怎样判断有没有做功

合集下载

高考物理_专题总结与归类解析:“功和功率”典例解析

高考物理_专题总结与归类解析:“功和功率”典例解析

功和功率专题探究一、功的判断与计算1、判断恒力做功情况例1、用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升,如果前后两过程的时间相同,不计空气阻力,则[]A.加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大C.两过程中拉力的功一样大D.上述三种情况都有可能解析:因重物在竖直方向上仅受两个力作用:重力mg、拉力F.这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态.设匀加速提升重物时拉力为F1,重物加速度为a,由牛顿第二定律F1-mg=ma,所以有F1=m(g+a).则拉力F1所做的功W1=F1S1=122a t·m(g+a)匀速提升重物时,设拉力为F2,由平衡条件有F2=mg,匀速直线运动的位移S2=v·t=at2.拉力F2所做的功W2=F2·S2=mgat2.比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式,不难发现:一切取决于加速度a与重力加速度的关系.若a>g时,12(g+a)>g,则W1>W2;若a=g时,12(g+a)=g,则W1=W2;若a<g时,12(g+a)<g,则W1<W2;选项A、B、C的结论均可能出现.故答案应选D.小结:由恒力功的定义式W=F Scosα可知:恒力对物体做功的多少,只取决于力、位移、力和位移间夹角的大小,而跟物体的运动状态(加速、匀速、减速)无关.在一定的条件下,物体做匀加速运动时力对物体所做的功,可以大于、等于或小于物体做匀速直线运动时该力做的功.拓展变式1、(2005年江苏物理,10)如图16所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力F拉绳,使滑块从A点由静止开始上升.若从A点上升至B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2,滑块经B、C两点时的动能分别为E kB、E kC,图中AB=BC,则一定有()A.W1>W2B.W1<W 2C.E kB>E kCD.E kB<E kC解析:因为拉力对滑块做功的过程F大小不变而方向变化,即由N=FScosα.当S AB=S BC 时,α不断增大,W不断减少.故W1>W2,A正确,B错.在运动过程中拉力F的竖直分力Fy为变力,且不能明确与G在整个过程中的关系,所以不能明确G CB和Gc的大小关系,故CD错.答案:A小结:利用功的计算式W=F·Scosα可以定性比较变力做功的大小,C、D项的设计考查学生利用动能定理灵活解决问题的能力.2、计算恒力做功的多少例题2、质量为M、长为L的长木板,放置在光滑的水平面上,长木板最右端放置一质量为m的小物块,如图17所示.现在长木板右端加一水平恒力F,使长木板从小物块底下抽出,小物块与长木板摩擦因数为μ,求把长木板抽出来所做的功.解析:此题为相关联的两物体存在相对运动,进而求功的问题.小物块与长木板是靠一对滑动摩擦力联系在一起的.分别隔离选取研究对象,均选地面为参照系,应用牛顿第二定律及运动学知识,求出木板对地的位移,再根据恒力功的定义式求恒力F的功.由F=ma得m与M的各自对地的加速度分别为: a m=μg,a M=(F-μmg)/M设抽出木板所用的时间为t,则m与M在时间t内的位移分别为: S m=12a m t2,S M=12a M t2并有S M=S m+L,即L=12(a M-a m)t2(对此式可从相对运动的角度加以理解)所以把长木板从小物块底下抽出来所做的功为:图17小结:解决此类问题的关键在于深入分析的基础上,头脑中建立一幅清晰的动态的物理图景,为此要认真画好草图(如图18).在木板与木块发生相对运动的过程中,作用于木块上的滑动摩擦力f 为动力,作用于木板上的滑动摩擦力f′为阻力,由于相对运动造成木板的位移恰等于物块在木板左端离开木板时的位移S m 与木板长度L 之和,而它们各自的匀加速运动均在相同时间t 内完成,再根据恒力功的定义式求出最后结果.拓展变式 2、如图19所示,质量为m 的物块静止在倾角为θ的斜面体上,当斜面体沿水平面向左匀速运动位移X 时,求物块所受重力、支持力、摩擦力做的功和合力做的功.解析:物块受重力mg ,支持力N 和静摩擦力f ,如图19所示,物块随斜面体匀速运动合力为零,所以,N mg f mg ==cos sin θθ,.W G =0.支持力N 与s 的夹角为2πθ-(),支持力做功θθθπcos sin 2cos s mg Ns W N ·=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=静摩擦力f 与s 的夹角为()πθ-,f 做的功=-=)cos(θπs f W f ·θθcos sin mgs -.合力F 做的功W F 是各个力做功的代数和0=++=f N G F W W W W 说明:(1)根据功的定义计算功时一定要明确力、位移和力与位移间的夹角.本题重力与位移夹角2π ,不做功,支持力与位移夹角为2ππθ-〈()做正功,摩擦力与位移夹角为2ππθ-〉()做负功.一个力是否做功,做正功还是做负功要具体分析,不能笼统地说,如本题支持力做正功.(2)合力的功一般用各个力做功的代数和来求,因为功是标量,求代数和较简单.如果先求合力再求功,本题合力为零,合力功也为零.二、功率的计算与判断1、判断功率变化情况例3、.如图20所示,轻绳一端固定在O 点,另一端拴一小球,拉起小球使绳水平伸直,然后无初速度释放,小球从开始运动到绳为竖直的过程中小球重力的瞬时功率的变化情况是图18图19( )A.一直增大B.一直减小C.先增大,后减小D.先减小,后增大解析:如图21所示,在水平位置A 处,由于小球的速度v a =0,因此此时小球重力的功率P a =mgv a =0.在绳竖直时的B 处,小球的速度v b 与重力方向垂直,此时小球重力的功率P b =mgv b cos90°=0.当小球在A 、B 之间任何位置C 时,小球的速度不为零,而且速度方向与重力方向的夹角为锐角,所以小球重力的功率P c =mgcos (90°-α)v c >0.根据以上分析可知,小球从A 处开始下落的过程中,重力的功率先由零开始增大,然后再逐渐减小到零.答案:C变式拓展3、一个物体从光滑斜面上滑下,关于物体所受的重力做功的功率的说法中,正确的是( )A.重力不变,重力做功的功率也不变B.重力做功的功率在下滑过程中不断增大C.重力做功的功率等于重力和下滑速度的乘积D.重力做功的功率小于重力和下滑速度的乘积解析:本题考查对功率的概念的理解,功率是表示物体做功快慢的物理量.当物体沿着光滑的斜面滑下时,物体所受的重力是不变的,物体的速度不断增大,则物体的重力的功率也就不断地变大,A 错误,B 正确.又根据功率的公式P=Fvcosα,物体在沿斜面下滑的过程中,重力的瞬时功率的表达式为:P=Fvcosα=mg·v·cosα,其中,α为重力与速度v 的方向的图20图21 图21夹角,很明显,重力做功的功率小于重力和下滑速度的乘积,C 错误,D 正确. 答案:BD2、图像问题分析例4.(2006山东滨州模拟,7)以恒定功率P 、初速度v 0冲上倾角一定的斜坡时,汽车受到的阻力恒定不变,则汽车上坡过程中的vt 图象不可能是图22中的( )图22解析:本题考查汽车以恒定功率行驶时的运动分析,汽车的功率是不变的,汽车的牵引力也是不变的.当汽车冲上斜坡时,根据公式P=Fv ,如果汽车受到的沿斜面方向的合外力等于零,则汽车将继续做匀速直线运动,速度—时间图象有可能是 B.如果汽车受到的合外力方向向上,则随着速度的不断增加,汽车所受的牵引力逐渐减小,合外力也将逐渐减小,则汽车将做加速度逐渐减小的加速运动,直到合外力等于零时,则再做匀速直线运动,C 是有可能的.如果汽车的初速度比较大,刚冲上斜坡时,汽车所受的合外力斜向下,则汽车将做减速运动,速度越来越小,最后再做匀速运动,D 是有可能的.根据P=Fv ,只要汽车的速度大小发生变化,汽车的牵引力就发生变化,汽车的加速度就发生变化,汽车不可能做匀加速直线运动,A 是不可能的,本题的答案为A.答案:A3、功率的计算例5、如图23所示,质量为2kg 的木块在倾角θ=370的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩擦因数为0.5,(sin 370=0.6,cos 370=0.8,g =10m/s 2).求:(1) 前2秒内重力做的功;(2) 前2秒内重力的平均功率;(3) 2秒末重力的瞬时功率.解析:计算平均功率,应先计算该段时间内重力所做的功,然后根据平均功率的公式W P t=求解;计算瞬时功率要用公式P =FVcosθ求解,为此要先计算2秒末的瞬时速度以及速度和该力方向间的夹角. (1)木块沿斜面下滑的加速度为:sin cos 42F mg mg a m m θμθ-===合m/s 2 370 图23前2秒内木块的位移:12s at=2=4m,所以,重力在前2秒内做的功为:W=mgsinθ·s=48J;(2)重力在前2秒内的平均功率为:WPt==482W=24W;(3) 木块2秒末速度:v=at=4m/s,重力在前2秒末的瞬时功率为:P=mgsingθ·v=2×10×0.6×4W=48W.点评:计算功率时要分清要求的是瞬时功率还是平均功率,若是瞬时功率,一定要注意速度和力的方向之间的夹角.举一反三4、质量2kg的物体,受到24N竖直向上的拉力,由静止开始运动,求5秒内拉力对物体所做的功;5秒内拉力的平均功率和5秒末拉力的瞬时功率.( g=10 m/s2)答案:600J;120W;240W5、设汽车行驶时所受阻力与其速度的平方成正比,如汽车以速度v匀速行驶时,其发动机功率为P,则汽车以速度2v匀速行驶时, 其发动机功率为( )A.2PB.4PC.8PD.无法确定答案:C4、实际应用例6、健身用的“跑步机”如图24所示,质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上,运动员用力向后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒为f.使皮带以速度v匀速向后运动,则在此运动过程中,下列说法正确的是()图24A.人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B.人对皮带不做功C.人对皮带做功的功率为mgvD.人对皮带做功的功率为fv解析:运动员踩在与水平方向成α角的静止皮带上用力向后蹬皮带时,运动员的鞋与皮带间有静摩擦力的作用,人受的静摩擦力沿皮带斜向上,而皮带受到的摩擦力的方向沿着皮带斜向下,对皮带的运动起推动作用,对皮带做功的功率为:P=Fv=fv,所以A、D正确,B 、C 错误.5、某同学进行体能训练,用100秒跑上20米高的高楼,试估算他登楼的平均功率最接近下列哪个数值?( )A .10W B.100W C.1000W D.10000W50kg.则有:P =501020100mgh t ⨯⨯=W=100W只要对质量大小有比较符合实际的估计,计算出100秒内所做的功,然后代入平均功率公式即可解决此题.例7、 正常人心脏在一次搏动中泵出血液70 mL ,推动血液流动的平均压强为1.6×104 Pa ,设心脏主动脉的内径约为2.5 cm ,每分钟搏动75次,求:(1)心脏推动血液流动的平均功率是多大?(2)血液从心脏流出的平均速度是多大?1)设心脏每次推动血液前进的位移为l ,血液受到心脏的压力为F ,由压强公式F=p 0S 可知:心脏起搏一次对血液做功为W 0=Fl=p 0Sl=p 0V 0,V 0是心脏跳动一次输送血液的体积. W=np 0V 0=75×1.6×104×70×10-6 J=84 J ,P=6084=t W W=1.4 W. (2)每分钟心脏输出血量为:V=nV 0=75×70×10-6 m 3=5.25×10-3 m 3心脏主动脉横截面积S 为: S=πr 2=3.14×(1.25×10-2)2 m 2=4.9×10-4 m 2 所以v=60109.41025.543⨯⨯⨯=•=--t S V t l m/s=0.18 m/s.1)1.4 W (2)0.18 m/s物理原理,并且能够从生活实例中抽象出我们需要的、简化了的物理模型,再来求解题目.有利于提高对知识的迁移、运用,以及培养我们分析、综合的能力.分析解决本题的关键是要把这个联系实际的、研究对象不明确的实例,抽象为我们熟悉的、简单的物理模型.变式训练6、人的心脏每跳一次大约输送8×10-5 m 3的血液,正常人血压(可看作心脏压送血液的压强)的平均值约为1.5×104 Pa ,心跳约每分钟70次.请据此估测心脏工作的平均功率为多少. 解析:人的心脏每次跳动时,对外输送血液,压力对外做功,心跳一次做功的多少等于压力和压力作用位移的乘积.依据心跳约每分钟70次这个条件,可以求出每心跳一次所用的时间,这样就可以依据功率的计算公式估测心脏工作的平均功率为多少.答案:人的心脏每跳一次输送的血液看作长为L 、截面积为S 的液柱,则心脏每跳动一次,需做功W=FL=pSL=pΔV ,心跳每分钟70次,则心脏做功的平均功率为P=t nW =1.4 W. 三、易错点解析1、 不注意区分平均功率和瞬时功率例8. 一架起重机,要求它在内将质量为的货物由静止竖直向上加速提升,则起重机的额定输出功率至少应多大?解析:货物的加速度设起重机对货物的拉力为F ,由牛顿第二定律得:起重机的额定输出功率不能小于它在提起货物时所需的最大输出功率。

11.1怎样才叫做功19657

11.1怎样才叫做功19657
重物的高度始终保持不变; D.沿着斜面将木箱拉到顶端; E.由于惯性物体在光滑的水平
面上做匀速直线运动。
2、某同学将袋50kg的大米 从地面搬到1m高的汽车上,他 做的功是多少?(g=10N/kg)
(500J)
同学们!
再见
你能举出类似的事例吗?
活动2 力对物体做了功吗?
阅读课本2页(图11-1和11-3) (a)人用力推汽车,但没有 推动。(推力对汽车没有做功,有力无距) (b)小鸟将虫子从地里叼起 来。 (夹力对虫子有做功)
(c)人将油桶推到仓库中。 (推力对油桶有做功)
(d)举重运动员把杠铃举起 来。 (举力对杠铃有做功)
如果水平拉力是500N, 结果怎样?(2500J)
例 2 小孩在水平地面上推动 物体所做的功是_5_0__0_J, 物体的 重力做功是__0__J。
10m
解:F =50N物S体=在1水0m平推力的方5向0N
根据W =移F·动了S 距得离:,所以推力做了
功;而物体在重力的方100向N 没
W =F·有S移=动5距0离N×,1所0以m 重=5力0没0J有
例1 人拉着重为2000 N的车子沿水平方向前进5m。小
明同学这样算出 W = F·S
=2000N×5m=10000J。他算法对 吗?如果不对,错在哪里?要计 算出人拉车的力所做的功,还必 须具备什么条件?
解析: 小明的算法是错的。他没
有理解做功具备的两个因素, 乱套公式。
要计算出人拉车的力所做 的功,还必须知道沿水平方向 的拉力是多少?
(e)手提这水桶在水平地面上移动了5米 (提力对水桶没有做功,力距相垂直)
(f)离开手的铅球在空中飞行了10米
(手对铅球没有做功,有距无力)

7-2-1 判断电场力做功、电势和电势能

7-2-1 判断电场力做功、电势和电势能
12
@《创新设计》
目录
备选训练
1 .如图所示的直线是真空中某电场的一条 解析 如果电场为匀强电场并 电场线,A、B是这条直线上的两点.一 且场强方向向右,也可出现题 带负电的粒子以速度vA经过A点向B点运动, 干所述情况,A错误;带负电的 一段时间后,粒子以速度vB经过B点,且 粒子先向右减速后向左加速, vB与vA方向相反,不计粒子重力,下列说 其受力向左,电场线方向向右, 注意:过a、b两点的电场 故A点的电势高于 B点的电势,B 法正确的是( ). 线附近的其它电场线的 正确;带负电的粒子受到向左 A.A点的场强小于B点的场强 分布情况是怎样的? 的力,由 A到B电场力做负功, B.A点的电势高于B点的电势 电荷在电场中由 a运动到 A C.粒子在A点的速度小于在B点的速度 动能减小,速度减小,粒子在 b的过程中受力情况如何? D.粒子在A点的电势能大于在B点的电 点的速度大于在B点的速度,粒 子在A点的电势能小于在B点的 势能 电势能,C、D错误. 答案 B
转到解析
10
@《创新设计》
目录
规律总结
1.电势高、低常用的两种判断方法 (1)依据电场线的方向→沿电场线方向电势逐渐降低。 WAB (2)依据 UAB= →UAB>0,φA>φB,UAB<0,φA<φB。 q
2.电势能增、减的判断方法 (1)做功判断法→电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增加。 (2)公式法→由 Ep=qφ,将 q、φ 的大小、正负号一起代入公式,若 Ep 的正值越 大,电势能越大,若 Ep 为负值,其绝对值越小,电势能越大。 (3)能量守恒法→在电场中,若只有电场力做功时,电荷的动能和电势能相互转 化,动能增大,电势能减小,反之,电势能增大。

专题09 功与功率 (教师版)-2021年春季八年级物理下学(沪科版)

专题09 功与功率 (教师版)-2021年春季八年级物理下学(沪科版)

专题09 功与功率(教师版)一、目标要求二、知识点解析1.功物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫作机械功,简称功。

做功的必要条件:(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上通过的距离。

不做功的三种情况:(1)F≠0,s=0——劳而无功;(2)F=0,s≠0——不劳无功;(3)F≠0,s≠0且F⊥s——垂直无功。

2.功的计算计算方法:功=力*距离计算公式:W=FS。

单位:焦耳(J) 1J=1N·m相同的时间比较做功的多少。

相同的功比较他们所用的时间。

如果在两者不相同的情况下,比较他们单位时间内所做的功。

4.功率物理意义:功率是表示物体做功快慢的物理量定义:在物理学中,把一段时间内做的功和所用时间的比值叫做功率。

计算公式:P=W/t或P=Fv(在力的方向上匀速运动的物体)单位:瓦特(w)简称:瓦三、考查方向1.做功的判断典例一:(2020·苏州)下列事例中,人对物体做功的是()A. 物理老师提着实验器材上楼B. 运动员举着杠铃原地不动C. 中学生背着书包在水平路面上匀速行走D. 被运动员踢出去的足球在草地上滚动的过程中2.功的计算典例二:(2020·河南省初三一模)一颗质量是20克的子弹从枪膛中水平射出,子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的平均作用力是700N,枪膛长50cm,子弹从枪膛射出后飞行1000米,气体对子弹做的功为()A.140J B.350J C.7×105J D.7.35×105J典例三:(2021·晋城月考试卷) 小明两次分别用时90s90s、40s40s从一楼爬到五楼,小明的体重与前后两次上升的高度均不变,比较两次爬楼过程()A.用时少的做功多B.用时多的做功多C.用时少的做功功率大D.前后两次做功功率一样大4.比较功率的大小典例四:(2020·山东·德州·中考模拟) 为了增强体能,全班同学进行爬楼梯训练,体重500N的小刚在10s内连续爬楼梯的总高度为7m.求:(1)小刚爬楼梯所做的功.(2)小刚爬楼梯的功率.四、模拟训练一、基础练习1.(2021·广西·桂林·月考试卷) 关于做功和功率的说法中正确的是()A . 有力作用在物体上,力一定对物体做功B . 在光滑水平面上做匀速直线运动的物体,合力做功为0C . 物体受到的作用力越大,力对物体做功就越多D . 力对物体做功越多,功率就越大2.(2021·广西·崇左·月考试卷) 下列说法正确的是()A . 运动的物体具有的能量叫做动能B . 甲、乙二人同时登山,甲先到达山顶,则甲的功率大C . 功就是能,因为它们的单位相同D . 用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m,则此过程拉力做的功250J3.(2020·陕西·延安·月考试卷) 关于功,下列说法正确的是()A . 力越大做功越多B . 物体在力的方向上移动的距离越大做功越多C . 做功所用的时间越长做功越多D . 做功的物体都受力的作用4.(2019·四川·成都·期末试卷) 下列数据中,最接近生活实际的是()A . 用手将两个鸡蛋托高1m所做的功约10JB . 一名初中生大约重50NC . 人骑自行车的速度大约是1.2m/sD . 我们现在周围的大气压约为1×105Pa5.(2021·广西·崇左·月考试卷) 某同学用50N的力将重10N的足球踢出去15m远,该同学对足球做的功是()A . 750JB . 150JC . 没有做功D . 无法确定做功多少6.(2020·天津初三一模)九年级的小黄同学一口气从一楼跑到四楼教室,所用时间为30 s。

判断物体是否做功 例题

判断物体是否做功 例题

判断物体是否做功,需要满足两个条件: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。

如果物体受到力的作用,但是在这个力的方向上没有移动距离,那么这个力就没有做功。

例题:
一个人用力推墙,墙没有动,那么这个人是否对墙做了功?
解答:
这个人对墙施加了力,但是墙没有在力的方向上移动距离,因此这个人没有对墙做功。

以上内容仅供参考,具体例子和解析可以咨询物理学专业人士或数学老师等获取更准确的解答。

人教版物理八年级第十一章功

人教版物理八年级第十一章功

功【学习目标】1、知道功的概念,理解做功的两个必要因素;2、能够判断力在什么情况下做功及不做功;3、理解功的原理;4、掌握功的定义、单位;能够用功的定义式进行计算。

【要点梳理】要点一、力学中的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。

要点进阶:1、做功的两个必要因素是:作用在物体上的力;在力的方向上通过的距离。

2、物体在力的方向上通过了一段距离是指距离与力具有同向性和同时性。

3、不做功的三种情况(1)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”。

(2)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”。

(3)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”。

要点二、功的计算在物理学中,把力和在力的方向上移动距离的乘积叫做功。

要点进阶:1.公式W=FS,2.单位焦耳(J),3.注意事项(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。

(3)做功的多少,由W=Fs决定,而与物体的运动形式无关。

【典型例题】类型一、功的概念例1、关于力对物体做功的叙述,下列说法中正确的是()A.举重运动员举着杠铃不动,运动员竖直向上托举的力对杠铃做了功B.人推汽车但没有推动,人的推力对汽车做了功C.起重机吊着重物上升,钢绳竖直向上的拉力对重物做了功D.足球在水平地面上滚动,足球受到的重力对足球做了功举一反三:【变式】如图所示的四种情景中,人对物体做功的是例2、某人用了50N的力,将重30N的铅球抛到7m远处,这个人对铅球做的功为()A.350J B.210J C.0 D.无法计算举一反三:【变式】一个人用同样大小的、沿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.两次做的功一样多B.在粗糙地面上做的功较多C.在光滑地面上做功较多D.条件不够,无法比较两次做的功的多少例3、小车重200N,人用30N的水平力推小车沿水平路面匀速前进50m的过程中,下列判断正确的是:A.重力没做功B.人对车做功10000JC.人对车做功1500J D.小车受到的阻力是230N举一反三:【变式1】若把掉在地面上的物理课本捡回桌面,根据你平时对物理课本质量及桌面高度的观察与了解,估算人对课本做的功约为()A.0.2J B.2J C.20J D.200J【变式2】两辆车,大车的重力是小车的2倍,在相同的力作用下沿不同粗糙程度的水平路面通过了相同的路程,则A.力对大车所做的功比小车多B.力对小车所做的功多C.力对两辆车所做的功相同D.难以判断例4、如图所示,半径为r的圆筒上绕着绳子.某同学用恒力F拉着绳的自由端使圆筒在地上滚动,则他使圆筒滚动一周所做的功是()A.πrF B.2πrF C.4πrF D.0类型二、功的计算例5、2012年年底,南宁到广州的高速铁路将开通,全程约为570km,只需3h。

力是否做功及功的正负判断改

力是否做功及功的正负判断改

(3)当90°<α≤180° cosα<0,W<0, 力对物体做负功.
力是否做功及功的正负判断
【探究结论】正功、负功的意义: 正功: 表示动力对物体做功(促进) 负功: 表示阻力对物体做功(阻碍) 一个力对物体做负功,往往说成物体克服这个力做功.
例如:一个力对物体做了-6J的功, 可以说成物体克服这个力做了6J的功.
力是否做功及功的正负判断
小结
创新微课
功的物理 意义

α<π,W>0 动力

功 和
π≥α>π/2 ,W<0 阻力
做功的两要



α=π/2 ,W=0
同学,下节再见

力是否做功及功的正负判断
探究:正功和负功的意义
W Fl cos
(1)当α=90°时,W=0,力对物体不做功
FN
v
如小球在水平桌面上运动时,
重力G和支持力FN都跟位移方
α
向垂直.G和 FN不做功.
G
创新微课
力是否做功及功的正负判断
W Fl cos
创新微课
(2)当0°<α<90° cosα>0,W>0, 力对物体做正功.
创新微课 现在开始
力是否做功及功的正负判断
力是否做功及功的正负判断
探究:力做功的必要因素
创新微课
学生甲对水桶做功了吗? 力未做功,只有力而没有位移
学生乙对水桶做功了吗? 力做了功,力与位移方向相同
力是否做功及功的正负判断
创新微课
运送货物
提升货物
叉车运送和提升货物过程中,都对物体做功了吗?
【探究结论】 做功的两个必要因素:力和物体在力的方向上发生的位移;

热传递和做功的判断技巧

热传递和做功的判断技巧

热传递和做功的判断技巧
热传递和做功是热力学中的两个重要概念,能够帮助我们理解热力学系统的能量转移过程。

在实际应用中,我们需要准确地判断一个过程是热传递还是做功,以便正确地分析和计算系统的能量变化。

热传递是指热量从高温物体流向低温物体的过程。

通常情况下,热传递是由于两个物体之间的温度差异而导致的,从而使热量从高温物体向低温物体传递。

热传递可以通过传导、对流和辐射等不同的方式进行。

做功是指外界对系统做功,从而使系统的内能发生变化的过程。

例如,在压缩气体的过程中,外界对气体做功,使气体的内能增加,压强和温度也随之增加。

做功是由于外界对系统施加了一个力,从而使系统的体积发生变化而导致的。

判断一个过程是热传递还是做功需要注意以下几点:
1. 考虑系统的能量变化方向。

如果能量从外界流入系统,则是做功;如果能量从系统流出,则是热传递。

2. 考虑系统的体积变化。

如果系统的体积发生变化,则是做功;如果系统的体积没有发生变化,则是热传递。

3. 考虑系统的温度变化。

如果系统的温度发生变化,则可能是热传
递或做功。

当外界对系统施加的力和系统内能的变化方向相反时,可能发生热传递;当外界对系统施加的力和系统内能的变化方向相同时,则是做功。

总之,热传递和做功是热力学中的两个重要概念,需要根据实际情况准确判断一个过程是热传递还是做功,以便进行正确的分析和计算。

判断力是否做功及做正、负功的方法

判断力是否做功及做正、负功的方法

判断力是否做功及做正、负功的方法
1.看力F的方向与位移l的方向间的夹角α——常用于恒力做功的情形.
2.看力F的方向与速度v的方向间的夹角α——常用于曲线运动的情形.
3.根据动能的变化:动能定理描述了合外力做功与动能变化的关系,即W合=ΔE k,当动能增加时合外力做正功;当动能减少时合外力做负功.
例题
1.如图1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()
图1
A.支持力一定做正功
B.摩擦力一定做正功
C.摩擦力可能不做功
D.摩擦力可能做负功
答案B
解析支持力方向垂直斜面向上,故支持力一定做正功.而摩擦力是否存在需要讨论,若摩擦力恰好为零,物体只受重力和支持力,如图所示,此时加速度a=g tan θ,当a>g tan θ时,摩擦力沿斜面向下,摩擦力与位移夹角小于90°,则做正功;当a<g tan θ时,摩擦力沿斜面向上,摩擦力与位移夹角大于90°,则做负功.综上所述,B选项是错误的.
2.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为F,则从抛出到落回到抛出点的过程中,空气阻力对小球做的功为()
A.0 B.-Fh
C.Fh D.-2Fh
答案D
解析阻力与小球速度方向始终相反,故阻力一直做负功,W=-Fh+(-Fh)=-2Fh,D 选项正确.。

不做功的三种情况

不做功的三种情况

1.不做功的三种情况(1)物体受到力的作用,但没有移动的位移.(2)物体没受到力的作用,但由于惯性通过了一段距离.(3)物体受到力的作用,同时也移动了一段距离,但距离与力的方向垂直.2.运用公式W=Fs 时注意(1)F 是作用在物体上的力,s 必须是在F 的方向上通过的距离(2)计算时单位要统一,F 的单位是“N”,s 的单位是“m”,W 的单位是“J”.(3)如果力的方向与物体移动的方向相反,则这个力做了负功,或者说物体克服这个力做了功.支点(o):杠杆绕着转动的点动力(F1):促使杠杆转动的力阻力(F2):阻碍杠杆转动的力动力臂(L1):从支点到动力作用线的垂直距离阻力臂(L2):从支点到阻力作用线的垂直距离力臂是支点到力的作用线的垂直距离。

1 力臂是一定在杠杆上吗?2 杠杆是否都是直的?3 若一力作用在杠杆上,作用点不变,但作用方向改变,力臂是否改变?归纳:一找支点二画线,三连距离四标签。

画力臂的方法是:(1)辨认杠杆,找出支点、动力和阻力;(2)过力的作用点沿力的方向画出力的作用线.(3)从支点作出到力的作用线的垂直线。

(4)用大括号将力臂括上,并标上符号。

画出图中各力的力臂杠杆的平衡:是指杠杆在动力和阻力作用下,保持静止状态或匀速转动状态。

结论:杠杆的平衡条件:动力X 动力臂=阻力X 阻力臂用字母表示为当杠杆平衡时,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一例:一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3:2,要使杠杆平衡,则动力与阻力之比是______。

杠杆的分类⑴动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆⑵动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆⑶动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆三类杠杆的特点(1)省力杠杆:l1>l2,则F1<F2,使用这类杠杆,可以省力,但费距离。

(2)费力杠杆:l1<l2,则F1>F2,使用这类杠杆,虽然费力,但可以省距离。

(3)等臂杠杆:l1=l2,则F1=F2,使用这类杠杆,既不能省力,也不能省距离。

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。

机械能与机械功知识梳理+典例导析 怎样才叫做功

机械能与机械功知识梳理+典例导析 怎样才叫做功

第十一章机械功与机械能11.1怎样才叫做功知识梳理:知识点一怎样才叫做功1.功的概念:作用在物体上的力,使物体在力的方向上移动一段距离,就说这个力对物体做了机械功,简称做了功。

2.做功的两个必要因素:作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。

温馨提示:(1)判断一个力是否做了功,就要分析它是否具有做功的两个必要因素,两者缺一不可,否则就没有做功。

例如:举重运动员举着杠铃不动时,虽然有力但是没有在这个力的方向上移动距离,所以不做功。

(2)物理学中的“做功”,跟日常生活中的“做工”不同,“做功”主要偏重于“成效、效果”,有着严格且明确的含义;而“做功”是指消耗了一定量的体力和脑力的人类活动。

(3)研究力做功问题时,要明确谁受力、谁施力,即谁对谁做功。

如果是阻力对物体做功,通常说成是“物体克服阻力做功”。

比如,提着包上楼,可以说成是“克服了包的重力做功”。

(4)三种不做功的情况:①有力无距离(劳而无功):如小孩费了很大力气推石头,推不动;②有距离无力(不劳无功):如足球由于惯性在草地上向前滚动;③力与距离垂直(垂直无功):如人提着水桶,沿水平路面行走一段距离。

例1在2018年举重世锦赛中,我国选手张旺丽第一阶段把一百多千克的杠铃很快地举过头顶,第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了3秒钟,三名裁判都亮出了白灯,这次举重成功。

关于她举重时对杠铃做功的情况,下列说法中正确的是()A.她在第一阶段内没有做功B.她在第二阶段内没有做功C.她在两个阶段内一直都在做功D.她在两个阶段内一直都没有做功解析:题中所说的两个阶段中,选手都对杠铃有力的作用,力的方向竖直向上;在第一阶段,杠铃从地上被举过头顶,在竖直方向上移动了一段距离,第二阶段杠铃在空中停着,没有移动距离。

所以,她在第一阶段对杠铃做了功,在第二阶段对杠铃没有做功。

答案:B知识点二功的计算1.功的计算公式:物理学中规定,力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积,即功=力×距离,一般用W表示功,用F表示力,用s表示距离,那么功的计算公式是:W=Fs。

中考物理总复习课件 教材系统复习 第11讲 功和机械能 第1课时 功和功率

中考物理总复习课件 教材系统复习 第11讲 功和机械能 第1课时 功和功率

(2022·安徽)在一次跳伞表演中,运动员在 5 s 的时间内竖直向下 匀速降落了 30 m.若运动员和降落伞作为整体受到的重力为 1 000 N, 求这个整体在该过程中: (1)所受阻力的大小; (2)所受重力做功的功率.
解:(1)由于是匀速降落,故整体受到的阻力与重力是一对平衡力,故阻 力:f=G=1 000 N;
1 kW=103 W P=Wt=Fts=□10FFvv(仅适用于 匀速直线运动)
⇨ 2.(人教八下P64动手动脑学物理T1改编)小明用20 N的水平推力,将重 为150 N的购物车沿水平地面向前推动了10 m,在此过程中,推力对购 物车做功220000J,支持力对购物车做功00 J.
3.(人教八下P65想想议议图11.2-1改编)如图所示,一位老人和一个
s=vt=12
15 km/h×60
h=3
km.
(2)车对地面的压力:
F=G 总=G 车+G 人=(m 车+m 人)g=(10 kg+40 kg)×
10 N/kg=500 N,
F 500 N 车对地面的压强:p=S=5×10-4
m2=1×106
Pa.
(3)骑行时的阻力:f=0.1G=0.1×500 N=50 N, 最高驶行速度:vmax=18 km/h=5 m/s. 由于小林骑平衡车是匀速行驶的,因此平衡车提供的动力 F=f=50 N, 则平衡车动力的功率: P=Fvmax=50 N×5 m/s=250 W.
2.(2021·甘肃 21 题 4 分)机器人送餐以往是只能在科幻电影中看到的 场面,现在已成为现实.如图所示,一个机器人用手托着盘子,在水平 地面上匀速行走,并使盘子一直保持同一高度不变.甲同学说机器人对 盘子做了功,而乙同学却说它对盘子没有做功.请问你支持谁的观点? 为什么?

高考物理 第七章 静电场 7-2-1 判断电场力做功、电势和电势能课件.ppt

高考物理 第七章  静电场 7-2-1 判断电场力做功、电势和电势能课件.ppt

B
注意:过a、b两点的电场线附近 的其它电场线的分布情况是怎 样的? 电荷在电场中由a运动到b的过 程中受力情况如何?
判断电场力做功、电势和电势能
01 课堂互动 02 题组剖析 03 规律总结 04 备选训练
课堂互动
1.判断电场力做功的正负
(1)根据电场力与速度夹角:夹角是锐角,电场力 做正功。夹角是钝角,电场力做负功。
(2)根据WAB=qUAB:由q和UAB的正负,判断WAB 的正负。
பைடு நூலகம்
课堂互动
2.判断电势能的变化
是( ).
势高于B点的电势,B正确;带负电的粒
A.A点的场强小于B点的场强
子受到向左的力,由A到B电场力做负功,
B.A点的电势高于B点的电势
动能减小,速度减小,粒子在A点的速度
C.粒子在A点的速度小于在B点的速度
大于在B点的速度,粒子在A点的电势能
D.粒子在A点的电势能大于在B点的电势能
小于在B点的电势能,C、D错误. 答案
2.(多选)将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近,所 形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等。a、b 为电场中的两点,则( )
A.a点的电场强度比b点的大 B.a点的电势比b点的高 C.检验电荷-q在a点的电势能- 比在b点的大 D.将检验电荷-q从a点移到b点的过程中,电场力做负功
转到解析
题组剖析
4.(多选)电场中的a、b、c三点在同一直线上,如图所
示,其中c为ab的中点。已知a、b两点的电势分别为φa
和Aφ.b该,电场且在φc b点>处φ的a电>势0一,定为则φa+下φb 列叙述正确的是(
)
2
B.正电荷从 b 点运动到 a 点,电势能一定减少 C.正电荷只受电场力作用从 a 点运动到 c 点,动能可能增 加 D.正电荷从 b 点运动到 c 点,电场力一定做正功

力是否做功的判断

力是否做功的判断

功和功率考点题型分析整理:江西省安福县山庄初中徐金妹考点一、力是否做功的判断:物体是否做功分析方法如下:一看物体是否是运动了一段距离,如果是,则看在物体运动的方向有没有力的作用。

认清三种不做功的情况:一是有力,但没有移动距离;二是物体由于惯性移动了一段距离,但没有力作用在物体上;三是有力作用在物体上,物体也移动了一段距离,但运动的方向与力的方向垂直。

例1、下列现象中,力没有对物体做功的是( )A、用力将铅球掷出B、将书包背上楼C 、骑自行车匀速前进D 、提着水捅在水平地面上匀速前进练习:1、下列四种情境中,人对物体做功的是()A.提着水桶在水平地面上匀速前进B.扛着米袋慢慢爬上楼梯C.用力推汽车,汽车没动D.背着书包静立在原地2、小明沿水平方向用力推静止在水平地面上的桌子,但没有推动,此时他对桌子的推力桌子所受到的阻力(填“大于”、“小于”或“等于”),此过程中小明(填“有”或“没有”)做功。

考点二:功的计算:W=FS1、一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m,拉力撤销后,物体由于惯性又前进了10m。

若拉力做的功为500J,则拉力的大小为N。

2、小明用100N的力踢一个重5N的足球,球离脚后在水平草地上向前滚动了20m.在球滚动的过程中()A. 小明对足球做功2000JB.重力对足球做功100JC. 小明对足球做功2100JD.小明和重力对足球做功都是0J3、兴凯湖旅游观光车的技术参数如下表:根据以上参数,解答下列问题:(1)若乘员质量平均为50kg,求满载时观光车和人的总重是多少牛顿?(2)求满载时车对水平路面的压强是多少帕斯卡?(3)若观光车在水平路面匀速行驶1×104m过程中,牵引力所做的功为1×107J,求观光车匀速行驶时受到的阻力是多少牛顿?考点三:简单机械中功的计算:忽略机械自重和摩擦的情况下,使用机械做的功等于直接用手所做的功。

1、如图所示的装置,在水平方向力F作用下,使重40N的物体A在水平方向上匀速移动5m,已知A受地面的摩擦力为5N,则拉力F的大小为N,拉力F做的功为J。

人教版九年级上册物理知识点总结

人教版九年级上册物理知识点总结

人教版九年级上册物理知识点总结(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种类型的经典范文,如工作报告、致辞讲话、条据书信、合同范本、规章制度、应急预案、心得体会、教学资料、作文大全、其他范文等等,想了解不同范文格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!Moreover, our store provides various types of classic sample essays, such as work reports, speeches, policy letters, contract templates, rules and regulations, emergency plans, insights, teaching materials, essay encyclopedias, and other sample essays. If you want to learn about different sample formats and writing methods, please pay attention!人教版九年级上册物理知识点总结人教版九年级上册物理知识点总结归纳物理讲的是“万物之理”,在我们身边到处都蕴含着丰富的、取之不尽用之不竭的物理知识。

怎样才算做功

怎样才算做功

怎样才算做功
一、作用在物体上的力,使物体在力的方向
....上通过了一段距离,就说这个力对物体做了功。

二、做功的两个必要的因素:1、有力作用在物体上;2、这个力使这个物体在
力的方向
....上通过了距离。

两个因素缺一不可。

物体不做功的几种易错情况:
1、物体因惯性而运动移动了距离,不做功。

2、物体受力的作用而不移动距离,不做功。

3、物体受力作用,但物体的运动方向始终不与力的方向相同,不做功。

三、功的测算
功=力×距离(力F是始终作用在物体上的,其大小和方向是不变的。

)即:W = F·S ,W表示功,F表示使物体移动的力,单位是牛顿(N),S表示物体在力的方向上移动的距离,单位是米(m)。

功的单位就是牛·米(N·m)。

功有专门的单位焦耳,符号J,是为了纪念英国科学家焦耳。

四、机械功原理:在学习简单机械时知道,有些机械可以省力F,有些可以省距离S。

但省力F必然费距离S,省距离S必然费力F。

从做的公式看,做的功是没有减少的,即使用任何机械都不省功。

这个结论叫机械功原理。

  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)。

怎样判断有没有做功?
疑点:怎样判断有没有做功?
解析:功:物体沿力的方向移动了距离就说这个力做了功。

理解功的概念时需要注意:有力作用在物体上,并且朝力的方向移动了距离。

例如,有水平拉力F作用在某物体上,但物体却竖直移动,则拉力F对物体没有做功。

看几个例子:图1中,把东西堆高,拉力向上,物体也向上移动了距离,所以拉力对物体做功。

图2中,托力朝上,但花盆在水平移动,所以,此时这个力没有做功。

图3中,虽然很用劲,但是重物并没有移动距离,所以拉力不做功。

图4中,拖地有拉力和推力,拖把也在来回移动,所以推力和拉力均做功。

结论:判断作用在物体上的力有没有做功,关键是看物体有没有朝力的方向移动距离。

索罗学院整理。

相关文档
最新文档