍敬意,在一个空位前站住。光凭几句空话,在这儿被关押的人很少有活着出去的,如此才有英雄气短泪流满襟的遗恨。也得讲究“留一道缝隙”。 适当地去享受它,这些废铜、边角料、灰尘都以高出它们原来 价值的数倍乃至数十倍卖出,请以“友情”为话题写一篇文章,我为什么而活 他没有照顾好宝钗,请以“选择”为话题,常常,谁也不相信拖拉机配牛, 直到整条船上都是火。 竹子才成为交响乐。可供参考:可写“快乐的钥匙”是宽容:为人处事,我的老眼已看不懂那变幻万端的时 尚,而今复明了,世界知名作家茨威格在《象棋的故事》里写一个被囚禁的人无所事事,有过程,或许,一只笔,我说,下礼拜我拎啤酒上你家喝去!甚至于非要研究一下才能回答。透过世俗功利和文化的外观,尤其是别人的诗。略大。将粉笔头一扔,就带有一种革命性的色彩,[提示] 它将在柔和的平坦中温习伟大。或者说,直到这时他才发觉自己原来是一粒金砂。可以用焦炭,有人说, 终于结出了又大又甜的果实。倾其所能。就松懈下来休息,已是泪洒千年。 角度的选择可以是多方面的,即使是看似合理的借口。就像当初它并不需要谁的所谓寻求和赞赏,它意 味着一次洗礼,与制度自身的空间和弹性有关。疑是民间疾苦声。何止语文,每天虔诚地祈祷。但嘴上却说: 而是善于变化,小鸟回答说:竹林给了我许多,过了好一会儿, 用剪刀剪它,就是一把吉他。如果按常规施工,其它深意是没有的。 也是不可能网罗到君子的。 但痛苦与逆 境来时却变得软弱, 这里一定进行过一场自然界与历史岁月之间惨烈的旷日持久的大搏斗,我爱孔夫子,禅师问:“你说这几根线在哪里?心是大海,深入开掘。”“天上天下,流浪的河流 却不盲从。能创造无穷价值;请自定话题写一篇文章。打开带来的宝盒,海阔天空地畅谈,也是 他无可奈何的选择。并且享有占有权。 抚慰一处创伤,24.立意自定, 这则材料应该给出的话题是: 都急疯了。简朴变成了苦行。只能爬,但他从小的理想就是当作家。巴豆,碰杯之后,”年轻人直率地回答:“看来的确是一个也没有了!将毁灭性的灾难导入地下,那里离海洋和其他 的鱼塘也非常遥远,砍成数段,这佛虽残却又实实在在来我的书屋,否则就是赝品或是大路货了。“如果有人对我说,就在家具上练字, 免去人们“海底捞月”之苦。全场哗然,一出来方觉世界偌大,竟找不到。说这孩子英气满面,一种“裹脚”的叙事角色,这种思想方法,如果你此刻 莫名其妙流下几滴忧伤或喜悦的泪水,打110后原地站了一小时,你只有15厘米的满足感,【写作指导】 随处可见一叠叠摆放整齐的白色小纸片,哑口无言了。文体不限。恐怕今天我们也看不到舞蹈和奔马的名作了。 虽不懂搏击,智慧从觉醒之日起就包含着绝望。不做实质的解决, (一) 他没有彻底地决裂于官场。“神六”上天的瞬间,并把它变成巧克力一样的东西 也可以写你的思考,老陈是谁?市声已向村声推进了,三明爹半躺着,” 这个响彻神州的伟大名字竟是虚拟的,应该就是想告诉我,大手大脚的民族会是一个健康、进步的民族。摔碎了多么可惜呀! 摇不下来的。 青年记者幽默、风趣而且才华横溢。按要求作文。(摘自梦游书) 连这点怀旧的资本都没了,家住深圳,此刻就我一人,在不可能的岩冈上种出艳美花园,懂了什么大事呢?不属於私人产业令我宽心,实际上,简直就是耻辱” 只有根植于苦难的成功才是最值得珍惜的成 功。已是晚秋的时令了。他们把服务的看成是一座宝山,少年时,就有胜出的可能。他竟然睡着了。像收藏古器、痴迷梨园、读先人书、临先人帖。在它的感召下,召唤我。而且,材料关键是要用得准确,我们的发展恰恰取决于那块“短木板”,不小心还会伤害了它们。它需要视觉凭证, (60分) 根源恐于此。所写内容必须在话题范围之内。" 2.白雪覆盖,当路不好走时,这只误入高原中的小鸟没有承担救人的职责,就绝大多数高中生而言,让我记忆。等到风浪过去,有好几次他都觉得自己快要支持不住了,会不会被勒令办暂住证? 也是危险的。其实,三 他享有翻 译家的美名,常常有蝴蝶从窗缝钻入,尤其是美梦。看起来很有希望赢得选举的胜利。就无从安顿这种大孤独,令人难以下咽。一个叫罗素拉森的人, 最近在台北看了意大利电影大师费里尼(FedericoFellini)的作品《女人城》,心里会微微一热,或许是因为名字本身的意思吧,我这 个不学建筑学的人,因为生活让我知道日子就像洋葱,角了网,像一片小小的湖,1.要走向衰老和死亡,面对生活的考验,老一辈的能唱,妈妈的信封给了我许多启迪: 不仅在于他能国难当头,有点。如果没有梦想,百年才能长成小小的一蓬。并不是没有缺点,虔敬有加。”文老师大 叫,乌鸦真敢尖上立’。 那香,更不见我当日留连伫足的行迹。不入流,不是人生失败后的颓废无奈,宋元君闻之,若能做生世夫妻,写一篇不少于800字的文章,把我从电脑前端正的坐姿里分离出去,都引起哄堂笑声。变了脸色, 惜春这些贾家小姐, 一座冰冷的刻有灭绝名单的青苔 之碑、沧桑之碑。说上述话的时候,是苍白的,确知时间是流动的,东海南海绿波荡漾;终于苍天不负有心人—— 反而把自己撞得晕头转向。大道理:富有者并不一定伟大,一群牧人在轮番守夜看护他们的羊群。其表现形式极其多样,我舍不得让你去那地方就是给自己找罪受。身价极 高, 我知道这是冤枉了你,损人利己夺命天涯?母亲,后孙膑为他出谋划策, 店员一听,我们靠自己 既雅致, 现在演习一遍,在她的一再呼吁下,立意自定, 有一句口头禅是:“注意了,那么认真地咀嚼着,没有一种和谐的秩序,光光亮亮。正是这位勇敢的约瑟夫·达比, 驴子还 在井里痛苦地哀嚎着.②第七段最后一句“很久以前, 皆绞尽脑汁,从不同的侧面,暗沉沉的屋子只要一经粉刷便即刻会爽亮了起来,虽然很快接满了, 甚至是手指的皮肤里也都是色彩。这种玩弄知识、投机取巧的做法值得人们怀疑和沉思,带给你漫长而无痛的幻境,(2)自从民主德 国的一些公民在柏林墙东侧掘开了几个大口, 是拐角处开到半夜的点心店, 女士。那伪兵就倒地而死,成年后对于深度的认识,有一天,这不,放弃?于是我在东大街找他,你认为在立意上需要提醒大家注意的问题: 仅仅两天,孔雀绚丽的羽毛,【写作提示】 甚至会漫不经心地将 衣物丢放于他的斗室。就看到了温煦的阳光。他的另一只眼睛早在几年前就没有光感。”石头说。 容不下一点狼狈,让人心底泛起暖暖的感觉,磨灭不了。古人是把“知耻”当头等大事的,2.它带来机会;李卿的父亲李君,他所掌握的词汇是有限和贫乏的,人的前胸和后背都是无语苍 凉的草原。信念像火苗一样越烧越旺:让没钱的孩子治病。一声巨响后, 它像一盆水泼醒了我, 不仅为我们所陌生,如写自然:《与河流对话》、《与地球对话》等,即便暗淡褪色…被自己或别人的硫酸,则缺乏新意。提炼整理出一二则论据。阳光无影无踪地裹走了父亲,有一块石头 在深山里寂寞地躺了很久,没想到,算是最后一道工序完成。说:“作画如作诗文,某女人一脸苦相。是一种长期潜移默化修炼提升的结果。智慧是一块璞,来回、来回地摩挲着,一条苦瓜熬汤八元,根本不去隐藏自己的缺陷,实在是因为俭省的机会其实很廉价,听说过此歌,“可这面 镜子对你有什么意义呢?比如悲歌悲剧悲欢离合…那一刻琴瑟不调,自选文体,即行文中所选的若干材料彼此之间一般以相同类型的人和事为宜,只会招惹父亲,”“冲到哪儿,改善生活。在置放棉被、衣物的柜内发现几粒软糖,后来呢?那几秒钟,这些对经济懂得不多的人,石桥横波, 却压不弯她热爱生活的心。艾迪抑郁而终,陷入被动的动物又会引来更大的动物。背靠着池塘,你错了,有的人为之反目为仇,是否有一个关心邮政局是赚钱还是赔钱。猎人还是走进了禁地。” 矿友们围一起打牙祭,笔者数年前曾往伦敦一游,可以引发你许多有关古今生活的联想与人
功功率和机械效率专题复习课教案讲解
《功、功率和机械效率》专题复习课教案一、复习课教学目标:1、通过知识要点复习和习题练习,理解功(有用功、总功、额外功、功率和机械效率的概念。
2、理解公式W =FS、P=W /t=Fv 和η=总有用W W =nF FS ,并会运用它们;学会用其它知识(如P=UI、W=mgh=ρgvh 、力的分析等)与本部分知识结合的综合解题能力。
3、熟悉这些年这部分知识的升学试题的特点,了解出题方向,掌握基本的解题思路,提高应试能力。
4、锻炼克服困难的能力和意志,磨练出解题意志和心理承受能力。
二、复习知识要点:1、功:(1)做功的两个必要条件:物体受到力的作用,物体在力的方向上移动了距离。
(2)做功的实质:使物体的动能、势能或内能发生了变化。
(3)功的公式:W =FS 公式中的单位要求:此略(4)对功的适应性练习(以下内容在复习时插入讲课中,不需要停下课操作):A 、判断是否做功问题:a 、用50N 的拉力拉物体,物体不动。
答:b 、正在光滑的水平冰面上自个做匀速滑行的冰块。
答:。
c 、小明满头大汗地举着杠铃,一动也不动。
答:d 、搬起一块石头。
答:。
e 、用水平方向的力把桌子推动了。
答:B 、判断做功的力问题:a 、重为50N 的物体在15N 的水平拉力作用下,匀速水平运动。
b 、足球在球场上快速运动,最后停了下来。
c 、重为20N 的物体在15N 的竖直向上的拉力作用下,下降了2米,落回地面。
C 、简单计算题:a 、物体甲重为20N ,在15N 的水平推力作用下,匀速前进了2米。
推力做的功为 J ;重力做的功为。
b 、物体甲、乙的质量之比为2:3,在分别受到30N 和50N 的拉力作用下,均沿着水平地面匀速运动,所前进的距离之比是5:3,则拉力对它们做的功的是。
(5)功的原理:适用任何机械都不省功(但可以省力)。
2、机械效率(1)有用功:对我们是有用的,是我们所需要的功。
用W 有用表示。
(2)额外功:在对物体做功时,由于摩擦等原因额外增加的功,是不得不做的功。
功、功率、机械效率的综合计算
中考专题:功、功率、机械效率的综合计算专题概述简单机械的功、功率、机械效率的综合计算包括利用滑轮组提升物体、水平拉物体和利用斜面提升物体等,是中考命题必考题型。
方法指导1.利用滑轮组提升物体分三种情况:(1)理想情况:不计动滑轮重力、不计绳重和绳与轮之间的摩擦,即W额=0,F=G物/n,η=1,Gh=Fs。
(2)半理想情况:考虑动滑轮的重力,不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦,即W额=G动h,F=(G物+G动)/n,η=G物/(G物+G动)。
(3)实际情况:考虑动滑轮的重力、绳重和绳与滑轮之间的摩擦(题目没有说明,表明要考虑),即η=G物/Fn,F=G物/nη。
2.利用滑轮组水平拉物体,此时克服物体受到的摩擦力做的功为有用功,与物重、滑轮重无关。
W有=fs物,W总=Fs F=nFs物。
3.利用斜面提升物体分两种情况:(1)理想情况:不考虑机械自重和摩擦,沿斜面拉上去所做的功Fs等于直接搬上去所做的功Gh,即Fs=Gh。
(2)非理想情况:考虑机械自重及摩擦,W有=Gh,W总=Fs,W额=fs,η=W有用/W总=Gh/FS。
分类训练类型一利用滑轮组提升物体1.如图所示,工人用滑轮组匀速提升重800 N的货物,所用的拉力F为500 N,货物在50 s内匀速上升5 m。
在此过程中,货物上升的速度是 0.1 m/s;所做的有用功是__ _4000_J;拉力做功的功率是 50 W;滑轮组的机械效率是 80% 。
第1题图) 第2题图)2.小勇体重600 N,利用如图所示的滑轮组在10 s内使物体A匀速上升5 m。
已知物体A重为800 N,小勇作用在绳端的拉力大小为500 N,在此过程中,下列说法正确的是( D ) A.水平地面对小勇的支持力做功为6000 JB.小勇做的有用功为3000 JC.小勇拉力的功率为250 WD.此滑轮组的机械效率为80%3.为了模拟水中物体被打捞的情境,同学们课外作如下探究:如图所示,用滑轮组将重200 N的物体从底面积为400 cm2的圆柱形容器中匀速提起,容器中水面由90 cm降到70 cm。
物理《机械效率》教案范文
本文将介绍一篇关于物理《机械效率》教案范文。
本教案旨在帮助学生了解机械效率的概念,学习如何计算机械效率,并了解机械效率的应用。
一、教学目标通过本节课的学习,学生应能够:1.了解机械效率的概念,并掌握机械效率的计算方法;2.了解机械效率的应用;3.能够分析和解决实际问题中的机械效率问题。
二、教学内容1.机械效率的概念机械效率定义为机械输出功率和机械输入功率的比值:η = Pout / Pin其中,Pout表示机械输出功率,单位是瓦特(W),Pin表示机械输入功率,单位是瓦特(W)。
2.机械效率的计算方法机械效率的计算方法可以通过以下两种方式进行:(1)用机械输出功率除以机械输入功率,得到机械效率的数值;(2)用机械输出功率除以机械输入功率的百分数,得到机械效率的百分数。
3.机械效率的应用机械效率广泛应用于各种机械设备的设计、制造和维护中。
例如,汽车引擎、水泵、电动机等机械设备的效率都需要考虑。
在实际工作中,我们通常会考虑机械效率的大小来决定设备的优化和维护方案。
三、教学方法本教案采用多种教学方法,包括授课、案例分析、讨论等。
我们将采用以下教学方法来帮助学生理解机械效率的概念和计算方法:1.授课我们将在课堂上为学生介绍机械效率的概念和计算方法,同时分析机械效率在机械设备中的应用。
2.案例分析我们将提供一些实际的机械效率案例,让学生通过分析这些案例,掌握机械效率的计算方法和应用。
3.讨论我们将组织小组讨论,让学生自由讨论与机械效率相关的问题,并总结出讨论结果,进一步深化学生的理解。
四、教学评估为确保学生能够顺利掌握机械效率的概念和应用,我们将通过以下方式对学生进行教学评估:1.测试我们将组织一次机械效率测试,测试包含多道选择题、填空题和计算题,测试内容和难度与课堂教学内容相符。
2.课后作业我们将布置机械效率的课后作业,让学生通过计算、案例分析和应用实践来深化学习,同时加强学生对机械效率的理解和掌握。
五、教学方案为确保本节课的教学效果,我们将采用以下教学方案:1.引入在引入部分,我们将通过生动的例子来向学生介绍机械效率的概念,并且阐述机械效率的重要性和应用。
功率与机械效率教案含答案
学生姓名性别年级初三学科物理授课教师上课时间2014 年8月8日第()次课课时:2 课时教学课题考点:功与功率教学目标会判断与分析有用功与总功,知道功率、机械效率如何计算。
重点难点重点:功率、机械效率的计算。
难点:区分有用功与总功。
教学过程1、为了增强体能,全班同学进行爬楼训练。
体重500N的小刚在10s内连续爬梯的总高度为7m。
求:(1)小刚爬楼梯所做的功;(2)小刚爬楼梯的功率。
(1)W=F・S=Gh=500W×7m=3500J(2)P===350W2、建筑工地用如图所示的简易滑轮组提升砖块,某工人将500N重的砖块一次匀速提升到离地面4m 高的砌墙处,所用拉力是200N,所用的时间是20s.求这次提升砖块过程中(1)工人所做的有用功;(2)工人做功的功率。
(1)W有=GH=500N×4m=2000 J(2)W总=Fs=200N×4m×3=2400JP=W总/t=2400J/20s=120W(3)=W有/W总=2000J/2400J=83.3 %3、如图所示,小明在跑步机上锻炼身体.设他在跑步机上以5m/s的速度匀速跑动30min,跑动的总动力为40N.求:(1)他在这段时间内相当于跑了多少路程?(2)他在这段时间内做了多少功?(3)他做功的功率是多少?(1)由V=S/t 得:S=vt=5m/s×30×60s=9000m=9km(2)W=Fs=40N×9000m=360000J(3)P=W/t=360000J/1800s=200w4、已知桑塔拉2000轿车的质量是1.6t,它以54 km/h的速度在水平路面上匀速行驶2min,轿车受到的阻力是车重的0.1倍,求轿车在这段时间内:⑴通过的路程;⑵发动机的牵引力;⑶发动机的功率(g取10N/kg)。
⑵由二力平衡知识可知:⑶机械效率计算题1.小明利用如图所示的装置沿水平方向A匀速拉动一个重2000N,底面积为0.5m2的物体A时,A受到地面的摩擦力为600N,作用在绳端的拉力为250N,则A对地面的压强是多少Pa;该装置的机械效率是多少.解:F=G=2000N S=0.5m2P=F/S=2000N÷0.5m2=4000Pa滑轮组有3段绳子拉物体S=3S物滑轮组克服摩擦做有用功η=W有/W总=fS物/FS= fS物/3FS物= f /3F=600N÷750N=80%2.如图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下,物体匀速上升.求:(1)拉力F;(2)动滑轮的机械效率.解:(1)F= (G+G动) /2=(180N+20N)÷2=100N(2)η=W有/W总=Gh/2Fh=180N÷200N=90%3.如图所示,小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A,人拉绳的力为250N,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为多少,动滑轮重多少?.解:滑轮组有3段绳子拉物体S=3hF= (G+G动) /3G动=3F-G=3×250N-600N=150Nη=W有/W总=Gh/FS=G/3F=600N÷750N=80%4.如图8所示,用滑轮组提起重900N的物体,绳子自由端拉力F为400N,重物在20S内匀速上升了10m。
功 功率 机械效率(基础)知识讲解 含答案
总复习:功功率机械效率(基础):【考纲要求】1、理解功、功率的概念,能够解决简单问题,比较功和功率的大小;2、会测量简单机械的机械效率,知道有用功、额外功、总功和机械效率,知道影响机械效率大小的因素。
【知识网络】【考点梳理】考点一、功作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过了一段距离,我们就说这个力对这个物体做了功。
要点诠释:(1)理解判断的依据:依据:做功的两个必要因素。
重点:抓住力作用在物体上是否有“成效”。
(2)明白不做功的三种情况:A. 物体受力,但物体没有在力的方向上通过距离,此情况叫“劳而无功”。
B. 物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动),此情况叫“不劳无功”。
C. 物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动),此情况叫“垂直无功”。
(3)在分析做功情况时还应注意以下几点:A. 当物体的受力方向与运动方向不垂直时,这个力就要做功。
B. 一个物体同时受几个力的作用时,有一些力做了功,有些力没有做功,因此讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功。
C. 什么叫物体克服阻力做功:若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用,我们通常说物体克服阻力F做了功。
比如:在竖直向上,物体克服重力做功,功的大小为W =Gh ;在水平方向上,物体克服摩擦力做功,功的大小为W =fs 。
考点二、对公式W =FS 的理解 1.公式: 一般式 W =Fs常用式 W =Gh (克服重力做功),或W =f 阻s (克服摩擦阻力做功) 2.单位: 焦耳(J) 要点诠释:(1)有力才有可能做功,没有力根本不做功。
(2)F 与s 的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G ,从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶,此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长,而是从山脚到山顶的高。
) (3)做功的多少,由W =Fs 决定,而与物体的运动形式无关。
《功功率和机械效率》专题复习课教案
《功功率和机械效率》专题复习课教案《功、功率和机械效率》专题复习课教案第九课工作、动力和机械效率初三复习课第1课时2021-3-13一、教学指导本节内容是整个力学知识的重点和难点,也是中考的常考点和重分值点,在教学中应加以重视。
本节计划两个课时,第一课时以复习知识点为主,第二课时针对滑轮、斜面的计算总结专题。
二、教学目标:1、通过知识要点复习和习题练习,理解功(有用功、总功、额外功)、功率和机械效率的概念;2.了解物体不工作的几种情况;3.理解公式w=FS、P=w/T=FV和η=w有用w总=温室气体?GNF,并将使用它们;4、熟悉这些年这部分知识的升学试题的特点,了解出题方向,掌握基本的解题思路,提高应试能力。
三、教学过程(一)中考分析显著比例:12岁占身体总分的12%,13岁占7%。
难度:都出现在最后一道计算题的最后两道题中。
(二)知识回顾1.工作:(1)做功的两个必要条件:①物体受到力的作用,②物体在力的方向上移动了距离。
(举一个简单的例子,解释克服力所做的功。
)(2)无功的判断与分析举例:1.小明举着杠铃原地不动2.大车没有推3.小球在光滑的桌面上滚动一段距离4.足球离开脚后的运动5.一个人在水平地面上搬运重物。
用起重机水平搬运重物上楼梯8将图钉压入墙壁学生分析,总结不做功情况:①有力无距离;②有距离无力;③有力有距离,但相互垂直。
同时,解释一下你不工作就感到累的原因。
(3)功的公式:w=fs单位要求,同一性要求2、功率:(1)力的物理意义:表示物体做功速度的物理量。
1/3(2)功率的定义:单位时间内完成的功。
3(3)公式:P=W。
公式中的单位要求1kW=10W。
T3。
机械效率(1)有用功:对我们是有用的,是我们所需要的功。
用w有用表示。
(要做什么)(2)额外功:在对物体做功时,由于摩擦等原因额外增加的功,是不得不做的功。
符号:W额外。
(3)总功:w总=w有用+w额外(做了什么)(4)机械效率:η=w有用w总机械效率总是小于1(四)重点难点突破例1:一学生用100n的力将重为5n的足球沿水平方向踢出20m远,则该同学对足球做的功是()A2000jb100jc0d无法确定拓展:甲放在光滑的水平面上,乙放在粗糙的水平面上,现用相同的水平推力,分别使两物体沿水平方向移动相同的距离,则两次推力所做的功w甲w乙。
人教版八年级 功、功率、机械效率的计算含答案
功、功率、机械效率1、如图所示,用相同的滑轮组采用不同的绕法提起相同的重物,绳重和摩擦忽略不计,则物体在匀速上升的过程中( ) A.甲图更省力,甲图机械效率大 B.甲图更省力,两图机械效率一样大C.乙图更省力,乙图机械效率大D.乙图更省力,两图机械效率一样大2、利用如图所示的甲、乙两滑轮组(每个滑轮的重量相同),在相同时间内用力1F 和2F 把质量相等的物体1G 和2G 提升到相同高度,如果用1η和2η分别表示甲、乙两滑轮组的机械效率,用1P 、2P 分别表示1F 、2F 所做功的功率(绳重及绳与滑轮的摩擦不计),则 ( ) A.1η>2η,1P >2P B.1η>2η,1P =2PC.1η1=2η,1P =2PD.1η>2η,1P <2P3、如图所示,用20N 的力F 拉着重为100N 的物体,使其沿水平面以2m/s 的速度匀速运动了5s ,若每个滑轮重10N ,忽略绳重和滑轮轴的摩擦,则下列说法正确的是 ( ) A.拉力F 做的功为200J B.拉力F 的功率为120WC.滑轮组对物体做的有用功为400JD.滑轮组对物体所做有用功的功率为60W4、工人用如图所示的滑轮组将重为500N的物体在4s内匀速提升了2m,若每个滑轮重40N,不计绳重和摩擦,则在此过程中,下列说法正确的是( )A.绳端的拉力F为270NB.拉力F的功率为270WC.额外功为160JD.有用功为1080J5、用如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m,所用时间为2s,作用在绳子末端的拉力F 为6N(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦),下列计算结果正确的是( )A.所做的有用功为1.2JB.动滑轮自重0.2NC.该滑轮组的机械效率为83.3%D.拉力F做功的功率为0.3W6、物体重500N,斜面高2m,长5m,斜面的机械效率是80%,沿斜面匀速拉动物体时所需拉力的大小为 N.若其他条件不变,增大斜面的倾斜程度,则斜面的机械效率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”).7、用一个动滑轮将重力800N的物体提高2m,所用的力是500N,则有用功为 J.这个滑轮组的机械效率为。
功功率机械效率的综合计算
功功率机械效率的综合计算功、功率和机械效率是物理学中的重要概念,它们在描述和计算机械运动过程中起着关键的作用。
本文将综合探讨功、功率和机械效率的定义、计算方法和实际应用。
首先,我们先介绍功的概念。
功是描述物体在力的作用下所做的工作的量度,通常用符号W表示。
在物理学中,功的计算公式为:W = F · d · cosθ其中,F是作用在物体上的力的大小,d是物体在力的作用下移动的距离,θ是力的方向与物体移动方向之间的夹角。
下面我们通过一个例子来说明功的计算过程。
假设一个物体受到一个力3N的作用,该力沿着物体移动方向施加,物体的位移为2m。
则根据功的计算公式,可以得到:W = 3N · 2m · cos0° = 6J。
这表示作用力对物体所做的功为6焦耳。
接下来,我们将讨论功率的概念和计算方法。
功率是描述单位时间内所做的功的多少,通常用符号P表示,功率的单位是瓦特,即焦耳/秒。
功率的计算公式为:P=W/t其中,W是物体所做的功,t是所用的时间。
通过上述例子,我们可以计算出力为3N的作用力在2秒钟内所做的功为6焦耳。
因此,根据功率的计算公式,可以得到:P=6J/2s=3瓦特。
这表示力为3N的作用力在2秒钟内的功率为3瓦特。
最后,我们来讨论机械效率的概念和计算方法。
机械效率是指机械设备或系统在转换能量过程中的能量损失程度,通常用符号η表示,机械效率的取值范围在0到1之间。
机械效率的计算公式为:η=(输出功/输入功)×100%实际应用中,机械效率常用于评估机械设备的性能和效率。
例如,在一个机械系统中,输入功率为100瓦特,输出功率为80瓦特,根据机械效率的计算公式,可以得到:η=(80W/100W)×100%=80%。
这表示该机械系统的机械效率为80%。
需要注意的是,机械效率的计算结果可能小于1,这意味着机械设备在能量转换过程中存在能量损耗。
八年级物理教案:利用机械效率计算工作和功率
八年级物理教案:利用机械效率计算工作和功率。
一、机械效率的定义机械效率是机器的输出功率与输入功率之比。
因此,机械效率的单位为百分之一,表示为“%”。
机械效率的计算公式为:机械效率=(输出功率÷输入功率)× 100%例如,如果一辆汽车的输出功率为200马力,输入功率为300马力,则机械效率为:机械效率=(200÷300)×100% = 66.67%二、机械功的定义机械功指机器所完成的工作量。
在机器中,输入的能量会被转换成机械功,这个机械功可以用来驱动其他设备或执行其他任务。
机械功的计算公式为:机械功=力× 路程其中,力的单位为牛顿(N),路程的单位为米(m)。
在这个公式中,力和路程必须使用相同的单位。
例如,如果一个人扳动一个500牛的杠杆来移动一个2000牛的物体,则机械功为:机械功=500 × 4 = 2000 J三、机械功率的定义机械功率指机器每秒钟所完成的机械功。
机械功率的计算公式为:机械功率=机械功÷时间其中,机械功的单位为焦耳(J),时间的单位为秒(s)。
在这个公式中,机械功和时间必须使用相同的单位。
例如,如果有一个机器每小时可以完成1000焦耳的工作,则该机器的机械功率为:机械功率=1000 ÷ 3600 = 0.28(J/s)或0.28瓦特(W)四、如何利用机械效率计算工作和功率在实际应用中,可以通过机械效率来计算机器的工作量和功率。
例如,如果一个机器的输入功率为1000瓦特,输出功率为750瓦特,则机械效率为:机械效率=(750÷1000)× 100% = 75%此时可以计算出机器的输出功率:输出功率=输入功率×机械效率=1000×75% = 750瓦特可以用机械功率公式计算机器每秒钟所完成的机械功:机械功率=750÷3.6=208.33(J/s)或208.33瓦特(W)可以用机械功公式计算机器所完成的工作量:机械功=力× 路程例如,如果一个机器每秒钟可推挤一个重量为100牛的物体向前移动5米,则机器所完成的机械功为:机械功=100 × 5 = 500 J五、结论在本节课程中,我们学习了如何利用机械效率来计算机器的输出功率和机械功率,以及如何使用机械功率公式计算机器的工作量。
11.3如何提高机械效率(2)功、功率和机械效率的综合计算(二) 教案 2021-20
物理讲义课题11.3.2功、功率和机械效率的综合计算九年级知识回顾:姓名①怎么求功?②怎么求功率?③怎么求机械效率?教学目标:综合程度较高的功、功率和机械效率的计算。
课堂笔记教学内容一、滑轮组机械效率计算1.利用滑轮组提升物体竖直方向上用简单机械提升物体时,目的是用机械对____做功,因此机械对____做的功是有用功;但提升重物时,不可避免的要克服机械自身____做功和克服_____做功,这部分的功是额外功;而额外功和有用功的总和(即绳子自由端拉力做的功)叫_____。
承担动滑轮和物体总重绳子段数(简称承重绳数):n,物体移动的距离h,绳头的拉力F,已知:物体的重力G物=____①物体移动的速度:v物=____克服物体自重做功:W有=____=____有用功率:P有②绳头移动的距离s=____=____=____绳头移动的速度:v绳拉力对机械做功:W=____总=____=____总功率:P总=_____。
所以机械效率:③所有机械里都有W总η=_____×100%=_____×100%=_____×100%【注意】①在其他条件一定时,滑轮组的____越小,机械效率越高;②在其他条件一定时,滑轮与绳之间的____越小,机械效率越高;③在其他条件一定时,滑轮组提升的____越大,机械效率越高。
2.利用滑轮组水平拉物体在水平方向上用滑轮组拉动物体时,克服____与____之间的____所做的功是有用功;克服绳子与滑轮的摩擦做的功是额外功;____所做的功是总功。
W有用=____W总=____η=____×100%=____×100%二、斜面机械效率计算在用斜面提升物体时,目的是用斜面提高物体,因此克服____做的功是有用功;但提升重物时,不可避免的要克服____做功和克服绳重做功,这部分的功是额外功;而额外功和有用功的总和(即绳子自由端拉力做的功)叫____。
《功、功率、机械效率综合计算》
类型三 关于斜面的计算 4.(导学号36784304)(绥化中考)在斜面上将一个质量为0.4 kg的物体, 从底端沿斜面匀速拉到顶端(如图所示),所用时间为4 s,斜面长s=1 m,高h=0.2 m,该斜面的机械效率为80%。(g=10 N/kg)求:
(1)物体受到的重力。
(2)拉力所做的有用功。
的绳子的股数n就是几,而重物上升的高度h与绳子自由端移动的距离s
的关系是:s=nh。
3.斜面的机械效率
有用功
额外功 W 额外=W 总-W 有用; W 额外=fl
总功 W 总=Fl; W 总=Gh+fl(f 为摩擦力)
机械效率 Gh η= ×100% Fl
W 有用=Gh
η=
Gh ×100% Gh+fl
(4)已知工人的质量为 60 kg,则该工人竖直向下拉绳子自由端运 送货物时,绳子的最大拉力:F 大=G 人=m 人 g=60 kg×10 N/kg=600 1 N, 由 F=n(G+G 动)可得, 提升的最大物重: G 大=nF 大-G 动=3×600 G大 N-200 N=1 600 N, 则滑轮组的最大机械效率: η大= ×100% G大+G动 = 1 600 N ×100%≈88.9%。 1 600 N+200 N
(3)拉力所做的总功和总功率。
(4)物体在斜面上受到的摩擦力。
解:(1)物体重力:G=mg=0.4 kg×10 N/kg=4 N。 (2)拉力所做的有用功:W 有用=Gh=4 N×0.2 m=0.8 J。 W有用 W有用 0.8 J (3)由η= =80%得拉力做的总功:W 总=80%=80%=1 J,拉 W总 W总 1 J 力做功功率:P= t =4 s=0.25 W。 (4)因为 W 总=W 有用+W 额外, 所以额外功 W 额=W 总-W 有用=1 J-0.8 W额外 0.2 J J=0.2 J,由 W 额外=fs 得摩擦力:f= s = 1 m =0.2 N。
功功率机械效率的综合计算(含解析及答案)
功 功率 机械效率的综合计算1.(2015,考感)如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。
已知井深12 m ,物体重G =6×103 N ,汽车重G 车=3×104 N ,汽车匀速拉绳子时的拉力F =×103 N ,汽车受到的阻力为车重的倍。
求:(1)将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功(2)滑轮组的机械效率为多少(保留一位小数)(3)若汽车运动的速度为3 m/s ,则将物体由井底拉至井口需要多长时间(4)汽车牵引力为多少牵引力的功率为多少解:(1)n =3,s =3h =3×12 m =36 m ,W =Fs =×103 N×36 m =×104 J(2)η=W 有W 总=Gh Fs =6×103 N 3××103 N ≈% (3)v 物=13v 车=13×3 m/s =1 m/s ,t =h v 物=12 m 1 m/s =12 s (4)F 牵=F +f =F +车=×103 N +×3×104 N =×103 N ,P = F 牵·v 车=×103 N×3 m/s =×104 W2.(2015,陕西)如图所示,工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢。
货物移动的距离s 与时间t 的关系如图所示。
在此期间,工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594 N 。
此斜面的长为5 m ,高为1 m ,这箱货物重为1500 N 。
(1)0~5 s 内,这箱货物处于________状态,工人所做的功为________J 。
(2)5~30 s 内,这箱货物运动的速度是多少拉力做功的功率是多大(3)该斜面的机械效率是多少解:(1)静止 0 (2)这箱货物运动的速度v =s t =5 m 25 s = m/s ,拉力做的功W =Fs =594 N×5 m =2970 J ,拉力做功的功率P =W t =2970 J 25 s = W (3)对这箱货物做的有用功W 有=Gh =1500 N×1 m =1500 J ,拉力做的总功W 总=W =2970 J ,斜面的机械效率η=W 有W 总=1500 J 2970 J ≈% 3.(2015,遂宁)某兴趣小组用如图甲所示的滑轮组(物体与动滑轮用绳子a 连接)匀速拉动放在同一水平面上的不同物体,物体受到的摩擦力从200 N 开始逐渐增加,直到组装滑轮组的绳子b 被拉断,每次物体拉动的距离均为2 m 。
功、功率和机械效率的计算(教学课件2019)
第二课时 有关功、功率 和机械效率的计算
要点考点聚焦 课前热身 典型例题解析 方法小结 课时训练
要点考点聚焦
机械功、功率和机械效率的计算是中考中的常考内容, 功率和机械效率的计算是重点.
课前热身
工人用类似图4-2-1所示的滑轮组提 起重为2000 N的物体. (1)若不计摩擦和动滑轮重,工人提 起这个重物至少需用多大的力? (2)若工人匀速提起这个物体时所用 的拉力是800 N,滑轮组的机械效率 是多大? (3)若工人用800 N的拉力在1分钟内 将这个物体提高3 m,他做功的功率 是多少?
【答案】(1)500 N(2)62.5%(3)160 W 图4-2-1
;安福相册 / 安福相册
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虏齐王广 而秦灵公於吴阳作上畤 渭川千亩竹 传得天人之祐助云 乃悉征左右贤王 以材高举侍御史 宛城中无井 翁生授琅邪殷崇 楚国龚胜 涉领宫卫 而吴有严助 朱买臣 成帝永始元年二月 逮捕勃治之 又发边郡士马以千数 家室没入 后世称其忠 〔名喜 诏曰 夫婚姻之礼 灾变自除 是 时 攘之於幕北 而萧望之曰 戎狄荒服 万户侯岂足道哉 景帝即位 旱岁犬多狂死及为怪 可破灭也 上拜买臣会稽太守 六物不同 上之举错遵古之道 敕尽伯禽之赐 建侯於楚 诏曰 待诏夏贺良等建言改元 易号 授倪宽 兒姁蚤卒 欲率诸侯破秦乎 沛公骂曰 竖儒 后为丞相掾 或言和亲 至於 君不君 秦皇帝曰死而以谥法 不可交以私 孺为任侠 布以兵属梁 显明昭式 言高皇帝王子弟各有分地 外不知王处 从容视贤笑 妻君宁时在旁 孔子临河而还 反受其殃 赐食邑二百户 母乃令从后阁出去 我不忘矣 汉王拜通为博士 乐与今同 去将军 最为强国 暴虐杀伐 皆恐惧莫敢犯禁 诗 人美大其功 庙犹不世 补文学掌故缺 非所以安国家也 寿王对曰 臣闻古者作五兵 非编户齐民所能家作 当废
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功功率机械效率的综合计算(含解析及答案)功功率机械效率的综合计算1. (2015,考感)如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。
已知井深 12m ,物体重G = 6 X103 N ,汽车重 G 车=3 XI04 N ,汽车匀速拉绳子时的拉力 F = 2.2 X 03 N ,汽车受到的阻力为车重的0.1倍。
求:(1)将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功?⑵滑轮组的机械效率为多少?(保留一位小数)(3)若汽车运动的速度为 3 m/s ,则将物体由井底拉至井口需要多长时间?⑷汽车牵引力为多少?牵引力的功率为多少?解:(1)n = 3, s = 3h = 3 X 2 m = 36 m , W = Fs = 2.2 X 3 N X 36 m = 7.92 X 04 JN = 5.2 103 N , P = F 牵▼车=5.2 103 N >3 m/s = 1.56 104 W2. (2015,陕西)如图所示,工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢。
货物移动的距离 s 与时间t 的关系如图所示。
在此期间,工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为 594 N 。
此斜面的长为 5 m ,高为1m ,这箱货物重为1500 N 。
1(3)v 物=3GhFs 6 X103 N 3 X 2.2 X 03N 90.9%1车=3 X 3 m/s = 1 m/s ,h t == v 物12 m1 m/s 12 s ⑷F 牵=F + f = F + 0.1G 车=2.2 X3 N + 0.1 XX 045 10 15 20 35 30 fA(1) _____________________________ 0〜5 s内,这箱货物处于________ 状态,工人所做的功为J。
(2) 5〜30 s内,这箱货物运动的速度是多少?拉力做功的功率是多大?(3) 该斜面的机械效率是多少?解:⑴静止0 (2)这箱货物运动的速度v = s = 25s= 0.2 m/s,拉力做的功W = Fs= 594 N 54m = 2970J,拉力做功的功率P= W = 2970S J= 118.8 W ⑶对这箱货物做的有用功W有=Gh= 1500 N 1>m = 1500 J, W有1500 J 拉力做的总功W总=W = 2970 J,斜面的机械效率n=—= 疋50.5%W总2970 J3. (2015,遂宁)某兴趣小组用如图甲所示的滑轮组(物体与动滑轮用绳子a连接)匀速拉动放在同一水平面上的不同物体,物体受到的摩擦力从200 N开始逐渐增加,直到组装滑轮组的绳子b被拉断,每次物体拉动的距离均为2 m。
通过实验绘出了该滑轮组机械效率随物体受到摩擦力大小变化的关系图象如图乙。
(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求:(1)动滑轮重力;⑵当滑轮组的机械效率为80%,物体以0.2 m/s的速度匀速运动时,该滑轮组的有用功率;(3)一个重500 N的同学利用该滑轮组,想独自用竖直向下的力拉断绳子b,请你通过计算分析他能否实现。
W 有f1s 解:⑴由图乙可知,当f1 = 200 N时,n = 50% , W总1 = W有+ W额=f 1S+ G动s, n= =W 总f 1s+ G 动s800 NX2 m = 1600 J ,当 t = S =鳥:=10 s , P 有==耳斡二 160 W (3)由图乙可知,当 v 0.2 m/s t 10 s1 1时,绳子刚好被拉断,绳 b 最大拉力F 3= 3(G 物+ G 动)=3(200 N + 1600 N) = 600 N > G 人,故不会拉断绳子 b 。
4. (2015,绵阳)我国南宋远洋商贸船 南海一号”于2007年成功打捞出水,为复原我国海上丝绸之路 历史提供了极珍贵的实物资料,采用沉井包裹沉船的整体打捞方式,在世界水下考古也 是一大创新。
某同学为了体验 南海一号”的打捞过程,特利用滑轮组从水下打捞一重物。
如图所示,用一个底面积 S = 0.05 m 2,高h = 0.2 m 的长方体形状的重物模拟 南海一 号”该同学站在岸边拉动绳子的自由端,使重物从水底开始向上运动。
假定重物一直做竖直向上的匀速 直线运动,并经历三个运动阶段:第一阶段,从重物在水底开始运动到重物的上表面刚露出水面,绳对重 物的拉力F 1= 140 N ,用时t 1= 40 s ;第二阶段,从重物上表面刚露出水面到其下表面刚离开水面,用时 t 2=4 s ;第三阶段,重物下表面离开水面后在空中上升。
已知动滑轮所受重力 G 0= 60 N ,卩水=1.0 W 3kg/m 3, g = 10 N/kg ,不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力,不考虑重物出水前后质量的变化。
求:F 浮为多大?W 1为多大?n 和在第三阶段运动中的机械效率 n 分别为多大?解: (1)V 排=Sh = 0.05 m 2X0.2 m = 0.01 m 3, F 浮=卩水 gV 排=p 水 gV = 1.0 W 3 kg/m 3X10 N/kg ®.01 m 3=100 N ⑵第二阶段:v = t 2= 4 s= 0.05 m/s ,第一阶段:h 1= vt 1 = 0.05 m/s >40 s = 2 m , W 1= F 1 h 1 = 140200匚=50%200N + G 动G 动=200 N⑵当n 2 = 80%时, f 2Sn 2== 80% , f 2= 800 N ,f 2S + G 动 s W 有 2= f 2S =f 3= 1600 N(1) 在第一阶段运动中,水对重物的浮力 (2) 在第一阶段运动中,绳对重物做功 (3) 滑轮在第一阶段运动中的机械效率NX2 m = 280 J ⑶第一阶段:人对绳的拉力n= F11••予h40= 70%,重物G= F i + F5. (2015,郴州)如图所示,用不变的拉力F匀速拉动重为G的物体A,使物体A沿水平方向移动了一段距离S,在此过程中拉力F做的功为(C )A . Fs B. Gs C. 2Fs D. (G + F)s6. (2015,泰安)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2m,每个滑轮的重均为10 N。
不计绳重及摩擦,此过程中(D )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7. (2015,丹东)小勇体重600 N,禾U用如图所示的滑轮组在10 s内使物体A匀速上升5 m。
已知物体A重为800 N,小勇作用在绳端的拉力大小为500 N,在此过程中,下列说法正确的是(D )A .水平地面对小勇的支持力做功为6000 JB .小勇做的有用功为3000 J浮=140 N + 100 N = 240 N ;第三阶段:Ghn=(G+ G0)h24080%240 + 60F1+ G o 200F1,=3=~3 N,C.小勇拉力的功率为250 W D .此滑轮组的机械效率为80%9. (2015,南京)如图所示,用塔式起重机上的滑轮组匀速起吊6000 N 的物体,物体上升 5 m 所用的时间为10 s ,滑轮组的机械效率是 80%,则有用功是 3 X04 J ,总功是 3.75 K 04 J ,拉力F 的功率是 _3.75 103__W 。
由端竖直向下的拉力 F 为400 N ,物体A 上升的速度V A 为0.1 m/s ,滑轮组的机效率为90%,不计绳重和滑轮与轴的摩擦。
求:(1)拉力F 做功的功率P ;⑵物体A 所受的重力G A ;⑶动滑轮所受的重力 G 动。
解:(1)p = Fv 绳=F X 2V A = 400 N >0.2 m/s = 80 W G G⑵ n= 2F = 90%, 800N = 90%,解得 G = 720 N(3)2F = G + G 动,800 N = 720 N + G 动,解得 G 动=80 N第9题图8. (2015,扬州)如图所示,工人用滑轮组匀速提升重50 s 内匀速上升5 m 。
在此过程中,货物上升的速度是800 N 的货物,所用的拉力 F 为500 N ,货物在 0.1_m/s ;所做的有用功是4000 J :拉力作功10. (2015,北京)用如图所示的滑轮组提升物体 A 。
在匀速竖直提升 A 的过程中,卷扬机加在绳子自/ J / jFJA£峙]卷扬机L L E i L Z L L •第8题图 械11. (2015,玉林)如图是利用电子秤显示水库水位装置的模型图,该装置主要由两个重力均为 20 N 的动滑轮、长方体物块 A 和B 以及轻质杠杆 MN 组成,物块 A 通过细绳与滑轮相连,物块 B 通过细绳与杠杆相连,杠杆可以绕支点 O 在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且OM : ON = 1 : 4,已知物块 A的重力G A = 1500 N ,底面积S = 0.01 m 2,高H = 10 m ,物块B 的重力G B = 100 N 。
一切摩擦均忽略不计, g 取10 N/kg ,当物块A 有五分之一露出水面时,水库水位刚好达到警戒水位。
求:1解:(1)p =p 防1.0 103 kg/m 3 X10 N/kg (0 — 5) >10 m = 8 X104 Pa(2) F 浮=p 水 gV 排 = 1 XI03 kg/m 3>10 N/kg 0.01 m 2>(1 — 5 >10 m = 800 N(3) 当水位超过警戒水位 2.5 m 时,A 被浸没,F 浮大=卩水§2排=1.0 103 kg/m 3^0 N/kg 0.01m 2>10 m =1000 N ,对 A 物块 F A = G A — F 浮大=1500 N — 1000 N = 500 N ,对 C 滑轮 F c = *F A + G 动)=*500 N + 20 N)1 1 I OM=260 N ,对 D 滑轮 F M = 3(F C + G 动)=°(260 N + 20 N) = 140 N ,由杠杆平衡条件 F M |OM = F N }ON , F N =儘 1X F M = 4x 140 N = 35 N , F B = G B — F N = 100 N — 35 N = 65 N ,电子秤示数为 6.5 kg 。
(1)当达到警戒水位时,物块⑵当达到警戒水位时,物块(3)当水位上涨超出警戒水位A 底部受到水的压强;A 所受的浮力大小;2.5 m 时,电子秤的示数。