第九章 机械与人导学案(2)济南历城唐王中学张太甲

第九章机械与人第二课时：功、功率。

机械效率、机械能复习导学案基础知识回顾，规律方法小结（一）机械功1、做功的两个必要因素：____________________、_________________（P175图9-22）2、计算：功等于______________跟____________________________的乘积。

公式：W=_______________。

功的单位：____________。

（二）功率3、物理意义：功率是表示物体________________________的物理量。

（区别意义与定义）定义：______________________________________。

公式：P=_______ =Fv 国际主单位：____________。

常用单位_______，其换算关系_______________________。

（三）机械效率（P181图9-29）4、有用功（W有用）：工作时，人们需要的并对我们_______的功。

额外功（W额外）：工作时，对我们________________而又不得不做的功。

总功（W总）：______________和______________之和。

机械效率：________________和_______________的比值。

计算公式：η=______（由于有用功总小于总功，所以η<1）。

5、影响滑轮组机械效率的因素有：________、_________、_________。

（演示P182图9-30）（四）动能与势能（P185图9-33）6、动能：物体由于_____________具有的能。

物体的动能与物体的______________和________________有关，_______________越大，________________越大，物体具有的动能就越大。

（演示P186图9-35、9-36、9-37）7、重力势能：物体由于_______________具有的能。

物体被举得越______________，质量越________________，它具有的重力势能就越大。

（演示P187图9-38、9-39）8、弹性势能：物体由于_______ 具有的能。

物体的______越大，具有的弹性势能就越大。

9、机械能：______________和______________之和。

10、动能与势能可以相互转化、如果没有摩擦，则转化过程动能与势能的总和。

在能量转化时，减小的能转化成的能。

11、会运用能量转化分析解释有关物理现象。

（P188图9-40、9-41、9-42）三、基础练评1、下列哪些情况下力对物体做了功（）A、拔河比赛，但绳没有拉动时B、身上未带任何物体的某人在爬楼梯C、用哑铃锻炼身体时，让哑铃在水平方向来回摆动D、物体在光滑水平冰面上匀速前进2、一辆质量是5吨的汽车，在牵引力的作用下沿牵引力的方向运动了100米后关闭发动机，关闭发动机后汽车有运动了10 米，则这个过程牵引力一共对汽车做的功是（）A、5×102 JB、5×106JC、5.5×106 J D无法确定3、一辆车开进了泥潭中，司机取来一个动滑轮欲将汽车从泥潭中拉出，如图1所示，若司机用750N的拉力在5 s内将车水平拉动1 m，那么司机所做的功是________J，司机做功的功率是________W。

4、工人师傅用一个动滑轮在100 s内把800N的重物匀速提升10 m。

所图 1用的竖直拉力是500N，则在此过程中（）A、他做的有用功是8000 WB、他做的总功是1000 JC、他做功的功率是80 WD、滑轮组的机械效率是80%5、超市的自动扶梯把小明从一楼匀速送到二楼的过程中，小明的（）A、动能减小，势能增大，机械能不变B、动能增大，势能增大，机械能增大C、动能不变，势能增大，机械能增大D、动能不变，势能不变，机械能不变6、“神七”在返回地面时，先要急剧减速，然后匀速落回地面。

则此过程景海鹏的（）A、动能和重力势能都一直变小B、动能一直不变，重力势能一直变小C、动能先变小后不变，重力势能先不变后变小D、动能先变小后不变，重力势能一直变小7、刘星同学用如图2所示的滑轮组提起质量为60 kg的物体，在10 s内绳子被匀速拉下1m。

已知绳子自由端所用的拉力为200N。

（1）、物体的运动速度是，拉力的功率是（2）请再计算出与此题相关的其他四个物理量（g取10N/kg）。

四、重点、考点分析、课标及考点扫描：（一）知道机械功的概念，能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。

1、、下列哪种情况做了功（）A、依靠惯性在光滑水平面上运动的小车B、举重运动员举着杠铃静止不动C、某人提起水桶在水平路面上行走时的提力D、登山运动员登山变式练习：如图4所示的几个情形中，所提到的力没有做功的是( )变式练习二：重100N的物体，受到20N的水平拉力，在水平方向上匀速前进5m，则拉力做功为 J，重力做功为 J。

（二）知道功率的概念，结合实例理解功率的概念，了解功率在实际生活中的应用。

典型例题：使用机械做功时，下面说法正确的是：（）（A）功率大的机器一定比功率小的机器做功多；（B）功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少；（C）功率小的机器一定比功率大的机器做功慢；（D）以上说法都不对变式练习（课后练习）正常人的心脏推动血液流动的功率约 1.5W,那么在一天时间内心脏做功 ,这些功可把一个质量为60Kg 的人匀速举高 m 。

（三）、能用实例说明物体的动能和势能以及他们的变化，能用实例说明机械能和其他形式的能的转化。

1典型例题：托在手上的乒乓球有 能，当它离开手落向地板时， 能 转化为 能。

当它撞击地板时发生弹性形变， 能转化为 能。

在它恢复原状过程中， 能转化为 能。

它向上弹跳过 程中 能转化为 能。

2变式练习：在水平公路上匀速行驶洒水车，洒水过程中，动能 ，机械能 。

五、中考演练1、放学后某同学背着重40N 的书包沿水平路面走了2000m,又登上大约10m 高的高楼才回家,则它回家过程中对书包做的功为__________________.2、体育运动中的链球、铅球、铁饼和标枪都，把物体斜向上抛出不计空气阻力，物体从抛出到落地过程中( )A 、动能一直变大，重力势能一直变小B 、动能一直变小，重力势能一直变大C 、动能先变小后变大，重力势能先变大后变小D 、动能先变大后变小，重力势能先变小后变大3、小明利用如5所示的装置沿水平方向将一个重2000N 、底面积为0.5m 2的物体A 向左匀速拉动2m ，物体A 受到的摩擦力为600N ，作用在绳端的拉力为250N ，则物体A 对地面的压强是________Pa ；拉力做的功为_______J ；该装置的机械效率是_________。

4、班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，看谁的功率最大。

为此，需要测量一些物理量，下列物理量中必须测量的是（ ）①三楼地面到一楼地面的高度 ②从一楼到达三楼所用的时间③每个同学的质量或体重 ④一楼到三楼楼梯的长度A 、②④B 、①④C 、①②③D 、②③5、图6为测量滑轮组机械效率的实验装置，（1）实验时要匀速且____________拉动弹簧测力计，如果物体静止时读测力计的示数，则拉力将偏 。

若物体加速时读测力计的示数，，测得的机械效率偏（2）图6的甲图中拉力大小为1.2N ，物体s 上升的高度为8cm ，则总功是 。

（3）、图6中每个滑轮完全一样，物体重也相同，两种装置的机械效率η甲_______η乙。

（选填“>”“=”或“<”）（4）若同一个滑轮组，增加钩码的个数，该滑轮组的机械效率将____________。

（填“增大”“减小”或“不变”）图5 图6 图 甲图乙6、用手压下一支内有弹簧的圆珠笔，然后迅速放手，笔将竖直向上跳起，并又落回桌面，请你分析这一过程中的能量转化。

7、质量是10吨的汽车，以20米每秒的速度在水平路面上行驶一分钟，汽车牵引力做的功为1.2×107j 。

求（1）汽车牵引力的功率 （2）汽车所受的阻力（3）汽车交通事故是目前我国人民非病死亡的头号杀手，为预防交通事故的发生，我国对汽车都有限速规定。

这是因为如果汽车速度太大，在质量一定时，汽车的 也就越大，从而造成的伤亡也大。

请你再提两条预防交通事故的建议。

8、瑞瑞同学家住楼上，最近正在装修房子，需要搬运装修材料，但有些材料由于楼道过窄不方便搬运，于是瑞瑞建议采用如图所示的滑轮组，这样站在地上就可以把材料运上楼。

若某次搬运的材料重765N ，被提升的高度为10m ，人所用的拉力为450N 。

求：（1）请你帮助瑞瑞画出滑轮组的绕线示意图。

（2）用滑轮组提升材料时做的有用功是多少？（3）该滑轮组的机械效率是多少？（4）随后，瑞瑞同学查阅了有关机械效率知识的资料，图 7。