初中物理功和功率复习课件
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W额=W总-W有=FL-Gh=? f=W额/L
其它机械效率
16.起重机能在8小时内把3000吨的材料送到9米高的地方，若 起重机的机械效率为60%，求起重机的功率。
15625w
能力训练与检测
1、某人利用图12-5的滑轮组拉着重为600N
的物体在水平地面上匀速直线运动了2m，拉
力所做的功为600J，滑轮组的机械效率为
功率的计算 p w t
P Fv
P W FS Fv tt
wenku.baidu.com
例：功率相等的甲乙两辆汽车，在相等时间内，甲、
乙两车通过的距离之比是2：1，则：（A ）
A．牵引力之比为1：2 B．做功之比为1：2
C．速度之比为1：2
D．做功之比为2：1
W Pt
V s t P
F甲 v甲 v乙 1 F乙 P v甲 2
一个动滑轮
0.30
70%
（4）根据该同学以上实验探究过程，请将滑轮组的组装情况 在图中画出
11. 用动滑轮上有5段绳子的滑轮组来提升3600N的重物，若 提升过程中机械效率是75％，则 （1）至少要多大力才能提升重物． （2）若不计拉绳质量及摩擦，可得出动滑轮总重是多大？
（960N，1200N）
12.如图，甲、乙两个滑轮组，每个滑轮的重力相同，用 它们分别匀速吊起重都为G的物体，忽略摩擦阻力及绳重， 则拉力之比为 3:2 ， η甲 1:1 η乙
'
W '有 W '总
G' h F' s
G'h F2h
400N 2m 250N 2 2m
100 %
80%
10.某同学准备做“测定滑轮组的机械效率”的 实验，选择器材有：弹簧测力计、钩码、铁架台、 定滑轮、动滑轮各一个、一根足够长的细绳。
（1）他所选的器材少了__刻__度___尺____
（2）补足器材后，该同学进行了如下实际操作 A．将滑轮组安装在铁架台上，在滑轮组下方挂 好钩码，在细绳的一端系住弹簧测力计 B．记下钩码和弹簧测力计的起始位置 C.向上提起弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数 D．测量出钩码提升的高度和弹簧测力计移动的 距离 E.将有关数据填入表格中，并进行必要的计算。 上述步骤中，有一项需要做出重要补正，该项需
v乙
机械效率
6、判断：下面说法中是否正确．
（1）有用功越多，机械效率越高 （2）额外功越少，机械效率越高 （3）物体做功越慢，机械效率越低 （4）做总功越多，机械效率越低 （5）做相同的有用功，额外功越少，机 械效率越高
（6）做相同的总功时，有用功越多， 机械效率越高
（7）用不同的滑轮组，做的有用功相 同时，机械效率一定相同
补正的内容是C__步___骤__中__，___匀__速__向__上__提__起__弹__簧__测__力计
(3)补正后，按正确的操作方法完成了实验， 并记录了如下实验数据，请帮助完成下表：
滑轮组组成 钩码 钩码升 弹簧测力 绳子自由端 重G/N 高h/m 计示数F/N 移动距离s/m
机械效 率η
一个定滑轮 2.1 0.10 1.0
功率
1.功率：表示做功快慢的物理量 2.定义：单位时间完成的功 3.公式： P=W/t 4.单位：W
一架起重机2min时间内将5t的货物匀速提高10m，接 着用1min的时间使货物在水平方向移动了5m。在整个 过程中，起重机对货物做功的功率为 ｗ。
一台拖拉机耕地时的功率是25kw，它在4h内做的功如 果让一头牛去做，需要的时间为 。（牛的平均功 率为0.4kw）
8、为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是：
A、以较快的速度匀速提升重物；
B、以较慢的速度匀速提升重物；
C、增加承担物重的绳子股数；
D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在 转动过程中的摩擦；
滑轮组提升物体
9.用图12-3所示的滑轮组将重为900N的重物 匀速提升2m，所用的拉力为500N，(1)这一滑 轮组的机械效率为多少? (2)若不计摩擦，则 动滑轮重为多少。（3）不计绳重和摩擦，若 用此滑轮组将400牛的物体竖直向上匀速提升 2米求此过程中拉力做的功效率？
80%，则拉力F为 N，物体所受的摩擦力
为 N。
100N,240N
2．小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m,杠 杆的另一端把320N的重物提高了0.5m,他做的有用功是
J,总功是
J,杠杆的机械效率是
.
160J,200J,80%
３．一套起重装置，效率为80%，功率为10KW，这套起
重装置在10s内完成总功
进 物体移动距离与所受力的方向垂直，不做功
。
用力将图钉压进墙
里
有力有力方向上的距离，要做功
。
不做功的情况: 物体只受到力但没有运动 物体由于惯性通过一段距离但没有受力 物体移动的距离与物体所受力的方向垂直
功的原理
１、功的原理：使用任何机械都不省功 2、理想机械——不计自重和摩擦的机械 3、使用理想机械做功 = 用手直接对物体做功
功
1.做功的两个要素： 作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距 离 2.公式： W=FS 3.单位：J（两个鸡蛋举高1m，做的功大约是1J） 4.哪些情况不做功？为什么？
小明举着杠铃原地不
动
有力无距离，不做功
。
小球在光滑的桌面上滚动一段距
离
。 有距离但没有受力，不做功
一人提着重物在水平地面上前
14.如下图使用滑轮组拉动重物A，已知，物体与水平面的 摩擦力为240N，人拉绳子的力为75N。问：
（1）此时滑轮组的机械效率？
80%
（2）若在A物体下垫几个圆木，继续拖动滑轮组，此时 滑轮组的机械效率如何变化？
减小
F A
15.某人用250牛的推力，把一个重1000牛的物体沿着长 为5米，高为1米的斜面，由斜面底端匀速地推到顶端，在 这一过程中，此斜面的机械效率是 80% ，物体受到的摩 擦力为 50 N.
时间t ,次数n
= 表达式： P
nGh t
5、用一台水泵把50m3的水提升到距水面30m的水箱，水 泵需做多少功？若完成这些功1 h，这台水泵的功率是 多少瓦？合多少千瓦？
解：m=ρV= 1×103kg/m3× 50m3=5×104kg
G=mg= 5×104kg×10N/kg=5×105N
W=Gh= 5×105N× 30m=1.5×107J
80%，10w
(1)W有=Gh=900 N×2m=1800J
W总=FS=F2h=500 N×4m=2000J
η=
WW有总=
128000×00JJ100%=90%
(2)不计摩擦,F=
1 2
(G+G动)，
G动=2F-G=2×500N-900N=100N
（3）F’=
1 2
(G’+G动)=
1 2
（400+100）N=250N
拓展２：重１００Ｎ的物体在２０Ｎ力的作用下，沿水平 地面前进１ｍ，则这个力对物体做的功为（ D ）
Ａ ２０Ｊ Ｃ０
Ｂ １００Ｊ Ｄ 无法确定
功率
３、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．
.
F甲
.
G
.
F乙
.
G
13.用一定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提升重900 牛的物体，使物体升高2米，滑轮组的机械效率为90%，动 滑轮重90牛，求提升重物过程中克服摩擦做了多少功？
20J
滑轮组提升重物机械效率与哪些因素有关？与什么无关？
与重物重和动滑轮重、摩擦有关； 与绳的绕线方式无关
滑轮组水平拉物体
P w 1.5107J 42000W 42KW t 3600s
5、功率为100kw的汽车在公路上以72km/h的速 度匀速行驶时，汽车的牵引力为多少？
6.如图所示，是使用汽车从湖水中打捞重物的示意图。 汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打 捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.2 m/s向右运动。图 乙是此过程中汽车拉动重物的拉力F随时间t变化的图像。 设t = 0时汽车开始提升重物，忽略水的阻力、绳重和 滑轮的摩擦，g取10N／kg。求：
（1）重物露出水面前，汽车拉重物的功率； （2）圆柱形重物的密度； （3）水对湖底的压强（整个过程中，湖水深度不变）。
F/N
4000
CD
3500 A B
甲
0 50 60 t / s 乙
7.如图17所示，某工程队在一次施工作业中，以恒定速度 沿竖直方向将质量为5×103kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至 距水面某一高度。绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上 升高度h变化的图象如图18所示，不计水的阻力 （ρ 水＝1.0×103kg/m3,g取10N/kg），求： ⑴工件上升的速度大小？ ⑵当工件露出水面的1/2时所受的浮力大小？ ⑶工件的横截面积S是多大？
J， 有用功
J，额
外功
J.
105J, 0.8×105J，0.2×105J
４．在图2-8中,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不 计.在拉力F的作用下,物体正以0.1m/s的速度匀速上升.求: (1)拉力F; (2)拉力做功的功率; (3)动滑轮的机械效率.
100N，20w,90%
5．如图所示，用一滑轮组拉着一只木块 P沿水平面以2 m/s 的速度匀速向右运动， 此时弹簧测力计的读数为4N ，若每只滑 轮重1N，绳与滑轮间的摩擦不计，则该 滑轮组的机械效率为 ,绳拉力的功 率。
（8）因为有用功总小于总功，所以机 械效率总小于1 （9）做的额外功一定时，总功越少， 机械效率越高
（10）有用功在总功中占的比例越大， 机械效率越高．
7、某同学为了将质量为5kg的物体提 高1m，考虑到额外功的影响，则下列 方式中该同学做功最少的是 （ A ） A．徒手将物体直接抬高1m B．通过动滑轮把物体吊高1m C．通过斜面把物体推高1m D．通过定滑轮把物体吊高1m
4. 引体向上是体能测试项目之一，引体向上时
双臂的拉力使身体上升，并对身体做功。现要测
量人引体向上时功率的大小，请根据你自身的体
验或观察他人做引体向上的过程，说明所需测量
的物理量并给出合理的数值，写出引体向上时人
做功的功率的表达式，并算出具体数据
（g=10N/kg）
需要测量的物理量：
体重G,
上升高度h,
重点难点突破
功
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（ ）
A 2000J C0
B １00J D 无法确定
拓展１：甲物体放在光滑的水平面上，乙物体放 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 力所做的功分别为Ｗ甲和Ｗ乙 ,Ｗ甲 W乙。 （填“＞”、“＝”、“＜”）
其它机械效率
16.起重机能在8小时内把3000吨的材料送到9米高的地方，若 起重机的机械效率为60%，求起重机的功率。
15625w
能力训练与检测
1、某人利用图12-5的滑轮组拉着重为600N
的物体在水平地面上匀速直线运动了2m，拉
力所做的功为600J，滑轮组的机械效率为
功率的计算 p w t
P Fv
P W FS Fv tt
wenku.baidu.com
例：功率相等的甲乙两辆汽车，在相等时间内，甲、
乙两车通过的距离之比是2：1，则：（A ）
A．牵引力之比为1：2 B．做功之比为1：2
C．速度之比为1：2
D．做功之比为2：1
W Pt
V s t P
F甲 v甲 v乙 1 F乙 P v甲 2
一个动滑轮
0.30
70%
（4）根据该同学以上实验探究过程，请将滑轮组的组装情况 在图中画出
11. 用动滑轮上有5段绳子的滑轮组来提升3600N的重物，若 提升过程中机械效率是75％，则 （1）至少要多大力才能提升重物． （2）若不计拉绳质量及摩擦，可得出动滑轮总重是多大？
（960N，1200N）
12.如图，甲、乙两个滑轮组，每个滑轮的重力相同，用 它们分别匀速吊起重都为G的物体，忽略摩擦阻力及绳重， 则拉力之比为 3:2 ， η甲 1:1 η乙
'
W '有 W '总
G' h F' s
G'h F2h
400N 2m 250N 2 2m
100 %
80%
10.某同学准备做“测定滑轮组的机械效率”的 实验，选择器材有：弹簧测力计、钩码、铁架台、 定滑轮、动滑轮各一个、一根足够长的细绳。
（1）他所选的器材少了__刻__度___尺____
（2）补足器材后，该同学进行了如下实际操作 A．将滑轮组安装在铁架台上，在滑轮组下方挂 好钩码，在细绳的一端系住弹簧测力计 B．记下钩码和弹簧测力计的起始位置 C.向上提起弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数 D．测量出钩码提升的高度和弹簧测力计移动的 距离 E.将有关数据填入表格中，并进行必要的计算。 上述步骤中，有一项需要做出重要补正，该项需
v乙
机械效率
6、判断：下面说法中是否正确．
（1）有用功越多，机械效率越高 （2）额外功越少，机械效率越高 （3）物体做功越慢，机械效率越低 （4）做总功越多，机械效率越低 （5）做相同的有用功，额外功越少，机 械效率越高
（6）做相同的总功时，有用功越多， 机械效率越高
（7）用不同的滑轮组，做的有用功相 同时，机械效率一定相同
补正的内容是C__步___骤__中__，___匀__速__向__上__提__起__弹__簧__测__力计
(3)补正后，按正确的操作方法完成了实验， 并记录了如下实验数据，请帮助完成下表：
滑轮组组成 钩码 钩码升 弹簧测力 绳子自由端 重G/N 高h/m 计示数F/N 移动距离s/m
机械效 率η
一个定滑轮 2.1 0.10 1.0
功率
1.功率：表示做功快慢的物理量 2.定义：单位时间完成的功 3.公式： P=W/t 4.单位：W
一架起重机2min时间内将5t的货物匀速提高10m，接 着用1min的时间使货物在水平方向移动了5m。在整个 过程中，起重机对货物做功的功率为 ｗ。
一台拖拉机耕地时的功率是25kw，它在4h内做的功如 果让一头牛去做，需要的时间为 。（牛的平均功 率为0.4kw）
8、为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是：
A、以较快的速度匀速提升重物；
B、以较慢的速度匀速提升重物；
C、增加承担物重的绳子股数；
D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在 转动过程中的摩擦；
滑轮组提升物体
9.用图12-3所示的滑轮组将重为900N的重物 匀速提升2m，所用的拉力为500N，(1)这一滑 轮组的机械效率为多少? (2)若不计摩擦，则 动滑轮重为多少。（3）不计绳重和摩擦，若 用此滑轮组将400牛的物体竖直向上匀速提升 2米求此过程中拉力做的功效率？
80%，则拉力F为 N，物体所受的摩擦力
为 N。
100N,240N
2．小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m,杠 杆的另一端把320N的重物提高了0.5m,他做的有用功是
J,总功是
J,杠杆的机械效率是
.
160J,200J,80%
３．一套起重装置，效率为80%，功率为10KW，这套起
重装置在10s内完成总功
进 物体移动距离与所受力的方向垂直，不做功
。
用力将图钉压进墙
里
有力有力方向上的距离，要做功
。
不做功的情况: 物体只受到力但没有运动 物体由于惯性通过一段距离但没有受力 物体移动的距离与物体所受力的方向垂直
功的原理
１、功的原理：使用任何机械都不省功 2、理想机械——不计自重和摩擦的机械 3、使用理想机械做功 = 用手直接对物体做功
功
1.做功的两个要素： 作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距 离 2.公式： W=FS 3.单位：J（两个鸡蛋举高1m，做的功大约是1J） 4.哪些情况不做功？为什么？
小明举着杠铃原地不
动
有力无距离，不做功
。
小球在光滑的桌面上滚动一段距
离
。 有距离但没有受力，不做功
一人提着重物在水平地面上前
14.如下图使用滑轮组拉动重物A，已知，物体与水平面的 摩擦力为240N，人拉绳子的力为75N。问：
（1）此时滑轮组的机械效率？
80%
（2）若在A物体下垫几个圆木，继续拖动滑轮组，此时 滑轮组的机械效率如何变化？
减小
F A
15.某人用250牛的推力，把一个重1000牛的物体沿着长 为5米，高为1米的斜面，由斜面底端匀速地推到顶端，在 这一过程中，此斜面的机械效率是 80% ，物体受到的摩 擦力为 50 N.
时间t ,次数n
= 表达式： P
nGh t
5、用一台水泵把50m3的水提升到距水面30m的水箱，水 泵需做多少功？若完成这些功1 h，这台水泵的功率是 多少瓦？合多少千瓦？
解：m=ρV= 1×103kg/m3× 50m3=5×104kg
G=mg= 5×104kg×10N/kg=5×105N
W=Gh= 5×105N× 30m=1.5×107J
80%，10w
(1)W有=Gh=900 N×2m=1800J
W总=FS=F2h=500 N×4m=2000J
η=
WW有总=
128000×00JJ100%=90%
(2)不计摩擦,F=
1 2
(G+G动)，
G动=2F-G=2×500N-900N=100N
（3）F’=
1 2
(G’+G动)=
1 2
（400+100）N=250N
拓展２：重１００Ｎ的物体在２０Ｎ力的作用下，沿水平 地面前进１ｍ，则这个力对物体做的功为（ D ）
Ａ ２０Ｊ Ｃ０
Ｂ １００Ｊ Ｄ 无法确定
功率
３、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．
.
F甲
.
G
.
F乙
.
G
13.用一定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提升重900 牛的物体，使物体升高2米，滑轮组的机械效率为90%，动 滑轮重90牛，求提升重物过程中克服摩擦做了多少功？
20J
滑轮组提升重物机械效率与哪些因素有关？与什么无关？
与重物重和动滑轮重、摩擦有关； 与绳的绕线方式无关
滑轮组水平拉物体
P w 1.5107J 42000W 42KW t 3600s
5、功率为100kw的汽车在公路上以72km/h的速 度匀速行驶时，汽车的牵引力为多少？
6.如图所示，是使用汽车从湖水中打捞重物的示意图。 汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打 捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.2 m/s向右运动。图 乙是此过程中汽车拉动重物的拉力F随时间t变化的图像。 设t = 0时汽车开始提升重物，忽略水的阻力、绳重和 滑轮的摩擦，g取10N／kg。求：
（1）重物露出水面前，汽车拉重物的功率； （2）圆柱形重物的密度； （3）水对湖底的压强（整个过程中，湖水深度不变）。
F/N
4000
CD
3500 A B
甲
0 50 60 t / s 乙
7.如图17所示，某工程队在一次施工作业中，以恒定速度 沿竖直方向将质量为5×103kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至 距水面某一高度。绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上 升高度h变化的图象如图18所示，不计水的阻力 （ρ 水＝1.0×103kg/m3,g取10N/kg），求： ⑴工件上升的速度大小？ ⑵当工件露出水面的1/2时所受的浮力大小？ ⑶工件的横截面积S是多大？
J， 有用功
J，额
外功
J.
105J, 0.8×105J，0.2×105J
４．在图2-8中,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不 计.在拉力F的作用下,物体正以0.1m/s的速度匀速上升.求: (1)拉力F; (2)拉力做功的功率; (3)动滑轮的机械效率.
100N，20w,90%
5．如图所示，用一滑轮组拉着一只木块 P沿水平面以2 m/s 的速度匀速向右运动， 此时弹簧测力计的读数为4N ，若每只滑 轮重1N，绳与滑轮间的摩擦不计，则该 滑轮组的机械效率为 ,绳拉力的功 率。
（8）因为有用功总小于总功，所以机 械效率总小于1 （9）做的额外功一定时，总功越少， 机械效率越高
（10）有用功在总功中占的比例越大， 机械效率越高．
7、某同学为了将质量为5kg的物体提 高1m，考虑到额外功的影响，则下列 方式中该同学做功最少的是 （ A ） A．徒手将物体直接抬高1m B．通过动滑轮把物体吊高1m C．通过斜面把物体推高1m D．通过定滑轮把物体吊高1m
4. 引体向上是体能测试项目之一，引体向上时
双臂的拉力使身体上升，并对身体做功。现要测
量人引体向上时功率的大小，请根据你自身的体
验或观察他人做引体向上的过程，说明所需测量
的物理量并给出合理的数值，写出引体向上时人
做功的功率的表达式，并算出具体数据
（g=10N/kg）
需要测量的物理量：
体重G,
上升高度h,
重点难点突破
功
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（ ）
A 2000J C0
B １00J D 无法确定
拓展１：甲物体放在光滑的水平面上，乙物体放 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 力所做的功分别为Ｗ甲和Ｗ乙 ,Ｗ甲 W乙。 （填“＞”、“＝”、“＜”）