力学(十一)功、功率

合集下载

第十一章功和机械能

第十一章功和机械能

考点二、功率 自主复习:(1)物理意义:表示做功快 慢的物理量 (2)定义:功与时间的比叫功率 (3)公式: P=W/t ,变形公式 W=Pt、t=W/P、推导公式:P=Fv (4)功率的国际单位是 W ,常他用 单位是 kw 换算关系:1kw=1000w
典型示例3.电动自行车轻便、安全、无污染,很受人
F
2.(2014永州)小李同学先后用同样大小的力F使 同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上 沿力的方向移动相同的距离,该力F在这三个过 程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙,关于做 功大小的下列说法正确的是 (C )
A.W甲<W乙<W丙 B.W甲>W乙>W丙 C.W甲=W乙=W丙 D.W甲=W乙<W丙
2.(2012泰安)人骑自行车下坡时,不用蹬车自 B 由滑行的过程中速度也会越来越快,下列关于这 一运动过程的说法中,正确的是( ) A.人与车的动能增大,重力势能增大 B.人与车的动能增大,重力势能减少 C.人与车的动能减少,重力势能增大 D.人与车的动能不变,重力势能不变
应用功的公式注意:
①分清哪个力对物体做功,计算时F 就是这个力。 ②公式中S 一定是在力的方向上通过 的距离,强调对应。 ③ 功的单位“焦”(牛· 米 = 焦)
链接中考
1. (2014泰安)如图所示,用F =20 N 的水平推力推着重为40 N的物体沿水平 方向做直线运动,若推力F对物体做了 40 J的功,则在这一过程中( C ) A.重力做的功一定为40J B.物体一定受到20 N的摩擦力 C.物体一定运动了2 m D.物体一定运动了4m
们喜爱。某同学在双休日骑电动自行车到海滨、连岛观 光,途经全长7000m、被人们称之为“神州第一堤”的 连云港拦海大堤。若电动自行车以18km/h的速度匀速行 驶,电动自行车牵引力的功率为150W。求:(1)该同 学通过大堤全程所需的时间;(2)电动自行车通过大 堤所用牵引力和全程牵引力所做的功。 解:(1)电动自行车行驶的速度:v=18km/h=5m/s, ∵v=s/t,∴电动车行驶的时间: t=s/v=5000m÷5m/s=1000s; (2)通过大堤全程牵引力所做的功: W=Pt=150W×1000s=1.5×105J; (3)∵P=W/t=Fs/t=Fv,∴电动自行车的牵引力: F=P/v=150W÷5m/s=30N.

八年级物理下册第十一章功和机械能知识点总结

八年级物理下册第十一章功和机械能知识点总结

八年级物理下册第十一章功和机械能知识点总结八年级物理下册第十一章功和机械能知识点总结第十一章功和机械能知识网络构建高频考点透析序号考点考频1做功的判断及功的计算★★★2功率大小的计算★★★3影响动能和势能大小的因素★★★4机械能之间的相互转化★★★知识能力解读第一讲功和功率知识能力解读知能解读:(一)功的概念1.功:物理学中规定,如果一个力作用在物体上,物体在力的方向上移动了一段距离,就说这个力对物体做了功。

功是一个过程量。

2.力学里的做功必须同时具备两个因素:一个是作用在物体上的力,另一个是物体在这个力的方向上移动的距离。

知能解读:(二)三种不做功的情况三种情况原因实例图示不劳无功没有力作用在物体上,但物体移动了距离(有距离无力)足球离开脚后在水平面上滚动了10m,在这10m的过程中,人对足球没有做功不动无功有力作用在物体上,物体静止,没有移动距离(有力无距离)两名同学没有搬起石头,所以人对石头没有做功劳而无功物体受到了力的作用,一也通过了一段距离,但二者方向垂直(力与距离方向垂直)包受到拉力F(拉力方向竖直向上),包在水平方向上移动一段距离s,在拉力方向上没有移动距离,拉力F不做功手提包水平移动一段距离知能解读:(三)功的计算公式和单位1.功的计算公式:功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。

如果用W 表示功,用F表示力,用s表示物体在力的作用方向上通过的距离,则有W=Fs。

计算功的时候,最容易发生的错误是距离、没有选对。

确定、时,必须同时考虑物体实际运动情况及力的作用方向,分析物体在力的作用方向上究竟运动了多大距离。

注意:在利用公式W=Fs计算时,要注意公式中的“F”和“s”的“三同”性。

(1)同体性:公式中的“F”和“s”必须对应于同一物体。

(2)同时性:在计算做功多少时,一定要明确s是不是力F始终作用下运动的距离,也可以说公式W=Fs中的F是物体沿着力F方向上移动过程中始终作用在物体上的力,其大小和方向是不变的。

力-功-功率-之间的计算

力-功-功率-之间的计算

力,功,功率之间的计算功率功率表征作功快慢程度的物理量。

单位时间内所作的功称为功率,用P表示。

故功率等于作用力与物体受力点速度的标量积。

指物体在单位时间内所做的功,即功率是表示做功快慢的物理量。

功率(英语:power)是单位时间内做功的大小或能量转换的大小。

若是在时间内所做的功,这段时间内的平均功率由下式给出:瞬时功率是指时间趋近于0时的平均功率:在讨论能量转换问题时,有时用字母代替。

功率Power 表示做功快慢程度的物理量。

做功的量与做功所用时间之比称为功率,它在数值上等于单位时间内所做的功,用P表示。

若在时间间隔dt内作功dA,则功率为故功率等于作用力与物体受力点速度的标量积。

计算公式功率可分为电功率,力的功率等。

故计算公式也有所不同。

电功率计算公式:P=W/t =UI,根据欧姆定律U=IR代入P=UI中还可以得到:P=I*IR=(U*U)/R在动力学中:功率计算公式:P=W/t(平均功率);P=Fvcosa(瞬时功率)因为W=F(f 力)×S(s位移)(功的定义式),所以求功率的公式也可推导出P=F·v (当v表示平均速度时求出的功率为相应过程的平均功率,当v表示瞬时速度时求出的功率为相应状态的瞬时功率)。

公式中的P表示功率,单位是“瓦特”,简称“瓦”,符号是W。

W表示功。

单位是“焦耳”,简称“焦”,符号是J。

T表示时间,单位是“秒”,符号是"s"。

力的功率为p=w/t提升物体做功公式:W有= Gh = mgh单位P表示功率,单位是“瓦特”,简称“瓦”,符号是“W”。

W表示功,单位是“焦耳”,简称“焦”,符号是“J”。

“t”表示时间,单位是“秒”,符号是“s”。

功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高,常用最大功率来描述汽车的动力性能。

最大功率一般用马力(PS)或千瓦(kW)来表示,1马力等于0.735千瓦。

1W=1J/s关于力的计算公式⒈力(F):力是物体对物体的作用。

功、功率与动能定理(解析版)

功、功率与动能定理(解析版)

构建知识网络:考情分析:功和功率、动能和动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律是力学的重点,也是高考考查的重点,常以选择题、计算题的形式出现,考查常与生产生活实际联系紧密,题目的综合性较强。

复习中要特别注意功和功率的计算,动能定理、机械能守恒定律的应用以及与平抛运动、圆周运动知识的综合应用重点知识梳理: 一、功1.做功的两个要素(1)作用在物体上的力. (2)物体在力的方向上发生的位移. 2.功的物理意义 功是能量转化的量度. 3.公式 W =Fl cos_α(1)α是力与位移方向之间的夹角,l 为物体对地的位移. (2)该公式只适用于恒力做功. 4.功的正负(1)当0≤α<π2时,W >0,力对物体做正功.(2)当π2<α≤π时,W <0,力对物体做负功,或者说物体克服这个力做了功.(3)当α=π2时,W =0,力对物体不做功.通晓两类力做功特点(1)重力、弹簧弹力和电场力都属于“保守力”,做功均与路径无关,仅由作用对象的初、末位置(即位移)决定。

(2)摩擦力属于“耗散力”,做功与路径有关。

二、功率1.物理意义:描述力对物体做功的快慢.2.公式:(1)P =Wt ,P 为时间t 内的物体做功的快慢.(2)P =Fv①v 为平均速度,则P 为平均功率. ②v 为瞬时速度,则P 为瞬时功率. 3.对公式P =Fv 的几点认识:(1)公式P =Fv 适用于力F 的方向与速度v 的方向在一条直线上的情况. (2)功率是标量,只有大小,没有方向;只有正值,没有负值.(3)当力F 和速度v 不在同一直线上时,可以将力F 分解或者将速度v 分解. 4.额定功率:机械正常工作时的最大功率.5.实际功率:机械实际工作时的功率,要求不能大于额定功率. 三、动能1.定义:物体由于运动而具有的能.2.公式:E k =12mv 2.3.物理意义:动能是状态量,是标量(选填“矢量”或“标量”),只有正值,动能与速度方向无关.4.单位:焦耳,1J =1N·m =1kg·m 2/s 2.5.动能的相对性:由于速度具有相对性,所以动能也具有相对性.6.动能的变化:物体末动能与初动能之差,即ΔE k =12mv 22-12mv 12.四、动能定理1.内容:在一个过程中合外力对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.2.表达式:(1)W =ΔE k . (2)W =E k2-E k1. (3)W =12mv 22-12mv 12.3.物理意义:合外力做的功是物体动能变化的量度.4.适用条件(1)动能定理既适用于直线运动,也适用于曲线运动. (2)动能定理既适用于恒力做功,也适用于变力做功.(3)力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以不同时作用. 【名师提醒】一对平衡力做功绝对值肯定相等;一对相互作用力做功的绝对值不一定相等,可以同为正或同为负,也可以一个做功一个不做功,可以一正一负绝对值不一定相等---因为相互作用力作用在不同的物体上,不同的物体位移不一定相等。

理解物体的功与功率

理解物体的功与功率

理解物体的功与功率物体的功和功率是物理学中常用的概念,用来描述物体对外界施加力量时所做的工作以及工作的效率。

理解物体的功与功率对于我们理解和应用物理学知识具有重要意义。

本文将对物体的功与功率进行深入探讨,并通过具体例子来帮助读者更好地理解这两个概念。

一、物体的功物体的功是指物体在受到力的作用下所做的功。

简单来说,功是力对物体的作用导致物体发生位移时所做的工作。

可以用以下公式来表示物体的功:功(W)= 力(F) ×位移(s)× cosθ其中,F表示施加在物体上的力,s表示物体的位移,θ表示力和位移之间的夹角。

这个公式表明,力的大小、物体位移的方向以及力和位移之间的夹角都会影响物体的功。

例如,如果我们用10牛的力推动一个质量为5千克的物体在水平面上移动5米的距离,那么物体所做的功可以用如下公式计算:功(W)= 10N × 5m × cos0° = 50焦耳这个例子中,因为力和位移的方向相同,夹角为0°,所以cos0°等于1,最终物体所做的功为50焦耳。

二、物体的功率物体的功率是指物体单位时间内所做的功。

功率可以用以下公式表示:功率(P)= 功(W)/ 时间(t)功率的单位为瓦特(W),表示每秒所做的功。

功率可以理解为物体在单位时间内完成工作的能力。

例如,如果一个电灯泡在10秒钟内消耗了100焦耳的能量,那么电灯泡的功率可以用如下公式计算:功率(P)= 100J / 10s = 10瓦特这个例子中,电灯泡每秒钟消耗了10焦耳的能量,所以其功率为10瓦特。

三、物体的功与功率的应用物体的功与功率在日常生活和工业生产中有着广泛的应用。

在日常生活中,我们常常需要计算物体做功的情况。

比如,当我们需要搬运重物时,可以通过计算物体所做的功来了解我们需要付出多大的努力。

在工业生产中,物体的功率是衡量机器和设备效率的重要指标。

高功率的机器可以更快地完成工作,提高工作效率。

初中物理_第十一章功和机械能第一节《功》教学设计学情分析教材分析课后反思

初中物理_第十一章功和机械能第一节《功》教学设计学情分析教材分析课后反思

第十一章《功和机械能》第1节《功》教学设计新授课 1课时【教学目标】知识与技能1.结合实例知道力学中做功的含义。

2.知道不做功的三种情况.3.学会功的计算。

过程与方法通过观察和实验了解功的物理意义。

情感、态度和价值观具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于实际的意识。

【教学重点】利用W=FS进行简单的计算【教学难点】判断力是否对物体做功。

【教学准备】实验器材:弹簧测力计、钩码、细绳、小车。

【教学过程】【教学反思】新课程提倡以人为本的教育,这节课的教学设计中尽量的给学生时间与空间,尽可能的让学生自学,让学生充分交流和讨论,充分发表自己的意见和见解。

但是也许学生还没有养成良好的积极参与课堂的习惯,在交流的过程没中,有的学生发现了问题,但没有大胆的提出来。

因为老师过于考虑课堂的进程化推进,所以没有安排充分的时间,或者说是没有找到合适的方法,鼓励学生把不清楚的问题全部都提出来。

例如:力的方向与物体移动方向垂直时,做功为零。

现在反思,如果让学生充分的把不清楚的问题能够提出来,通过充分的讨论,这些问题应该是不难解决的。

学情分析本班有学生50人,其中女生23人,男生27人,作为一个农村初中学校,学生在物理学习上的现状是不容乐观的。

总体情况来看,女生的学习自觉性比较强,学习效率也很高。

而男生学习习惯相对较差,多数男生在学习上都不甚操心,需要老师和家长随时提醒。

15岁左右的初中生抽象思维还不成熟,在学习过程仍需一些感性认识作为依托,因此在教学中可以借助实验和实例分析加强直观性和形象性,以便学生理解和掌握。

本节之前学生还没有学习关于能的知识,在没有能的转化的知识的情况下,功的定义是很难下的;但学生已有一定的力学基础知识,可以引导学生充分利用已有认知水平来构建“功”的概念。

总之,在学习习惯上,还需要花功夫来培养。

第十一章《功和机械能》第1节《功》效果分析一、效果分析应重视评价1、对学生学习效果的评价,既要关注学生知识和技能的理解和掌握,更要关注他们情感与态度的形成与发展;既要关注学习的结果,更要关注他们在学习过程中思维、情感的变化与发展。

八年级物理人教版第十一章功和机械能(整章知识详解)图文结合

八年级物理人教版第十一章功和机械能(整章知识详解)图文结合

• W=Fs=800N×3000m=2.4×106J
八年级物理第十一章功和机械能
马水平匀速拉雪橇的过程, 称做为克服阻力做功的过程
八年级物理第十一章功和机械能
例题1:质量为50Kg雪橇上装载了350Kg的
货物,一匹马拉着它匀速运到3000m外的货 场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N, 求马克服摩擦力做的功。
答:略。
八年级物理第十一章功和机械能
人匀速提升重物的过程, 称做为克服重力做功的过程
例题2:如图,一个人用20N的水平向右的拉力,使重力为
100N的物体在水平面上移动了0.5m。试求:
(1)人对物体做的功是多少?
(2)如果这个人把物体匀速举高1.5m,克服重力做了多少
功?
解:(1)人对物体做的功:
思维小训练
2、两名运动员,甲比乙高,如果他们举起相
同质量的杠铃所用时间相等,则( A )
A甲做功较多,功率较大
B甲做功较多,功率较小
C甲做功较多,甲、乙功率相同
D甲、乙做功相同,乙的功率较大
3、一同学从一楼跑到三楼用了10S,他的功
率可能是( C )
A、3W B、30W C、300W D、3000W
W=Fs=20N×0.5m=10J
G
(2)人克服重力做功:
h
WG=Gh=100N×1.5m=150J
答:略。
八年级物理第十一章功和机械能
帮我算一算
• 我爬山,我体重为 N,山高为300m,求我做功多少焦?
• 一台抽水机将50m3的水抽到20m高处的水塔上去,这台抽水机 对水做功多少焦?
八年级物理第十一章功和机械能
二、填空题
1.力学里的功包含两个必要因素: 一是______;二是______.

最新人教版八年级物理下册第十一章《功和机械能》知识点总结与对应练习

最新人教版八年级物理下册第十一章《功和机械能》知识点总结与对应练习

则在此过程中(

A、推力做了 1000J 的功 B、推力的功率为 20W C、重力做了 100 好的功 D、摩擦力为 50N
3. 一建筑工人用 50N 的水平推力推小车,使小车在水平地面上匀速前进了 15m,小车受到的
阻力为
N.撤去推力,小车仍然能继续向前运动 0.5m,这是由于小车具有
.在
上述小车前进的过程中,建筑工人对小车做的功为

动能
;离地球中心最近的一点叫近地点,这里卫星的势能
,动能
.
⑸滚摆上升下落过程中,如果不计空气阻力,机械能守恒。上升动能转化为重力势 能,下降重力势能转化为动能,最低点速度最大,动能最大,最高点重力势能最大, 动能最小,下降过程反之。考虑空气阻力,滚摆每次上升高度减小,机械能转化为 内能。
4
六、水能和风能的利用
(3)该实验中斜面的作用是为了控制钢球_____的大小,木块的作用是为了比较钢球___的大 小。
(4)本次实验采用物理最常用的一种实验方法是____________。
(甲)
(乙)
4.机械能:动能和势能统称为机械能。 理解: ①有动能的物体具有机械能; ②有势能的物体具有机械能; ③同时具有动能和势能的物体具有机械能。
J.
4.动能与势能转化问题的分析:
⑴首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素──看
动能和重力势能(或弹性势能)如何变化——质量,速度,高度,弹性形变
⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大──如果除重力和弹力外
没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化
2.知识结构:
(2)将(甲)与(乙)两实验比较可知,小球动能的大小与小球的_______有关. 将(甲)与(丙)两实验比较可知,小球动能的大小与小球的_______有关.

功和功率的计算

功和功率的计算

一、功和功率的计算 (1)定义法求功.(2)利用动能定理或功能关系求功. (3)利用W =Pt 求功. 2.功率的计算方法(1)P =Wt :此式是功率的定义式,适用于任何情况下功率的计算,但常用于求解某段时间内的平均功率.(2)P =F v cos α:当v 是瞬时速度时,此式计算的是F 的瞬时功率;当v 是平均速度时,此式计算的是F 的平均功率.例1 质量为m =20 kg 的物体,在大小恒定的水平外力F 的作用下,沿水平面做直线运动.0~2 s 内F 与运动方向相反,2~4 s 内F 与运动方向相同,物体的v -t 图象如图1所示,g 取10 m/s 2,则( )图10A .拉力F 的大小为100 NB .物体在4 s 时拉力的瞬时功率为120 WC .4 s 内拉力所做的功为480 JD .4 s 内物体克服摩擦力做的功为320 J解析 由图象可得:0~2 s 内物体做匀减速直线运动,加速度大小为:a 1=Δv Δt =102m/s 2=5 m/s 2,匀减速过程有F +F f =ma 1.匀加速过程加速度大小为a 2=Δv ′Δt ′=22 m/s 2=1 m/s 2,有F-F f =ma 2,解得F f =40 N ,F =60 N ,故A 错误.物体在4 s 时拉力的瞬时功率为P =F v =60×2 W =120 W ,故B 准确.4 s 内物体通过的位移为x =12×2×10-12×2×2 m =8 m ,拉力做功为W =-Fx =-480 J ,故C 错误.4 s 内物体通过的路程为s =12×2×10+12×2×2 m =12m ,摩擦力做功为W f =-F f s =-40×12 J =-480 J ,故D 错误. 答案 B针对训练 1 (多选)如图2所示,一质量为1.2 kg 的物体从一固定的倾角为30°、长度为10 m 的光滑斜面顶端由静止开始下滑.则( )图2A .物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是60 WB .物体滑到斜面底端时重力做功的瞬时功率是120 WC .整个过程中重力做功的平均功率是30 WD .整个过程中重力做功的平均功率是60 W 答案 AC解析 由动能定理得mgl sin 30°=12m v 2,所以物体滑到斜面底端时的速度为10 m/s ,此时重力做功的瞬时功率为P =mg v cos α=mg v cos 60°=1.2×10×10×12 W =60 W ,故A 对,B 错.物体下滑时做匀加速直线运动,其受力情况如图所示.由牛顿第二定律得物体的加速度a =mg sin 30°m =10×12 m/s 2=5 m/s 2.物体下滑的时间t =v a =105 s =2 s .物体下滑过程中重力做的功为W =mgl ·sin 30°=1.2×10×10×12 J =60 J .重力做功的平均功率P =W t =602 W =30W .故C 对,D 错.二、功能关系的应用功是能量转化的量度,某种能量的转移和转化的数量一定与某种力的功相等,与其他力的功无关,所以处理好功能关系题目的关键是记清常用的几对功能关系. (1)重力做功与重力势能的关系:W G =-ΔE p . (2)弹簧弹力做功与弹性势能的关系:W 弹=-ΔE p . (3)合外力做功与动能关系:W 合=ΔE k .(4)除重力或弹力外其他力做功与机械能的关系:W 其他=ΔE .例2 在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项.质量为m 的跳水运动员入水后受到水的阻力而竖直向下做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F .那么在他减速下降到深度为h 的过程中,下列说法准确的是(g 为当地的重力加速度)( ) A .他的动能减少了Fh B .他的重力势能减少了mgh C .他的动能减少了(F -mg )h D .他的机械能减少了Fh解析 跳水运动员入水减速下降h 的过程中,他的重力势能减少了mgh ,则B 选项准确;由动能定理知,动能减少了(F -mg )h ,则C 选项准确;重力以外的力做的功等于机械能的变化,则D 选项准确. 答案 BCD 针对训练 2如图3所示,一物体在拉力F 的作用下,沿斜面向上运动一段距离,在此过程中,关于物体重力势能的增量ΔE p ,下列说法中准确的是( )图3A .若拉力F 做功等于1 J ,ΔE p 一定等于1 JB .若物体所受合外力做功等于1 J ,ΔE p 一定等于1 JC .若物体所受重力做的功等于-1 J ,ΔE p 一定等于1 JD .物体向上运动相同距离的情况下,拉力F 做功越多ΔE p 越大 答案 C解析 重力势能的增加量ΔE p 等于重力做功的负值,与其他力是否做功、做功多少无关,故A 、B 错,C 对.物体沿斜面向上运动相同距离,重力做功相同,ΔE p 相等,D 错. 三、动力学方法和能量观点的综合应用1.动力学方法:利用牛顿运动定律结合运动学规律求解力学问题.2.能量的观点:利用动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律以及一些功能关系求解力学问题. 3.应用技巧涉及动力学方法和能量观点的综合题,应根据题目要求灵活选用公式和规律.(1)涉及力和运动的瞬时性分析或恒力作用下物体做匀变速直线运动的问题时,可用牛顿运动定律.(2)用动能定理求解物体受恒力作用下的问题比用牛顿运动定律求解过程要简单,变力作用下的问题只能用能量观点.(3)涉及动能与势能的相互转化,单个物体或系统机械能守恒问题时,通常选用机械能守恒定律.例3 某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛.比赛路径如图4所示,赛车从起点A 出发,沿水平直线轨道运动L 后,由B 点进入半径为R 的光滑竖直圆轨道,离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C 点,并能越过壕沟.已知赛车质量m =0.1 kg ,通电后以额定功率P =1.5 W 工作,进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为0.3 N ,随后在运动中受到的阻力均不计.图中L =10 m ,R =0.32 m ,h =1.25 m ,x =1.5 m .问:要使赛车完成比赛,电动机至少需要工作多长时间?(g =10 m/s 2,结果保留三位有效数字)图4解析 设赛车越过壕沟需要的最小速度为v 1,由平抛运动的规律 x =v 1t ,h =12gt 2.解得v 1=xg2h=3 m/s. 设赛车恰好能越过圆轨道,对应圆轨道最高点的速度为v 2,最低点的速度为v 3,由牛顿运动定律及机械能守恒定律得mg =m v 22R ,12m v 23=12m v 22+mg ·2R . 解得v 3=5gR =4 m/s.通过度析比较,赛车要完成比赛,在进入圆轨道前的速度最小应该是v min =4 m/s. 设电动机工作时间至少为t , 根据功能原理Pt -F f L =12m v 2min .由此可得t ≈2.53 s. 答案 2.53 s。

功和功率课件课件

功和功率课件课件

W t
P=Fv
4、小明体重500N,从一楼上到五楼,用时40s。 已知每层楼高3m。试求:(1)、小明克服体重做 的功;(2)、小明上楼的功率。
目标二: 能用功率公式进行计算
知识应用:
P=
W t
P=Fv
5、一辆1.6t的小汽车,车轮与地面接触的总面积为 800cm2;在平直公路上以20m/s匀速行驶10min,它 受到的阻力为车重的1/10。求: (1) 这辆小汽车静止在水平地面时,对水平地面的压 强为多大? (2) 当它在平直的公路上以20m/s匀速行驶10min时, 发动机的功率多大?
1、劳而无功 2、不劳无功 3、垂直无功
三、公式
1、功的计算: W=Fs W=Gh 2、功率的计算:P=Wt— P=Fv
焦(J) 秒 (s) 瓦(W)J/s
P=
W t
=
Fs t
= Fv (v的单位:m/s)
※ 一台机器的功率是50W其意义是什么?
这台机器1s内做功是50J
目标二: 能用功率公式进行计算
功和功率的区别与联系
功(W)
只表示做功多少
J
功率(P)
只表示做功快慢
W
目标二: 能用功率公式进行计算
知识应用:
P=
目标二 能熟练运用功的计算公式解决实际问题
知识应用: W = Fs W = Gh
2、如图,物体重为50N,沿斜面向上的拉力为 20N,斜面长为2m,高50cm,在将物体拉至顶端 的过程中。求: (1) 拉力做了多少功? (2)克服物体重力做了多少功?
第二节 功率
学习目标:
1、知道功率表示的物理意义; 2、能用功率公式进行计算;
3、如图为甲乙两物体做功与所用时间关系的 图像。下列说法正确的是:(多选) __A_B__C__ A、做功相同时,甲用的时间少; B、相同时间内,甲做的功多; W/J C、甲的功率比乙大; D算

初中物理 功和功率.教师版

初中物理 功和功率.教师版

做功的判断1. 功:如果一个力作用在物体上, 物体在这个力的方向上移动了一段距离, 力学里就说这个力做了功.计算式: W =Fs (计算是采用国际单位, 距离单位必须是m)注意:功一定是某个力对物体做的, 所以计算功的时候首先应该明确是哪个力, 然后再确定该力的方向上物体移动的距离, 功与力有种“一一对应”的关系.2. 某力对物体是否做功的判断: 某力对物体做功条件:(1) 有作用在物体上的力;(2) 物体在该力的方向上移动了距离;注意三种不做功的情况:a. 物体没有受到力的作用(0F =), 但由于惯性移动了一段距离(0s ≠), 则对物体不做功.b. 物体受到力的作用(0F ≠), 但没有移动距离(0s =), 该力对物体不做功.c. 物体受到力的作用(0F ≠), 也通过了一 段距离(0s ≠), 但物体移动的方向跟物体 到的力的方向垂直.功和功率的一般计算思路导航知识互联网功和功率、机械能1. 物体在单位时间内完成的功, 叫功率.功率的物理意义: 表示物体做功快慢的物理量2. 功率的计算:定义式法:W Pt =常用计算式: P=Fv机械中的功与功率(常规滑轮)拉力做功: W=Fs对物体做功: W=Gh注意绳自由端移动距离s和物体上升高度h 之间的关系. 拉力做功功率:WPt==Fv绳对物体做功的功率P=Gv物注意: v绳和v物的之间的关系【例1】(2011通州一模) 下列情景中, 人对物体没有做功的是( )A. 小峰背书包走上楼梯B. 小华用力搬石块, 石块没动C. 装卸工人沿斜面将物体推到车上D. 小丽把花盆从地面搬到窗台上【答案】B【例2】(2011通州二模) 如图所示, 用大小相等的拉力1F、2F、3F使同一个物体分别沿着水平面、斜面和竖直方向移动相同的距离s, 拉力1F、2F、3F所做的功分别是1W、2W、3W.下列正确的是( )A.123W W W== B.123W W W=< C.123W W W<< D.123W W W>>夯实基础模块一: 功【答案】 A【例3】 有一起重机, 它将5000N 重的物体匀速提高6m, 后又水平地移动4m, 则钢丝绳对物体所做的功是 ( )A. 30000 JB. 20000 JC. 50000 JD. 10000 J【答案】 A【例4】 (2013通州二模) 重200N 的木箱, 在40N 水平拉力的作用下, 恰能沿水平地面做匀速直线运动. 当木箱在50N 的水平拉力的作用下, 沿同一水平地面前进10m 的过程中, 下列说法中错误..的是 ( ) A. 拉力做功500J B. 重力做功2000JC. 木箱受到的摩擦力为40ND. 木箱受到的重力和支持力的合力为零【答案】 B【例5】 现有n 块质量为m , 边长为h 的方砖放在水平地面上(如图甲), 有一个同学想把它们叠放起来(如图乙)至少要做多少功?【答案】 整体重心方法. ()22G nh hW nmg =-能力提升n 块砖图甲 图乙【例6】 下列关于功率的说法中, 正确的是 ( )A. 功率大的机械比功率小的做功多B. 功率大的机械比功率小的做功快C. 做功时间越长, 功率越大D. 做功时间越短, 功率越大【答案】 B【例7】 (多选) 体重600N 的小刚, 用200N 的水平拉力拉着重800N 的车, 沿水平公路前进50m,用时5min, 则下列说法正确的是 ( )A. 小刚对车做的功为1×104JB. 小刚对车做的功为4×104JC. 小刚对车做功的功率为2×103WD. 小刚对车做功的功率为33.3W【答案】 A D【例8】 中考体育跳绳测试的项目中, 某同学在1min 内跳了180次, 每次跳的高度大约为5cm.他跳绳时的功率大约为 ( ) A.1000W B.100W C.10W D.1W【答案】 B 2012兰州中考【例9】 一个物体由A 点自由下落时, 相继经过B 、C 两点, 如图所示, 已知AB=BC, 物体在AB 段重力做功W 1, 功率P 1; 在BC 段重力做功W 2, 功率P 2, 则下列关系正确的是 ( )A. W 1=W 2, P 1>P 2B. W 1=W 2, P 1=P 2C. W 1=W 2, P 1<P 2D. W 1≠W 2, P 1≠P 2【答案】 C夯实基础模块二: 功率· A · B ·C【例10】 (2012 石景山一模) 建筑工地上常用如图所示的装置搬运建筑材料, 使用的滑轮组由a 、b 、c 、d 、e 五个滑轮组成, 如果滑车和建材共重1500 N, 每个滑轮重50 N, 不计绳重及摩擦, 以0.5m/s 匀速提起滑车所用的拉力F 的功率P = W.【答案】 800【例11】 (2011西城一模) 如图所示, A 是一个重为G 的活塞, B 是一个粗细均匀、竖直固定放置的圆筒. 用竖直向下的力F 1推活塞A , 使其恰能以速度为1v 匀速向下运动(如图甲) , 活塞从金属筒上端移动到下端的过程中, 所用的时间为1t , F 1做的功为W 1 , 功率P 1; 若对活塞A 施以竖直向上的力F 2, 使其恰能以速度为2v 匀速向上运动(如图乙) 活塞从金属筒下端移动到上端的过程中, 所用的时间为2t , F 2做的功为W 2 , 功率P 2. 已知F 1=G , P 1= P 2. 则下列判断正确的是 ( ) A. 1221:v :v = B. 1321:t :t = C. 2121:F :F = D. 3121:W :W =【答案】 D能力提升滑车 Fa bc de建材模块三: 滑轮组综合问题夯实基础【例12】如图所示, 重40N的物体A在水平拉力F的作用下, 在水平桌面上做匀速直线运动, 物体A所受的滑动摩擦阻力是物重的0.2倍, 物体A在2s内前进了0.2m. 若不计滑轮重、绳重及轴摩擦, 拉力F做功为J.【答案】1.6【例13】(2011房山一模) 如图所示, 平静的湖面上有两艘小船, 绳的一端拴在甲船上, 绕过乙船上的滑轮, 站在岸上的人用100N的力拉绳子的自由端. 如果在20s内甲船向右匀速移动了10m, 同时乙船向左匀速移动了4m, 则人拉绳子的功率为W.甲【答案】90【例14】如图所示, 平静的湖面上有两艘小船, 绳的一端拴在甲船上, 绕过乙船上的滑轮, 站在甲船上的人用100N的力拉绳子的自由端. 如果在20s内甲船向右匀速移动了10m. 同时乙船向左匀速移动了4m, 则人拉绳子的功率是W.【答案】140【例15】 (2012西城一模)(多选) 如图所示, 聪明爱玩的小亮将一个滑轮固定在竖直墙壁上, 另一个固定在自己的滑板车上, 用绳子将两个滑轮组装成滑轮组. 小亮站在滑板车上拉动手中的绳子, 他用10N 的拉力在3s 内, 使自己和滑板车一起沿水平地面匀速向墙运动了1.2m. 滑轮重、轴摩擦和绳重均忽略不计. 下列说法中正确的是 ( )A. 竖直墙壁受到的拉力为20 NB. 滑板车受到地面的阻力为30 NC. 在3s 内小亮的拉力做功为36 JD. 动滑轮对滑板车拉力的功率为12W【答案】 B C【例16】 (2010西城二模) 工人利用滑轮组按照如图所示的方式提升货箱. 工人的体重为800N G =人. 提升第一个货箱时, 工人用0500N F =的竖直向下的力拉绳时, 没有提起货箱. 工人用1600N F =的竖直向下的力拉绳时, 货箱恰能以0.2m/s 的速度匀速上升. 第二个货箱比第一个货箱重500N , 工人仍能提起第二个货箱, 并使第二个货箱以0.1m/s 的速度匀速上升(不计绳重及绳与轮、轮与轴之间的摩擦). 求:(1) 第一个货箱未被拉动时, 水平地面对货箱的支持力;(2) 工人提升第一个货箱和第二个货箱做功功率变化量的大小.【答案】 (1) 400N (2) 190W能力提升滑板车【例17】 小刚在研究功率与时间的关系时, 记录了表中所示的试验数据.时间/s 2 4 6 8 10 12 做功/J 100 100100100100 100 功率/W502516.67 12.5108.33根据表中的实验数据, 可以得出的结论是: ___________________ _______.【答案】 在做功相同时, 功率与所用的时间成反比, 且关系式为: 100W s=P t【例18】 攀岩运动是从登山运动中派生得来的新项目, 它集健身、娱乐、竞技于一体, 以其独有的登临高处的征服感吸引了众多爱好者. 要测量某运动员在一次攀岩比赛中克服重力做功的功率, 需要测量的物理量有该运动员的重力、 和 .【答案】 攀岩高度 攀岩时间【例19】 (2011 大兴二模) (2013平谷一模) 实验台上有组装好的实验装置,如图所示, 其中弹簧测力计的量程为0~5N. 另外还有质量均为100g 的钩码六个, 秒表一块(图中未画出) . 要求利用上述实验装置和钩码、秒表设计一个实验证明: 用动滑轮提升重物时, 如果拉力不变, 则拉力的功率与速度成正比.(1) 写出主要实验步骤. (2) 设计实验表格【答案】 (1) 实验步骤夯实基础能力提升模块四: 功、功率实验① 在动滑轮下挂两个钩码 ………1分② 用调好的弹簧测力计以不同的速度匀速竖直向上提升6次, 用弹簧测力计测出拉力F , 用刻度尺测出绳端移动的距离s , 用秒表测出时间t , 并把每次的F 、s 、t 的数据记录在表格中. ………2分③ 利用s v t =、FsP t=分别计算出每次的速度和功率, 并把v 、P 的数据记录在表格中. ………1分(2) 实验记录表格………1分s /m t /s v /m·s -1 F /N P /W【例20】 如图所示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验. 实验步骤如下:Ⅰ. 让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下, 观察木块被撞击后移动的距离. Ⅱ. 让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下, 观察木块被撞击后移动的距离.回答下列问题:(1) 步骤Ⅰ是为了研究动能大小与_______的关系. (2) 步骤Ⅱ是为了研究动能大小与_______的关系.(3) 该实验中斜面的作用是为了控制钢球_______的大小, 木块的作用是为了比较钢球_______的大小 .【答案】 (1) 速度 (2) 质量 (3) 速度; 动能夯实基础模块五: 机械能(选讲)【例21】小明看到运动员拉弓射箭时, 弓拉得越弯, 箭射得越远. 小明猜想: 弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关.(1) 为验证其猜想是否正确, 他设计了如下实验(弹簧被压缩后未超过其弹性限度); 如图所示, 将同一个弹簧压缩(选填“相同”或“不同”)的长度, 将小球置于弹簧的右端, 松开后小球碰到同一位置的相同木块上,分析比较木块, 从而比较弹性势能的大小.(2) 若水平面绝对光滑, 本实验将(选填“能”或“不能”)达到探究目的.(3) 小明根据实验现象认为: 小球推动木块移动一段距离后都要停下来, 所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了. 你认为小明的观点是的(选填“正确”或“错误”), 理由是.【答案】(1) 不同; 移动距离的远近(2) 不能(3) 错误; 木块克服摩擦做功, 机械能转化为内能.【例22】如图所示, 小球从左端由静止释放, 在左右摆动过程中, 不计空气阻力, 则( )A. 从最高点运动到最低点的过程, 一部分重力势能转化为动能B. 从最低点运动到最高点的过程, 一部分动能转化为重力势能C. 左侧最高点的高度大于右侧最高点的高度D. 左侧最高点的高度等于右侧最高点的高度【答案】D【例23】(2013.1东城初三期末) 如图所示, 甲、乙是两个完全相同的网球. 在同一高度以大小相等的速度, 将甲球竖直向下抛出、将乙球竖直向上抛出, 不计空气阻力, 则下列说法正确的是( )A. 甲球在空中下落时, 重力势能增大, 动能减小B. 乙球上升过程中, 重力势能转化为动能C. 抛出时甲、乙两球的机械能相等D. 抛出时甲球的动能小于乙球的动能【答案】C能力提升【例24】 (2012海淀二模) (多选) 下列说法中正确的是 ( )A. 蹦床运动员由空中下落与蹦床接触后, 继续向下运动, 运动员到达最低点时其所受 合力为零B. 实心球在空中下落的过程中, 若不计空气阻力, 则其减小的重力势能全部转化为动 能C. 踢出去的足球还能在水平地面上继续运动一段距离, 是因为足球具有惯性D. 加速运动的物体, 其机械能一定增加【答案】 B C【拓1】 一个正常人的心脏推动血液流动的功率为1.5W, 那么在90min 时间内心脏做的功和用这些功可以把一个质量为50kg 的中学生匀速举高的高度分别为(g =10N/kg) ( ) A. 810J 、2.7m B. 810J 、27m C. 8100J 、162m D. 8100J 、16.2m【答案】 D (模块二 功率)【拓2】 如图所示为人体心脏的血液循环示意图, 如表记录了某成年人在静息时心脏每搏动一次心脏血液的平均压强. 心脏每搏动一次就是一次血液循环, 包括心脏的收缩与舒张. 当心脏收缩时, 右心室把血泵入肺动脉, 左心室把血泵入主动脉. 心脏舒张时, 两个心房的血液压强约较小, 可近似视为零. 已知此人在静息时心脏每分钟搏动72次, 左右心室每收缩一次泵出的血量均为70mL, 则可估算此人静息时心脏推动血液流动的功率大约为 W, 此人的心脏一天内推动血液流动做的功大约为 J.【答案】 1.68 145 152 (模块二 功率)【解析】(1) 左心室每收缩一次做的功:W 左=P 左V =16×103Pa ×70×10-6m 3=1.12J右心室每收缩一次做的功:W 右=P 右V =4×103Pa ×70×10-6m 3=0.28J成人静息时心房心室压强 心室 平均压强(kPa)心房舒张左心房 0.6右心房 0.3心室收缩 左心室16 右心室 4思维拓展训练 (选讲)左右心室每收缩一次做的功:W′=1.12J+0.28J=1.4J 心脏每分钟做的功:W=72W′=72×1.4J=100.8J心脏推动血液流动的功率:100.8J1.68W60sWPt===(2) 此人的心脏一天内推动血液流动做的功:W总=Pt′=1.68W×24×3600s=145152J.【拓3】(2014年海淀区初三物理期中) 如图所示, 在水平拉力F作用下, 物体A以0.5m/s的速度在水平面上做匀速直线运动, 此时弹簧测力计的示数为3N. 不计绳、弹簧测力计和滑轮的重力以及滑轮的摩擦, 则拉力F的功率为W.【答案】1.5 (模块三滑轮组综合问题)【拓4】(2011西城一模) (多选) 如图所示, 用24N的水平拉力F拉滑轮, 可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动. 物体B重10N, 弹簧测力计的示数为5N且不变. 若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦, 则下列说法中正确的是()A. 地面受到的摩擦力为7NB. 滑轮移动的速度为0.4m/sC. 水平拉力F的功率为4.8WD. 在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J【答案】A D (模块三滑轮组综合问题)【拓5】(2013 西城一模)(多选) 如图甲所示, 带有滑轮的物体A放置在粗糙水平地面上, 质量为m的电动机固定在物体A上, 通过滑轮水平匀速拉动物体A, 物体A移动速度为v甲, 移动距离为s甲, 电动机做功为W1, 电动机的功率为P1, 对绳的拉力为T1, 电动机收绳速度为v1; 如图乙所示, 将电动机固定在地面上, 使电动机通过滑轮水平匀速拉动物体A, 物体A移动速度为v乙, 移动距离为s乙, 电动机做功为W2, 电动机的功率为P2, 对绳的拉力为T2, 电动机收绳速度为v2. 已知地面粗糙程度相同, s甲=s乙, P1=P2, 不计绳重及滑轮与轴的摩擦. 则下列判断正确的是( )A. T1<T2B. W1> W2C. v1>v2D. v甲<v乙【答案】B D (模块三滑轮组综合问题)实战演练【练1】一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱, 使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的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. 在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【答案】C【练2】你对“功和功率”的知识掌握了多少? 让我们一起来回忆!(1) 在图《向左走, 向右走》的漫画中, 在50s的时间内, 男孩提着重15N的小提琴水平向左匀速走了100m, 女孩用5N 的水平拉力拉箱子向右匀速走了100m, 他们中,对物体有做功的是(选填“男孩”或“女孩”) , 做功的功率是W.(2) 如图所示, 有一重为100N的小球在桌面上滚动了10cm后滚出桌面, 0.5s后落在离桌面边缘2m的地面上, 桌面距离地面高度为1m. 则小球在整个运动过程中, 重力做了J的功, 其功率是W.(3) 如果枪膛长0.3m, 火药在枪膛内对子弹的推力是100N, 子弹离开枪膛后前进了0.5m, 则火药对子弹所做的功是J.(4) 甲、乙两同学进行爬杆比赛, 爬到杆顶(杆长相同) 时, 甲用10s, 乙用9s, 若甲乙两人的体重之比为5:6, 则甲乙两人爬到杆顶做功之比是, 甲乙两人平均功率之比是.(5) 你帮老师抬过东西么? 两个同学像图中一样, 将一木箱从一楼抬上三楼, 甲对木箱做的功乙对木箱做的功(填“大于”、“等于”或“小于”) .【答案】(1) 女孩10 (2) 100 200 (3) 30(4) 5: 6 3: 4 (5) 大于【练3】铁路提速要解决许多具体的技术问题, 其中提高机车牵引力功率是一个重要问题. 己知匀速行驶时, 列车所受阻力与速度的平方成正比, 即f=kv2. 列车要提速, 就必须研制出更大功率的机车. 那么当列车分别以120km/h和40km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时, 机车的牵引力功率之比为( )A. 3:1B. 9:1C. 27:1D. 81:1【答案】C【练4】 如图所示, 聪明爱玩的小亮将一个滑轮固定在竖直墙壁上, 另一个固定在自己的滑板车上, 用绳子将两个滑轮组装成滑轮组. 小亮站在滑板车上拉动手中的绳子, 他用10N 的拉力在3s 内, 使自己和滑板车一起沿水平地面匀速向墙运动了1.8m. 滑轮重、轴摩擦和绳重均忽略不计. 下列说法中正确的是 ( )A. 竖直墙壁受到的拉力为20 NB. 滑板车受到地面的阻力为20 NC. 在3s 内小亮的拉力做功为36JD. 动滑轮对滑板车拉力的功率为12W【答案】 D【练5】 (2012海淀二模) 如图所示, 竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组, 滑轮组下端挂有物体B, 滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A 相连. 此时物体A 在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动, 此时测力计的示数为450N; 在物体B 下加挂重为60N 的物体C 后, 用水平向右的力F 拉动物体A 可使其沿水平桌面向右做匀速直线运动, 此时物体B 上升的速度大小为5cm/s. 已知每个滑轮重均为50N, 若不计绳重及滑轮的摩擦, g 取10N/kg, 则下列说法中正确的是 ( )A. 物体A 所受滑动摩擦力大小为100NB. 水平向右的力F 的大小为400NC. 物体B 所受重力为400ND. 拉力F 做功的功率为63W【答案】 D【练6】 学校新近买了30套总质量为300kg 的实验器材, 每套一箱. 实验员需要把这批实验器材搬运到15m 高的实验室.(1) 该实验员在搬运中, 对实验器材总共做功J;(2) 假设他身体可以向外提供的功率P 与所搬运物体的质量m 的关系如图所示, 每次他搬起箱子、放下箱子和下楼的时间t 与所搬运物体的质量m 关系如表所示, 那么他搬完全部箱子, 且回到开始搬运处, 所用最短时间为 秒(计算结果精确到搬运质量m /kg10 20 30 时间t /s40 60 70【答案】 44100; 1501.8A测力计B。

人教版物理八年级下册第十一章功和机械能 功、功率知识点

人教版物理八年级下册第十一章功和机械能 功、功率知识点

第一节:功知识点一:功1.定义:如果一个力作用在物体上,且物体在这个力的方向上移动了一段距离,这个力的作用就显示出成效,力学里就说这个力做了功。

2.功的两个因素:一个是作用在物体上的力,另一个是物体在这个力的方向上通过的距离,两因素缺一不可。

不做功的情况内容实例分析有力无距离有力作用在物体上,但物体没有移动距离。

搬而未起物体在力的方向上没有移动距离(s=0)有距离无力物体运动,但没有对物体施加力的作用。

足球离脚后由于惯性在地面上滚动球滚动的过程中,脚对球没有力的作用(F=0)力与距离垂直有力作用在物体上,物体运动,但物体没有在力的方向上通过一定距离。

背着书包在水平路面上前行拉力竖直向上,移动的距离在水平方向上,二者垂直,书包在竖直方向上没有移动距离要点解读:1:判断力是否做功的方法:①判断力做功的两个必要因素是否同时存在。

②看是否符合三种不做功的情况,即有距离无力,有力无距离,有力有距离但力的方向与物体移动方向垂直。

2.力对物体做功,并非物体一定要沿力的方向运动,只要物体运动方向与力的方向不垂直即可。

例一:下列四种情景中,人对物体没有做功的是()A:向上堆积物体B:推车推物体C:抽出中间的物体D:背着物体前进解析:A、向上堆积物体,对物体有向上的力,物体在这个力的方向上通过一定的距离,对物体做了功,故A不符合题意;B、利用推车推物体,对物体有向前的力,物体在这个力的方向上通过一定的距离,对物体做了功,故B不符合题意;C、抽出中间的物体,对物体有向后的拉力,物体在这个力的方向上通过一定的距离,对物体做了功,故C不符合题意;D、背着物体前进,对物体有向上的力,但沿水平方向前进,在对物体施加力的方向没有通过距离,没有对物体做功。

故D符合题意。

故选:D。

知识点二:功的计算1.计算公式:物理学中,功等于力与力的方向上移动的距离的乘积,即W=Fs。

2.符号的意义及单位W表示功,单位是焦耳,简称焦(J),1J=1N·m;F表示力,单位是牛顿(N);s表示距离,单位是米(m)。

力学中功的概念

力学中功的概念

解析:因运动员的脚与地面间不发生相对滑动, 故地面对运动员的静摩擦力对运动员不做功,A、 B、D均错误,C正确。
答案:C
例4、(单选)如图所示,质量为m的物体置于倾角 为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,在 外力作用下,斜面以加速度a沿水平方向向左做匀 加速运动,运动中物体m与斜面体相对静止。则关 于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中错误的 是( )
功,C正确。
答案:C
例3、运动员在110米栏比赛中,主要有起跑加速、 途中匀速跨栏和加速冲刺三个阶段,运动员的脚与地 面间不会发生相对滑动,以下说法正确的是 ( )
A、加速阶段地面对运动员的摩擦力做正功 B、匀速阶段地面对运动员的摩擦力做负功 C、由于运动员的脚与地面间不发生相对滑动,所 以不论加速还是匀速,地面对运动员的摩擦力始终不 对运动员做功 D、无论加速还是匀速阶段,地面对运动员的摩擦 力始终做负功
本系列课重点复习功的概念和有关计算,包 括力对物体是否做功、做正功还是做负功的判 断方法,各种情况下功的计算方法,如恒力的 功、变力的功、分力的功、合力的功、摩擦力 的功和作用力与反作用力的功等,既能用功的 概念又能利用动能定理、功能关系等方法求功。
目录
一、力学中功的概念
二、力是否做功及其正负的判断
力沿斜面向下,摩擦力与位移夹角小于90°,则做正功
;当a<gtan θ,摩擦力沿斜面向上,摩擦力与位移夹角大
力学中功的概念 及计算
功、功率、动能定理等知识是高中物理中 非常重要的知识点,其灵活性强,综合面广, 对学生的能力要求非常高。功的概念是动能定 理、机械能守恒定律、能量守恒定律及各种功 能关系的基础,也是用能量观点分析物理问题 的切入点。因此,是否能够正确求出力对物体 做功,对“功率”和“动能定理”及后续“机 械能守恒的运用”及热学、电学、光学、原子 物理学起着决定性的作用。

备战2022 中考物理一轮复习 第1编 第3主题 第11讲 第1课时 功 功率 课件

备战2022 中考物理一轮复习 第1编  第3主题  第11讲 第1课时 功 功率 课件

3.(2016·益阳)如图所示,重为 150N 的物体在大小为 40N 的水平拉力 F 作 用下,向右匀速运动了 10m,所用时间为 20s,则拉力做的功是 400 J, 拉力做功的功率为 20 W。
4.(2021·益阳)杂技表演在我国具有悠久的历史。如图所示为杂技“顶竿” 表演,甲站在地面上,肩上顶着一根重为 G1=50N 的竖直竹竿,重为 G2= 550N 的乙沿竹竿匀速上爬 4m,然后甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走 2m。求在此过程中: (1)乙受到摩擦力的大小和方向;
命题点:力是否做功的判断 1.下列实例中,力做了功的是 ①② 。(选填序号)
①用力推小车,小车前进了一段距离 ②物体在绳子拉力作用下升高 ③人提着滑板在水平路面上前行 ④用力搬石头,搬而未起
(人教八下 P63 图 11.1-2、11.1-3)
命题点:功、功率大小的比较 2.如图所示,体重较重的大人与较轻的小孩爬上相同的楼梯所用时间相同, 下列说法正确的是( C )
第一编 | 益 阳 中 考 考 点 全 攻 略
第三主题 力学 第十一讲 功和机械能
第1课 功 功率
知识梳理 素养形成

1.定义:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距 离,就说这个力对物体做了功。 2.做功的两个必要因素:一是作用在物体上的 力 ;二是物体在这个力 的方向上移动的 距离 。缺一不可!
(1)电梯上升的平均速度; 解:电梯上升的平均速度:v=st=4680ms =0.8m/s;
(2)拉力做的功; 解:拉力做的功:W=F1s1+F2s2+F3s3=2.5×104N×4m+2.0×104N×40m +1.5×104N×4m=9.6×105J;
(3)拉力做功的功率。 解:拉力做功的功率:P=Wt =9.6×601s05J=1.6×104W。

人教版初中物理八年级下册第11第十一章功和机械能课件 (1)

人教版初中物理八年级下册第11第十一章功和机械能课件 (1)

2.机械效率: (1)定义: 有用功跟总功的比值 。
(2)公式:
W有 W有
η= W总 W有 W额 ;
(3)机械效率常用百分数表示,没有单位。由于机械总会做
一些额外功,因此,机械效率总 < 1.
(4)机械效率的“可变性”:根据公式: W有 W有
W总 W有 W额
①有用功一定时,减少 额外功 功可以提高机械效率,如:
W有 = W有 Gh W总 W有 W额 Gh fs
三、功率
1.定义: 物体单位时间内完成的功

2.物理意义:表示做功 快慢 的物理量。
3.公式: P W
t
;导出公式: P Fv ;
推导:P W Fs Fv
4.单位: W ;1W=1J/s ,
tt
某机器功率6kW,表示:该机器 1s内做功6000J 。
6 N,斜面的机械效率为 83.3%;若将图中的斜面变陡, 则该斜面的机械效率将 变大 (选填“变大”、“变小” 或“不变”).
W有 Gh = 10N×0.2m
W总 Fs 6N×0.4m
= 83.3%
8.(2012•连云港)一个人先后用同样大小的力F将不 同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜 面上沿力的方向移动相同的距离S(如图所示),该力 在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,关于它 们之间的大小关系说法正确的是( C )
回忆,功和机械能这一章知识
考点1:功
功和 机械能
考点2:机械效率 考点3:功率
考点4:机械能
基础点拨 一、功
1.判断下面三种情况是否做功:
有力无距离——“劳而无功”
有距离无力——“不劳无功”
力和距离垂直——“垂直无功”

1《功》课件

1《功》课件
50 N
10 m
100 N
解:W1= Fs =50 N×10 m=500 J
W2 =F s=Gh=100 N 1.5 m=150 J
答:他推箱子做功500 J,举箱子做功150 J。
水平向前推时,箱子的重力做了多少功?
W3=Fs=100 N×10 m=1000J
练一练
例2 某足球运动员在水平方向用25 N的力,将
分析 F≠ 0 s≠ 0 F⊥ s
没有做功(劳而无功)
s 不做功
s
一、力学中的功
4.不做功的三种典型情况
① 有力,但是在力的方向上通过的距离为零。 ② 有距离,但是和距离同一方向上没有力的作
用。 ③ 有力,也有距离,但是力和距离方向是相互
垂直的。
二、功的计算
1.功等于力和物体在力的方向上通过的距 离的乘积。
10 N的球沿水平地面踢出,踢出后球在地面上
滚了30 m才停下来。在球滚动过程中,脚对球
所做的功为( D )。
A.750J
B.300J
C.450J
D.0
本课小结
物理上的“功”指什么? 怎样判断力对物体做功了?
功如何计算? 功的单位是什么?
课后练习
想一想,物体在斜面上匀速下滑,它都受到哪些力? 哪些力做了功
公式
功=力×距离 W=Fs
二、功的计算
2.功的单位和物理意义。 单位:焦耳
W=Fs
焦耳
牛米
(J) (N) (m)
即:1 J=1 N ·m
意义:1牛的力使物体在力的方向上,通过1米的
距离时所做的功为1焦。
练一练
例1 在平地上,用50 N的水平推力推动重100 N的 箱子,前进了10 m,推箱子的小朋友做了多少功? 如果把这个箱子匀速举高1.5 m,他做了多少功?

力学功率的单位

力学功率的单位

力学功率的单位力学功率是衡量物体进行力学运动时消耗的能量的速率。

功率的单位是焦耳/秒,也可以用瓦特(W)来表示。

在物理学中,力学功率有着重要的意义,它能帮助我们理解和描述物体的运动过程以及能量转化的速率。

在日常生活中,我们常常会遇到与力学功率相关的问题。

例如,我们可以用力学功率来衡量一台发动机的输出能力。

发动机的功率通常以马力(horsepower,hp)来表示,1马力相当于约745.7瓦特。

通过了解发动机的功率,我们可以知道它是否足够强大来驱动特定的机械装置。

力学功率的概念对于体育运动也非常重要。

在田径比赛中,我们常常会听到运动员的力学功率被用来评估其表现。

例如,一个短跑运动员的力学功率可以通过将其速度乘以其所提供的功率来计算。

这种概念主要用于比较不同运动员之间的表现,以及评估一个运动员是否有足够的力学功率来竞争。

此外,在机械工程和工业生产中,力学功率也扮演着重要的角色。

例如,生产线上的机器通常会有一个功率标识,我们可以根据这个标识来了解机器的输出能力。

当我们需要选择一个合适的机器来完成特定任务时,了解功率是否足够是非常关键的。

如何提高力学功率也是一个备受关注的话题。

运动员和体育教练常常通过训练来提高运动员的力学功率。

这可能包括力量训练,提高肌肉力量和爆发力,以及提高运动员的技术水平,使其能够更有效地转化能量。

此外,技术的发展也为提高力学功率提供了新的机会。

例如,汽车制造商不断寻求新的发动机技术和设计来提高汽车的动力性能。

其他领域,如能源产业和航空航天工程,也在积极寻找提高功率输出的方法。

总之,力学功率在我们的生活中扮演着重要的角色。

了解和掌握力学功率的概念对于理解和解决与力学运动相关的问题至关重要。

它不仅帮助我们评估和比较不同设备和运动员的性能,还为我们提供了提高力学功率的方法和机会。

深入理解力学功率的意义将对我们的学习、工作和生活有着积极的指导作用。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

(十一)功、功率一、单项选择题:1.(04深圳副卷)以下说法正确的是 ( D )A.运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性B.做功越多,功率就越大C.浮在水面上的木块所受浮力大于重力D.坦克履带的作用之一是为了减少对地面的压强2.(04哈尔滨)放学后,某同学背着重40N的书包沿水平路面走了200m,又登上大约10m 高的四楼才回到家,则他在回家的过程中对书包所做的功约为(B)A 0JB 400JC 2000JD 2400J3.(04天津)如图所示,在水平拉力F作用下,使重40N的物体A匀速移动5m,物体A受到地面的摩擦力为5N,不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦,拉力F做的功为(B)A.50J B.25J C.100J D.200J4.(04烟台)图5是使用汽油打捞水下重物示意图,在重物从水底拉到井口的过程中,汽车以恒定速度向右运动,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,四位同学画出了汽车功率(P)随时间(t)变化的图象(图6),其中正确的是(C)5.( 04辽宁本溪)下面说法中正确的是( B )A.浸没在水中的物体,密度越大,受到的浮力越小B.既省力又省距离的机械是不存在在C.机械工功率越小,做功越小D.一块冰熔化成水后,体积、密度、质量和比热容均发生变化6.(04南京)初二物理兴趣小组的同学学习了功率知识后,进行了“比一比谁上楼功率大”的比赛。

其中某同学从一楼跑到三楼用了10s,则他上楼过程中的功率大约是(C)A.3WB.30WC.300WD.3000W7.(04南通)登楼梯比赛时,某同学从底楼匀速登上五楼,共用了12s,该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于( A )A.500W B.100W C.50W D.10W8.(04湖北宜昌)汽车在平直道路上做匀速直线运动,下列说法中正确的是(D)A.汽车的牵引力为零B.汽车所受的摩擦力为零C.汽车牵引力所做的功为零D.汽车所受的合力为零9.(04湖北宜昌)建筑工地上,起重机几分钟内就能把所需的砖送到楼顶,如果人直接用滑轮组来提升则需要几个小时,其原因是................... (C)A.起重机的功率大,做功多B.起重机的机械效率高,做功慢C.起重机的功率大,做功快D.起重机的机械效率高,做功多10.(04北京)在图l的四种情境中,人对物体做功的是(D)提着桶在水平地举着杠铃原地不动用力搬石头但没有搬动推着小车前进面上匀速前进A B C D 11.(04连云港)下列物理量单位间的关系不正确...的是(B)A.1Pa=1N/m2B.1W=1N·m C.1Ω=1V/A D.1A=1C/s12.(04哈尔滨)同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设(1)滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关(2)滑轮组机械效率高低可能与被物重有关(3)滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关(3)滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数有关然后一位同学设计了如图所示的两个滑轮组,进行对比实验来验证提出的假设,则该实验验证的假设是(B)A.(1)B.(2)C.(3)D.(4)13.(04山西)以下估测中,基本符合实际情况的是( D )A.人正常步行的速度约5m/s,B.某同学走路时对地面的压强约1.5×103PaC.中学生的体重约50ND.把一个鸡蛋举高1m做的功约0.5J14.(04江苏宿迁)在中考体育测试的跳绳项目中,某同学取得了每分钟跳150次的好成绩。

假设他每跳一次所用时间相等,每次跳离地面的平均高度为6cm。

则他跳绳时的功率最接近于:(B)A.7.5W B.75W C.4500W D.7500W15.(04佛山)如图4所示,小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用已滑轮所做的总动为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则(C)A.W1= W2η1=η2B.W1= W2η1<η2C.W1<W2η1>η2D.W1>W2η1<η216.(04四川)在图14所示的滑轮组装置中,所挂重物的重力G=50N,当施加在绳子自由端的拉力为F=30N,重物恰好匀速上升,绳重及一切摩擦均可忽略不计,由此可知(D)A.该装置的机械效率为60%B.该装置的机械效率为55.6%C.该装置中动滑轮重为5ND.该装置中动滑轮重为10N17.(04宁夏)两名运动员,甲比乙高,如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等,如图所示,则 (A )A.甲做功较多,功率较大B.甲做功较多,功率较小C.甲做功较多,甲、乙功率相等D.甲、乙做功相等,乙的功率较大18.(04西宁)某人用如图所示的滑轮组匀速提起260N的物体,所用的力为100N,物体提高1m。

则下列说法中正确的是(C)A.拉力做的有用功是100J B.拉力做的总功是260JC.滑轮组的机械效率是65% D.物体上升过程中动能转化为势能19.(04新疆建设兵团)一个工人用如图2所示的滑轮组提起2000N的货物,所用的拉力是800N,绳子自由端被拉下4m,下面说法正确的是(D)A.总功是3200J,效率是40%B.有用功是8000J,效率是40%C.有用功是3200J,效率是62.5%D.总功是3200J,效率是62.5%20.(04新疆建设兵团)“五一”假期,小林和爸爸一起去登红山,小林用了15min登到山顶,爸爸用了20min登上了山顶,爸爸的体重是小林的1.5倍,则小林与爸爸的登山功率之比为( B)A.9∶8 B.8∶9 C.1∶2 D.2∶1 21.(04湖南郴州)如图(4)用大小恒为20N的水平向右的拉力,拉着重50N的物体沿水平方向向右运动5m,该拉力所做的功是 ( A )A.100J B.250J C.350J D.0J二、多项选择题:22.(04湖北黄冈)下列说法正确的是(CD)A.机械做功越快,机械效率就越高B.做功时间越长,机械功率越大C.功率大的机械比功率小的做功快D.所有机械的机械效率都小于1三、填空题:23.(04河南)某建筑工地用图5所示的滑轮组搬运建筑材料,若工人用120N的拉力F将重300N的建筑材料匀速吊起,则滑轮组的机械效率为___83.3%___.24.(04福建漳州)用10N的水平拉力,拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,木块受到的摩擦力是___ 10____N,若木块移动了0.5m,则拉力做的功___ 5___J.25.(04福建漳州)如图所示,已知物重等于G,请你补充一个物理理,用物得G和补充的物理量求出动滑轮的机械效率(绳重和摩擦忽略不计)补充的物理量名称和符号:_____________________________机机械效率=________.解法一:拉力F ;2FG ; 解法二:动滑轮的重G 动;动+G G G ; 26.(04广东)用图所示的滑轮组将重为G 的物体匀速提升h . 绳子移动的距离为___3h _____;所做的有用功为__Gh _________;假设所用的拉力为F ,则该滑轮组的机械效率为___G/3F ______.27.(04甘肃)(3分)建高楼时首先要打好地基.原相同高度的相同地桩,经打击后某一瞬时三个地桩所处的位置如图10所示.由此可知,打桩时,三个重锤中__B _______锤的做功本领最大.如果A .B 两锤的质量相同,则刚开始下落时:_____A ____锤的高度要低一些.如果B .c 两锤刚下落时的高度相同,则_____B ____锤的质量要大一些.28.(04天津)起重机将3000N 的物体在1min 内匀速升高20m ,在这段时间内起重机做的功为 6×104 J ,起重机的功率为 103 W 。

29.(04哈尔滨)如图所示,某同学在做俯、卧撑运动,可将他视为一个杠杆,他的重心在A 点,重力为500N ,那么他将身体撑起,双手对地面的压力至少__300_____N ,若他在1min 内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为0.4m ,则他的功率至少为__60___W 。

30.(04江西南昌)如图10所示,小穆同学在“测滑轮组机械效率”的实验中,匀速拉起重为6N 的物体,使物体升高了0.2m ,弹簧测力计示数为____2.5___N ,则有用功是___1.2____J ,机械效率为_____80%______.31.(04济南)用如图所示的机械拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动,物体受到的摩擦力为120N,绳子末端的水平拉力为50N,则滑轮组的机械效率为___ 80%____;若物体运动的速度为0.2m/s,则10s内拉力做的功是___ 300___J.32.(04长沙)用两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物,当将一个重为1000N的重物匀速提升2m时,人站在地面上所用的拉力为312.5N,若不计绳重和摩擦,则该滑轮组所做的有用功是___2000____J,机械效率是__80%_____.33.(04南京)图9所示的两种剪刀,正常使用时属于省力杠杆的是甲剪刀(选填“甲”或“乙”)。

根据功的原理,使用这两种剪刀都不省功。

34.(04临沂)一个重500牛顿的物体,用拉力F使它沿着长5米,高3米的光滑(摩擦力忽略不计)斜面AB(如图),由A拉上平台B,在这过程中拉力做的功是( 1500 )焦耳,若在平台BC上用力使物体前进5米,这时重力做的功是( 0 )焦耳。

35.(04无锡)一工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上。

如图,汽车车厢高度h=1.5m,斜面长度s=3m,现用力F沿斜面把重箩筐G=1800N的重物匀速拉到车上。

若不计摩擦,拉力F为__900____N;若实际拉力F’=1200N,则该斜面的机械效率是____75_____%。

36.(04海淀区)一台液压起重机在10秒内把一辆重为15000牛的汽车举高了2米,起重机对汽车做了__3×104________焦的功,功率是___3000___ 瓦。

37.(04南通)图为某举重运动员在0.5s内由支撑到起立将杠铃举起过程中拍摄的两张照片,杠铃的质量为100kg,则杠铃重为___1000 _______N。

已知照片中杠铃的实际直径是40cm,根据照片可算出该运动员在上述过程中对杠铃做功的平Array均功率约为____1100~1300均正确________W。

(g取10N/kg)38.(04福建泉州)如图6所示,用滑轮组匀速提升重为100N的物体,使重物上升0.2m,所用的拉力为40N,则提升重物所做的有用功是J,滑轮组的机械效率是。

39.(04河北综合)如图所示,某同学用一个动滑轮匀速提起一袋质量为18kg的面粉,所用的拉力为100N,则动滑轮的机械效率为90%。

相关文档
最新文档