机械功与机械能
初中物理《机械功与机械能复习》(共28张)ppt
(5)、两个不同装置提升相 同的重物时的机械效率相不 相同？那个滑轮组的机械效 率高，为什么？对于同一个 滑轮组来说，如果提升的重 物不相同，什么时候机械效 率高？ (6)、滑轮组的机械效率 与什么因素有关，怎样提高 滑轮组的机械效率？
5、机械能
什么是能？它的单位是什么？ 物体做功的本领叫能。单位是焦耳。
如何理解做功的两个必要因素
如何理解做功的两个必要因素
⑴物体移动了一段距离，但没有受 到力的作用。例如物体在光滑水平面 做匀速运动
⑵物体受到力的作用,但没有沿力的 方向通过距离,例如,用力推车,车没有推 动。 ⑶物体受到了力的作用,也通过了距 离 . 但物体移动的距离跟物体受到力的 方向垂直.
功的计算公式：
有用功：有利用价值的功。
额外功：无利用价值而又不得不做 的功。 因为W总=W有用+W额外，所以
W 有用 ＜ W 总 , 即有用功总是小于总功 , 机 械效率总小于1。 机械效率由有用功和总功两个因素 决定的，要正确区分出有用功和总功。
实验： 测定滑轮 组的机械效率
回答下列问题：
问题
(1)、滑轮组中哪个是定 滑轮，哪个是动滑轮？ (2)、动滑轮和重物各有 由几段绳承担的呢？ (3)、如果要将重物提高h 厘米，那么绳子的自由端各 要移动多少？ (4)、实验中弹簧秤应如 何拉动？
4、正确理解机械效率的概念
有用功Ｗ有在总功 Ｗ 总里所占百分比叫机械 效率，机械效率用 ŋ 表示。 ∴ŋ＝W有/W总×100%
F
竖直方向
W有=Gh W总=Fs s=nh
G
如果滑轮组在水平方向放置：
有用功 W有=fs1
F
（S1是物体在水平 方向上移动的距离） 总功：
机械功与机械能(知识点串讲+针对性练习)
什么是功1．学会从物理现象中归纳简单的规律，知道功的概念。
2．知道做功的两个必要因素。
3．理解功的计算公式W=Fs，知道功的单位，能用功的公式进行有关计算。
教学重点：经历建立机械功概念的过程，学会用公式对功进行简单的计算。
教学难点：理解功的概念，会用功的两个必要因素判断力对物体是否做功。
故事引入：大华同学是一个品学兼优的好学生，不仅学习好，在家里也经常帮爸爸妈妈做一些力所能及的家务。
星期天，大华上午去买了30斤大米，午饭后又帮妈妈收拾碗筷，接着又去井边帮爸爸把一大桶水提回家，累得满头大汗。
大华的爸爸是个物理教师，他说：“大华今天很辛苦、很劳累，但从物理学的角度来看，你今天做这几项家务活时，并没有做功！”。
大华百思不得其解。
大华的爸爸说得对吗？如何从物理学角度来理解这个问题呢？（一）怎样才叫“做功”1．通过实验，体验“做功”学生实验1：用力沿水平方向推着小车前进（如图1所示）。
描述观察到的现象：小车在水平推力作用下，移动了一段距离。
要求：用示意图表示出小车所受的推力以及运动过程情况。
点拨：此例中小车在水平推力F作用下，移动了一段距离S。
学生实验2：用力将地上的物体拿到桌面上来。
描述观察到的现象：物体在力的作用下，向上移动了一段距离。
要求：用示意图表示出物体所受的拉力以及运动过程情况。
点拨：此例中物体在拉力F作用下，向上移动了一段距离S。
2.找找共同点，建立功的概念仔细观察两示意图，比较一下，看看有什么共同点：（1）这两幅图中同学的活动有什么共同点？（2）物体为什么会移动一段距离？（3）移动的距离和力之间有何关系？共同点：物体作用，并沿这个力的方向。
3. 功的概念：物理学中规定：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机械功（简称“做功”）(二) 如何判断力是否对物体做功：1．做功的两个必要的因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。
2．分析下列物体受到的力，并指出力对物体是否做功。
机械功与机械能测试题
机械功与机械能测试题1. 选择题：1）下列哪个选项正确描述了机械功？A. 机械功是对物体施加的外力乘以物体移动的距离。
B. 机械功是物体的质量乘以重力加速度。
C. 机械功是物体与地球之间相互作用的体现。
D. 机械功是物体所具备的动能和势能的总和。
2）机械功的单位是：A. 牛顿·米（N·m）B. 瓦特（W）C. 千瓦时（kWh）D. 焦耳（J）3）下列哪个选项正确描述了机械能？A. 机械能是对物体施加的外力乘以物体移动的距离。
B. 机械能是物体的质量乘以重力加速度。
C. 机械能是物体与地球之间相互作用的体现。
D. 机械能是物体所具备的动能和势能的总和。
4）机械能的守恒定律指的是：A. 机械能在任何过程中都保持不变。
B. 机械能在重力场中保持不变。
C. 机械能在有摩擦力的情况下保持不变。
D. 机械能在加速度为零的情况下保持不变。
2. 解答题：1）一物块以20 m/s 的速度沿水平方向移动，受到20 N 的恒力作用，物块移动了5 m。
计算物块所做的机械功。
解：机械功 = 力 ×距离机械功 = 20 N × 5 m机械功 = 100 J2）一物体从 20 m 高的地方下落，到达地面时速度为 10 m/s。
若不计空气阻力，求物体在下落过程中的机械能变化量。
解：物体在初始位置的势能为 mgh，其动能为 0；物体在终点位置的势能为 0，其动能为 m·v²/2；机械能变化量 = 终点机械能 - 初始机械能= (m·v²/2) - (mgh)= m(v²/2 - gh)以上为机械功与机械能测试题的题目和解答。
通过选择题的答案可以看出对于机械功与机械能的定义和单位有一定的了解。
而解答题则考察了对于机械功与机械能计算公式的运用能力。
这些知识点对于理解物体的运动和能量的转化具有重要意义。
九年级物理《功和机械能》机械效率知识点整理
机械效率是指机械设备或机械系统能够转换输入功的比例，是衡量机械性能优劣的一个重要指标。
在工程和生活中，提高机械效率可以节约能源，减少能源的浪费，因此对于了解和掌握机械效率的知识是非常重要的。
下面是关于机械效率的一些知识点整理。
一、机械效率的定义和计算方法机械效率（η）是指机械设备或机械系统输出功与输入功的比值，即输出功（P输出）与输入功（P输入）之比：η=P输出/P输入其中，机械效率的数值一般在0到1之间，取决于机械设备的质量和使用情况。
二、机械效率的影响因素1.摩擦损失：机械设备在工作过程中会产生摩擦，摩擦会导致能量的转化效率降低。
因此，减小摩擦损失是提高机械效率的重要措施之一2.传动装置的质量：传动装置的设计和制造质量对机械效率有重要影响。
良好的传动装置应具有高强度、高精度和低摩擦特性。
3.能量损失：机械设备在传动和转动过程中会存在一定的能量损失，如声振、热量散失等，这些能量损失也会降低机械效率。
4.润滑状态：适当的润滑可以减小机械设备的摩擦，提高机械效率。
合理选择和使用润滑剂可以改善润滑状态。
5.使用环境：机械设备在不同的使用环境下，如温度、湿度、气体和灰尘等因素的影响下，机械效率也会有所不同。
三、提高机械效率的方法1.降低摩擦：可以采用润滑、改善工作表面质量、减小接触压力等方法，减小摩擦，提高机械效率。
2.优化设计：在机械设备的设计中，应注重减少能量损失和摩擦损失的因素，并采用合理的设计参数，使机械系统在工作时能够实现最小能耗。
3.定期维护：机械设备在使用过程中，应定期进行维护保养，及时处理设备的故障和异常情况，以保证机械系统的正常工作和高效率。
4.选择合适的能源：在机械设备的使用过程中，选择合适的能源，如选择高效的电机、电源等，可以提高机械效率。
四、机械效率和能量守恒定律的关系机械效率是根据能量守恒定律推导出来的重要概念。
根据能量守恒定律，机械设备在转化能量过程中，能量的损失等于能量的输入减去能量的输出。
机械能与功的原理
⇒∆E = 8J
故：A到C一共 到 一共 损失机械能40J 损失机械能
整个过程一共损失机械能80J 整个过程一共损失机械能 故：物体返回底端时的动能
EK = 20J
3、动、势能之间的转化： 、 势能之间的转化： 如图：空气阻力不计，试分析物体上升和 如图：空气阻力不计， 下降过程中动能和势能的变化。 下降过程中动能和势能的变化。并分析动 势能变化量的关系。 势能变化量的关系。 上升过程： 上升过程： W = −mgh ⇒ ∆EP = mgh G h
E1 = E2
或：
Ek1 + EP1 = Ek 2 + EP2
看：P131例题
应用举例： 应用举例：
例题1、 高处水平抛出。 例题 、物体以初速度 V0 从 H 高处水平抛出。则： 高时的机械能为（ 在离地面 h 高时的机械能为（ D ）
1 A m （ + h B： m 0 + m h ： g H ) v2 g 2 1 C： g（ + h + m 0 m H ) v2 2 1 D： g + m 0 mH v2 2
机械能与功的原理
1、机械能： 、机械能： 动能和势能统称为机械能。 表示， 动能和势能统称为机械能。用 E 表示，则： 2、功和机械能的关系： 、功和机械能的关系：
E = Ek + EP
且：
W = −∆EP G W = −∆EP 弹 ′
W = Ek2 − Ek1 = ∆EK 总
W = W 它 +W +W G 总 其 弹
V0
H h
故有： 故有：
W 它 + W + W = ∆EK ⇒ W 它 − ∆EP − ∆EP = ∆EK G 其 弹 其
机械能和功的计算方法
机械能和功的计算方法机械能和功在物理学中是非常重要的概念，它们用于描述物体在运动过程中的能量变化和工作的完成程度。
了解机械能和功的计算方法，能够帮助我们更好地理解物理世界中的运动规律和能量转化过程。
本文将介绍机械能和功的概念，并详细阐述它们的计算方法。
一、机械能的计算方法机械能是指物体的动能和势能之和。
动能是物体由于运动而具有的能量，势能是物体由于位置而具有的能量。
根据不同的情况，机械能可以通过以下公式进行计算：1. 动能的计算方法动能的计算公式为：动能 = 1/2 * m * v^2，其中m为物体的质量，v 为物体的速度。
这个公式表明，动能与物体的质量和速度的平方成正比。
2. 势能的计算方法势能的计算公式根据具体情况而定。
下面分别介绍几种常见情况下势能的计算方法：a. 重力势能的计算方法重力势能是指物体由于高度而具有的能量，计算公式为：重力势能 = m * g * h，其中m为物体的质量，g为重力加速度，h为物体的高度。
b. 弹性势能的计算方法弹性势能是指物体由于形变而具有的能量，计算公式为：弹性势能 = 1/2 * k * x^2，其中k为弹簧的弹性系数，x为弹簧的形变量。
c. 引力势能的计算方法引力势能是指物体由于位置与其他天体之间的相互作用而具有的能量，计算公式为：引力势能 = G * (m1 * m2) / r，其中G为引力常量，m1和m2分别为两个物体的质量，r为两个物体之间的距离。
二、功的计算方法功是指力对物体做的功，是描述物体上的力对其运动产生影响的量。
功可以通过以下公式进行计算：功 = 力 * 位移* cosθ其中力是施加在物体上的力的大小，位移是物体沿力的方向移动的距离，θ为力和位移之间的夹角。
这个公式表明，功与力、位移以及夹角的余弦值有关。
根据实际情况，常见的几种功的计算方法如下：1. 重力做功的计算方法重力做功的计算公式为：功 = 重力 * 位移* cosθ，其中重力 = m * g，m为物体的质量，g为重力加速度。
初中物理基础知识1第十章《功和机械能》
考点梳理 考点 1 功
1．力学中的功 (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距离，就说 这个力对物体做了功． (2)功包含的两个必要因素(缺一不可)：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__了__距__离___.
(RJ八下P71图11.4－2)
第十章 功和机械能
命题点：机械能转化、惯性 5. 如图所示，小明把悬挂的铁锁拉到自己的鼻子附近， 稳定后松手，头保持不动，铁锁向前摆去又摆回，铁锁 下摆过程中，__重__力__势__能转化为____动____能；当铁锁摆 到最低点后继续上升，是因为铁锁具有___惯__性___，不计 空气阻力，铁锁摆动过程中机械能总量__不__变____(选填“ 变大”“变小”或“不变”)，所以摆回时___不__会___(选填“会” 或“不会”)碰到鼻子．
势能 的能
越大，具有的弹性势能越大
第十章 功和机械能
考点 4 机械能及其转化(必考)
1．动能、重力势能和弹性势能统称为__机__械__能__． 2．动能和势能可以相互___转__化___．转化关系如下：
增大 减小
减小 减小
第十章 功和机械能
3．机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小 会变化，但机械能的总和__保__持__不__变__，或者说，机械能是守恒的． 4．水能和风能的利用：从能量的角度来看自然界的流水和风都是具有大 量__机__械____能的天然资源．让水流冲击水轮转动，用来汲水、磨粉；船靠 风力鼓起帆航行；水能和风能都可用来发电
第十章 功和机械能
考点 3 动能和势能
九年级机械功机械能知识点
九年级机械功机械能知识点机械功和机械能是物理学中的重要概念，它们与物体的运动和力的作用密切相关。
本文将就九年级学生所需了解的机械功和机械能知识点进行探讨。
通过阐述这些概念，希望能够帮助学生更好地理解物理学中的机械力学，为进一步学习和应用打下坚实的基础。
一、机械功1. 机械功的概念：机械功是力对物体作用所做的功，也可理解为力对物体的作用将能量传递给物体的过程。
机械功的计算公式为：机械功 = 力 ×距离× cosθ，其中力和位移的方向要和作用力方向一致，θ表示力和位移之间的夹角。
2. 机械功与能量转化：机械功实际上是能量在物体间的转化。
当力对物体作用时，将能量从力的源头传递到物体上，从而使物体具有动能或势能。
机械功的正负值取决于力和位移方向的关系。
3. 机械功的单位：机械功的单位是焦耳（J），1焦耳等于1牛顿（N）乘以1米（m）。
4. 机械功的应用：机械功的理论和应用广泛，涉及到机械与能量转化、机械功率、机械效率等方面。
通过学习机械功的概念和计算方法，可以更好地理解和分析实际生活中的各种机械运动和力的作用。
二、机械能1. 机械能的概念：机械能是指物体因运动而具有的能量，包括动能和势能两个方面。
动能由物体的质量和速度决定，而势能则由物体所处的位置和形态决定。
2. 动能和势能的关系：动能和势能是互相转化的，当物体由静止状态向运动状态转化时，动能增加，势能减少；相反，当物体由运动状态向静止状态转化时，动能减少，势能增加。
3. 机械能守恒定律：机械能守恒定律是指，在没有外力做功的情况下，一个封闭系统的机械能保持不变。
换句话说，机械能的总量在一个系统内是恒定的。
这一定律适用于一些常见的物理现象，如滑坡、摆动等。
4. 机械能的单位：机械能的单位同样是焦耳（J），它是动能和势能的单位之和。
三、实例分析为了更好地理解机械功和机械能的应用，我们可以通过实际案例来分析它们在物理运动中的作用。
例如，当一个孩子骑自行车爬坡时，身体施加一个向上的力，克服了重力对自行车的拉扯。
机械功和机械能练习题(含答案)
[标签:标题]篇一：初二物理功和机械能练习题及答案功和机械能一、选择填空1. 如图3所示，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法中正确的是（忽略空气阻力）（）A．他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用B．他受重力、支持力和摩擦力的共同作用C．他的重力势能转化成了动能和内能D．他的重力势能减小，动能增大，机械能不变2. 直升机在匀速下降过程中，能量变化情况是（）A．势能减少，动能增加，机械能不变B．势能减少，动能不变，机械能减少C．势能不变，动能不变，机械能不变D．势能减少，动能不变，机械能不变3. 关于机械能的论述，下列说法正确的是（）A．在空中飞行的飞机只具有动能B．炮弹具有的机械能一定比子弹具有的机械能大C．质量和速度都相同的物体具有的动能一样大D．质量大的物体的具有的重力势能一定大 4. 关于机械效率的说法正确的是（）A．越省力的机械，其机械效率越高B．做的总功越多，机械效率越高C．做的有用功越多，机械效率越高D．有用功一定时，额外功越少，机械效率越高5. 甲、乙两辆汽车，功率之比为2∶1，在相同时间内沿水平路面通过的距离之比为1∶2．则它们所做的功之比为（）A．2∶1B．1∶1 C．1∶4 D．4∶16. 下列单位中不是功的单位的是（）A．W·s B．J C．J/s D．N·m7. 某人用手将一物体竖直举高2m和用机械效率为80％的斜面将它升高2 m．比较两种情况（）A．用手举高时做功多B．用斜面升高时做功多C．两种情况做功一样多D．两种情况都不做功8. 跳水运动员从最高点向水面下落的过程中，他的________能逐渐减少，________能逐渐增加．9. 一只小鸟在空中飞行时具有40J的机械能，若它具有10J的势能，则它具有________J 的动能．10. 小明在水平面上用50 N的水平推力，加速推着一辆重120 N的小车，前进了10 m，小明的推力做功是________J．水平面对小车的支持力做功是________J．11. 甲、乙两辆汽车在公路上匀速行驶．如果它们的功率相同，行驶速度之比v甲∶v乙＝2∶1．在相同的时间内，甲、乙两车牵引力做功之比为________．12. 用一只铁桶从深井中取水，第一次取半桶，第二次取满桶，两次相比：W1额_____W2额，η1___η2（填“＞”“＜”或“＝”）二、计算题（每小题5分，共10分）13.一人用如图所示．的滑轮组匀速提升物重为200牛的物体，此时人对绳的拉力为120牛，不计绳重和摩擦．求：1）滑轮组的机械效率．2）如果人的体重为600牛，那么他们用此滑轮组所提升物体的物重不能超过多少牛？1）滑轮组的机械效率等于有用功除以总功，有用功等于物体的重力乘以物体上升的高度，总功等于拉力乘以绳子自由端移动的距离．2）当绳子的拉力和人的体重相等时，滑轮组所提升物体的物重最大，先计算出动滑轮的重力，最大拉力就等于最大物重与动滑轮重和的一半．从而求出最大物重．功和机械能参考答案1．B 2．B 3．C 4．D 5．A 6．C 7．B8．势动 9．30 10．500 0 11．1∶1 12．＝＜13.解答：解：（1）η=Gh2Fh=200N2×120N=83.3% 答；滑轮组的机械效率为83.3%．（2）设动滑轮重G0，由2F=G+G0，得G0=40牛设提升的最大物重为G′，人的体重为G1，此时绳的拉力为F′，则F′=G1，由2F′=G′+G0，得所能提起物体的最大物重G′=2F′-G0=2×600N-40N=1160N．答：他们用此滑轮组所提升物体的物重不能超过1160牛．篇二：机械功与机械能练习题第十二章机械功与机械能（12.1－12.2）一、选择题（把你认为正确的答案序号填写在题后的括号内，第1－10小题只有一个正确答案，每小题2分；第11、12小题，每小题有一个或几个正确答案，每小题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全对得1分不选、多选或错选得0分,共28分）1．如图3-1所示的四种情景中，人对物体做功的是2．下列关于力做功的说法，正确的是A．人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功B．人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功C．汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车有做功图3-2D．过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功3.如图3-2所示，用水平力F拉着重为100N的物体，在水平地面上向左匀速移动了5m，物体所受地面的摩擦力大小为20N，则A.重力做的功是500JB.拉力大小为100NC.拉力大小为120ND.拉力做的功为100J4.关于力、距离、功与功率的关系，下列说法正确的是A．力越大，功率越大B．距离越长，功率越大C．做功越多，功率越大 D．做功越快，功率越大5．林雨将掉在地上的物理课本捡回桌面，所做的功最接近于A．0．02J B．O．2J C．2J D．20J36.正值农忙季节，农田需要大量的灌溉用水，若水泵在0.5h内把360m的水抽到5m高处（g取10N/kg），则水泵对水做功的功率至少为667 A．1.8×10J B．3.6×10W C．10kWD．3.6×10W7．以下事例中，重力做功的是A.冰球在水平的冰面上滚动B.皮划艇在平静水面快速滑行C.跳水运动员下落D.举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动8．如图3-3所示，一个质量为50kg的人，在10s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0.2m，则这个人在这段时间内的功率是（g取10N/kg）A. 1200WB. 10WC. 12W D. 120W9．在2006年中考体能测试中，某同学选择跳绳。
人教版八年级下册物理：第十一章 功和机械能
① 做功的过程就是能量转化或转移的过程。
② 如果只有物体的动能和势能相互转化，机械
类型二 功及功率大小的估算
例4. 学校运动会上举行“跳绳”比赛，“跳绳”是指每 次双脚跳起，每次起跳高度5cm。比赛中，初三某同学 1min内摇轻绳150次，则他在整个跳绳过程中的功率最
接近于（ A ）
A60W B.400W C.600W D.1000W
例5，三位同学准备进行爬楼比赛，看看谁的功率大.他们
八年级物理 人教版 十一章功和机械能
复习目标
1、理解机械功的概念，知道做功的必要条件 2、理解功率的概念，能应用公式进行计算； 3、理解动能、势能的概念，理解影响动能、 势能的因素；
4 、能用实例说明物体的动势能及它们的转化 5、提高运用机械能转化与守恒观点分析问题 的能力；了解功和能的关系。
知识结构
（1）体积相同的让钢球和木球从同一高度下滑， 目的是使两球到达水平面时的__速__度__相__同__；是为了探 究动能与物体_质__量___的关系；
（2）通过__被__撞__物__体__移__动__距__离_的、乙说明：_______相同的物体， 质量越大，它的动能_越__大___； 甲、丙说明：___质__量___相同的物体，运动速度越大，
单位： 1 J=1 N·m
功(W)
物体能够对外
作用在物 体上的力F
做功
快慢
单位： 1 W=1 J/s
功率(P)
物体在力的方向 上移动的距离S
机械功与机械能知识总结
第十一章 机械功与机械能一、 功1、 做功的两个必要因素：作用在物体上的力、物体在力的方向通过一段距离;2、 功的计算公式：W=FS3、 三种不做功的情况：有力无距离、有距离无力惯性、力和距离垂直;二、 功率1定义：物体在单位时间内做功的多少叫功率2物理意义：表示做功快慢的物理量; 3公式：三、 机械效率1、 定义：有用功跟总功的比值2、滑轮组的机械效率： 1计算滑轮组的机械效率：η =W 有用/W 总×100%=Gh/Fs ×100%（2） 计算斜面的机械效率：η =W 有用/W 总×100%=Gh/FS ×100%3、提高机械效率的方法: 增加有用功、减小额外功四、 机械能及其转化：1、 能量：一个物体如果具有做功的本领,我们就说这个物体具有能量;2、 动能：物体由于运动而具有的能;其大小与速度、质量有关3、 重力势能：物体由于被举高而具有的能叫重力势能,其大小与高度、质量有关4、 弹性势能：发生弹性形变的物体而具有的能叫弹性势能,其大小与弹性形变形变程度有关;5、 机械能：功能+势能6、 能量转化：物体的动能和势能市可以相互转化的;如自由下落的物体重力势能转化动能;练习题1功下列有关功的说法正确的是： A: 足球在水平地面上滚动时,重力对足球没有做功B: 吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中,吊车对重物做了功C: 运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功D: 用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同2功一个足球运动员用100N 的力踢一个重为5N 的足球,球离脚后在水平草地上向前滚动了30M;在球滚动的过程中,运动员对足球做的功为 ;A:0J B:150J C:500J D: 3000J3功率已知小汽车的总质量为1500kg,该车以30m/s 的速度作水平匀速直线运动,行驶了180s,汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的倍g=10N/kg 求：⑴小车行驶的距离;⑵在此过程中汽车的牵引力和功率;W P =t W Fs P ==t t =FV 计算匀速直线运动物体的功率4功率在水平地面上,工人师傅用100N的力沿水平方向推着重为300N的箱子匀速前进,5s内移动了6m;在这个过程中,地面对箱子的摩擦力为 N,推力做功的功率为 W;5机械效率小勇体重600N,利用如图所示的滑轮组在10S内使物体A匀速上升5M;已知物体重为800 N,小勇作用在绳端的拉力大小为500,在此过程中,下列说法正确的;6机械效率如图所示,用平行于斜面、大小为的拉力F,将重为的物体从斜面底端匀速拉至顶端,则有用功是_______J,额外功是______J机械效率是_____．7机械能跳伞运动员在空中加速下降的过程中,下列说法错误的是A.人和伞的动能在增大B.人和伞的重力势能在减小C.人和伞的机械能保持不变D.人和伞的机械能在减小86分如题21图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平面向右运动直至停止;1实验中是通过观察来判断钢球的动能大小;2让同一钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下,目的是探钢球的动能大小与的关系;3换用质不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下,目的是探究钢球的动能大小与的关系;4木块最终会停下来的主要原因是 ,在此过程中木块通过方式把动能转化为内能;5如果木块在运动过程中所受的摩擦阻力为0,木块将 ;A: 水平地面对小勇的支持力做功为6000JB: 小勇做的有用功为3000JC: 小勇拉力的功率为250WD: 此滑轮组的机械效率为80％。
机械功与机械能教案
机械功与机械能教案（实用版）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。
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机械功和机械能
机械功和机械能1. 引言机械功和机械能是力学中的重要概念，它们在描述物体运动和相互作用过程中起着关键作用。
本文将对机械功和机械能进行详细的介绍和解释，并且探讨它们之间的关系。
2. 机械功机械功是指力对物体所做的能量转化。
当力F 作用在物体上，使物体发生位移s时，力F所做的功W可以通过以下公式计算：$$ W = F \\cdot s $$其中，W表示机械功，F表示作用力，s表示位移。
机械功的单位是焦耳(J)。
机械功的正负与作用力和位移的方向有关。
当力和位移的方向相同时，机械功为正值；当力和位移的方向相反时，机械功为负值。
机械功与物体的状态有关。
对于一个物体，如果力F所做的功使它变得有更多的能量，那么机械功为正值；如果力F所做的功使它变得有更少的能量，那么机械功为负值。
当物体处于静止状态时，机械功为零。
3. 机械能机械能是指物体由于位置或运动引起的能量。
它包括动能和势能两个方面。
动能是指物体由于运动而具有的能量。
当一个物体具有速度v时，它的动能E可以通过以下公式计算：$$ E = \\frac{1}{2} m v^2 $$其中，E表示动能，m表示物体的质量，v表示物体的速度。
动能的单位是焦耳(J)。
动能与物体的质量和速度平方成正比。
当物体的质量增加或速度增加时，动能也会增加。
动能是一个正值，它总是大于等于零。
势能是指物体由于位置而具有的能量。
常见的势能包括重力势能和弹性势能。
•重力势能：当物体被抬高到一定高度h 时，它具有的重力势能Ep可以通过以下公式计算：Ep=mgℎ其中，Ep表示重力势能，m表示物体的质量，g表示重力加速度，h表示高度。
重力势能的单位是焦耳(J)。
•弹性势能：当弹性体被拉伸或压缩时，它具有的弹性势能可以通过以下公式计算：$$ Ep = \\frac{1}{2} k x^2 $$其中，Ep表示弹性势能，k表示弹簧的劲度系数，x表示弹性体的位移。
弹性势能的单位是焦耳(J)。
势能与物体的位置或形状有关。
第12章机械功和机械能例题与习题(粤版九上)
第12章机械功和机械能例题与习题【例1】在平地上；用50N的水平推力推动重100N的箱子；前进了10m（图1）；推箱子的小朋友做了多少功？如果把这个箱子匀速举高1.5m；他做了多少功？【分析】水平推箱子做的功W１；等于水平推力F和水平前进的距离s的乘积Fs。
匀速举箱子时用的力F′与箱子重G大小相等、方向相反。
举箱子是F′克服重力（阻力）G使箱子在F′方向上升高h；所做的功W2＝F′h＝Gh；这种情况下；常常为了简便而说：克服阻力G做的功W2＝Gh。
【解答】F＝50N；s＝10m；G＝100N；h＝1.5m。
W１＝Fs＝50N×10m＝500J。
W2＝Gh＝100N×1.5m＝150J。
答：他推箱子做功500J；举箱子做功150J。
【说明】题中给了两个力：50N、100N；也给了两个距离：10m、1.5m。
千万不要死记乱套公式；算出两个功：W１＝100N×10m＝1000J；W2＝50N×1.5m＝75J。
对于公式；务必要在理解的基础上记忆、运用。
W＝Fs中的F是使物体在它的方向上通过距离s的力；s是物体在F方向上通过的距离。
【例2】重为100N的物体在光滑水平面上匀速移动80m；则重力对物体做的功是多少？【分析】重力的方向竖直向下；在竖直方向上物体没有发生移动；物体在光滑水平面上移动；是由于物体有惯性；可以保持运动状态不变。
水平方向上没有受到作用力。
【解答】W＝Gh＝100×0＝0【说明】力对物体做功；必须有力作用在物体上；且物体在力的方向上通过距离。
如果有作用力；但在力的方向上没发生移动；或者不受作用力；物体静止或匀速直线运动；都没有力对物体做功。
【例3】某人用100N顿的水平拉力；将500N顿的物体在水平地面上匀速移动8m；拉力做了多少功？若他用100N顿的力竖直向上提此重物；他对物体做多少功？【分析】当他用100N的水平拉力作用于物体；物体且在这个力的方向上移动8m；他对物体做的功应等于FS。
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。
初识机械能与机械功
初识机械能与机械功机械能和机械功是物理学中非常重要的概念，它们在能量转化、物体运动以及工程设计等领域中发挥着重要的作用。
本文将详细介绍机械能和机械功的概念、计算方法以及应用。
通过阅读本文，读者将能够更好地理解和应用这两个概念。
一、机械能的概念与计算方法1.1 机械能的概念机械能是指物体在运动过程中所具有的能量，包括物体的动能和势能。
动能是物体由于运动而具有的能量，与物体的质量和速度有关；势能是物体由于位置或形状的改变而具有的能量，与物体的质量、重力加速度以及高度有关。
1.2 机械能的计算方法机械能的计算方法可以通过以下公式得出：机械能（E）= 动能（K）+ 势能（U）动能的计算公式为：动能（K）= 1/2 ×质量（m）×速度的平方（v²）势能的计算公式为：势能（U）= 质量（m）×重力加速度（g）×高度（h）二、机械功的概念与计算方法2.1 机械功的概念机械功是指外力对物体进行的能量转移，是由于外力对物体施加的作用力使物体发生位移所做的功。
机械功的大小与物体所受到的外力以及位移的大小和方向有关。
2.2 机械功的计算方法机械功的计算可以通过以下公式得出：机械功（W）= 施力方向上的力（F）×位移（S）× cosθ其中，θ表示力的方向与位移的夹角。
若力和位移方向相同，夹角为0，则机械功为正；若力和位移方向相反，夹角为180度，则机械功为负。
三、机械能与机械功的应用3.1 能量转化机械能和机械功在能量转化中起着重要的作用。
例如，当一个物体从高处自由下落时，它的势能逐渐转化为动能；当一个物体被施加力推动距离为S的位移时，外力对物体作功，机械能被转化为其他形式的能量。
3.2 物体的运动机械能和机械功也与物体的运动有关。
物体在运动过程中，机械能的大小保持不变，即机械能守恒定律成立。
在没有外力或摩擦力的作用下，机械能将始终保持恒定。
3.3 工程设计在工程设计中，机械能和机械功的概念和计算方法广泛应用于各种机械设备和工程项目中。
高一物理机械能守恒与功与能的转化
高一物理机械能守恒与功与能的转化在物理学中，机械能守恒是一个重要的概念，与功与能的转化密切相关。
本文将围绕这一主题展开论述。
一、机械能守恒的概念机械能守恒是指在没有外力和摩擦阻力的情况下，一个物体的总机械能保持不变。
机械能是由物体的动能和势能组成的，动能是物体由运动所具有的能量，势能是物体由位置所具有的能量。
二、功与能的转化1. 功的定义与计算功是物体由于受到力的作用而发生位移时所做的工作。
计算功的公式是功 = 力 ×距离× cosθ，其中θ是力和位移之间的夹角。
2. 功与能的转化关系根据功与能的转化关系，一个物体所受到的合外力所做的功等于物体总的能量变化，即功= Δ能。
当只有重力做功时，其大小可以计算为重力 ×高度差。
根据机械能守恒原理，如果没有外力和摩擦阻力，物体的总机械能将保持不变。
3. 功的正负和能量的转化当一个物体所受外力的方向和物体位移方向一致时，功为正，物体的能量增加；当外力的方向和物体位移方向相反时，功为负，物体的能量减少。
这种正负关系是根据能量守恒定律推导出来的。
三、实际例子1. 自由落体考虑一个物体自由下落的情况。
在没有空气阻力作用时，该物体只受到重力的作用，重力所做的功等于重力 ×高度差。
根据机械能守恒原理，物体的动能和势能之间存在转化关系。
当物体下落时，势能减少，而动能增加，总的机械能保持不变。
2. 弹簧振子考虑一个弹簧振子的情况。
当弹簧被压缩或拉伸时，弹簧会产生弹性势能。
当弹簧释放时，弹性势能转化为动能，使物体振动。
在整个振动过程中，机械能守恒，总能量保持不变。
四、机械能守恒与实际应用机械能守恒原理在实际生活中有着广泛的应用。
例如，在电梯上升或下降的过程中，机械能守恒原理可以帮助我们分析电梯的能量转化情况，从而提高安全性和能源利用效率。
另外，在交通工具的运动过程中，机械能守恒原理也可以帮助我们分析动力系统的能量转化效率，提高交通工具的性能和经济性。
章机械功和机械能复习知识点
第十五章《功和机械能》复习提纲一、功1、做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。
2、不做功的三种情况：（1）有力无距离：“劳而无功”之一，如搬石头未搬动；（2）有力，也有距离，但力的方向和距离垂直：“劳而无功”之二，如手提水桶在水平面上走动。
（3）有距离无力：（“不劳无功”），如物体在光滑平面上自由滑动，足球踢一脚后运动；3、功的计算：物体上的力与力的方向上通过距离的乘积。
公式4、国际单位：将N ·m 称为焦耳简称焦，符号(J) 1J=1 N ·m把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。
5、公式应用注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F 就是这个力；②公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离，且与力对应。
③功的单位“焦”（1牛·米 = 1焦）。
二、功的原理说明： ①功的原理对于任何机械都适用。
②使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。
三、机械效率１、有用功：对人们有用的功。
公式：（提升重物）W 有用＝Gh=W 总－W 额=W 总 η2、 额外功：并非我们需要但又不得不做的功动h （忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）3、 总功：有用功加额外功或动力所做的功4、 机械效率：有用功跟总功的比值。
（1）公式：（2）有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 ，通常用 百分数 表示。
例如：某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60% 。
（3）提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。
5、机械效率的测量 ① 原 理： ②应测物理量：钩码重力G 、钩码提升的高度h 、拉力F 、绳的自由端移动的距离S ③器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线、还需 刻度尺、弹簧测力计。
④步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。
⑤结论—影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：A 、动滑轮重力大小：提升同一物体用的动滑轮越重则额外功相对就多而有用功不变，机械效率就越低。
机械功与机械能
• 功率 • ●功率的物理意义：表示物体做功的 快慢。 • ●功率的定义：单位时间内所做的功。 • ●计算公式：P=W/t=FV；P代表功率， 单位是瓦特，简称瓦，符号是W，1瓦 =1焦耳/秒，即1W=1J/s。功率的常用 单位还有千瓦(kW)，kW=103W。V代 表物体运动的速度(米/秒)
Hale Waihona Puke • 机械效率 • 有用功：对人们有用的功(用不用机械都必 须做的功)。 W有用=Gh • 额外功：不需要但又不得不做的功。 • 总功：有用功与额外功的总和是总功。 • W总=Fs ; s=nh; v=nv物；F=1/nG总 • 机械效率的定义：有用功跟总功的比值叫 机械效率。 • 计算公式：η=W有用/W总； • 影响η的因素：G物，G 动，f。
• 物质的物理属性包括：状态、硬度、密度、 比热、透光性、导热性、导电性、磁性、 弹性等。
机械功与机械能
• 一、功 • ●功的初步：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，就说这个力做了功。 • 功包含的两个必要因素：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。 • ●功的计算：功等于力与物体在力的方向上通过的距离 的乘积(功=力×力的方向上的距离)。 • 公式：W=Fs • 单位名称叫焦耳，焦耳的符号是J. • 在竖直提升物体克服重力做功或重力做功时，计算公式 可以写成W=Gh；在克服摩擦做功时，计算公式可以写 成W=fs. • ●功的原理：使用机械时，人们所做的功，都不会少于 不用机械时(而直接用手)所做的功，也就是说使用任何 机械都不省功。
物质的物理属性
• 质量 • 定义：物体所含物质的多少叫做质量，质 量不随物体的形状、状态和位置而改变。 • 质量的国际单位是kg，测量质量通常用天 平。 • (3)质量的单位 • 质量的单位是千克，符号为kg，常用单位 有吨（t）、克（g）、毫克（mg）。
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达 式 η ＝ ______3_F_____ ， 并算出第4次实验的机械效率为 ____8_0_._0_%____；
(3)如果换用图乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同 高度 ， 需要做的额外功更 ______多______ ，所以机械效率更 ______低______：
62.5％
62.5％
通过分析数据，你可以得出结论：同__一_斜__面_，__机_械__效_率__相_同___________； （3）上述实验中，保持斜面长度不变，将斜面升高到0.2m，把一个重 6N的物体沿斜面向上拉时，所需拉力为3.8N，则此时斜面的机械效率 是____３__９_._５_%_________； （4）斜面的机械效率可能与斜面的__摩__擦_、__倾_斜__程_度____________有关。 （只填一个因素）
可以相互转化的。转化过程 中能的总量保持不变。
1、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 （ C）
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
2013届中考物理备考复习课件
动能
机械能
重力势能
势能
弹性势能
动能
势能
功：
（1）力学里所说的功包括两个必要因素： 一是作用在物体上的力； 二是物体在力的方向上通过的距离。
（2）不做功的三种情况： 1、 有力无距离 2、有距离无力、 3、力和距离垂直。
（3）力学里规定：功等于力跟物体在力的 方向上通过的距离的乘积。
（3）、重力势能跟那些因素有关？
（1）你是通过观察什么来判 断重力势能的大小的？
（2）根据（a）（b）图观察 到的现象是什么？得到的结论 是什么？
b ac
（3）根据（a）（c）图观察到的
现象是什么？得到的结论是什么？
②弹性势能：
（4）、机械能的互相转化和守恒
动能和势能 统称为机械能。 物体具有动能和势能是
测量次数 1 2 3
斜面 粗糙 程度
较粗 糙
较粗 糙
较粗 糙
物重 G(N)
斜面 高 h(m)
1.5 0.1
3
0.1
6
0.1
沿斜面的 拉力F(N)
斜面长 L(m)
有用功 W有 (J)
0.6
0.4 0.15
1.2
0.4
0.3
2.4
0.4
0.6
总功 W总 (J) 0.24
0.48
0.96
机械效 率η
62.5％
2、下列关于力做功的说法，正确的是 （ B ） A．人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子有做功 B．人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子有做功 C．汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车有做功 D．过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功
功率：
（1）定义：单位时间里完成的功 （2）物理意义：表示做功快慢的物理量。 （3）公式： P＝W／t
但物体做匀速直线运动时，P= Fv
（4）单位：主单位 ：W 常用单位 ：kW 换算：1kW=103W （5）比较功率大小方法 a、做功时间相同，比较做功的多少，
在时间相同时，做功越多功率越大。
b、做功相同时，比较做功时间长短， 在做相同多的功，用时越短，功率越大
Байду номын сангаас
实验：测算登楼的功率
1、原理：P＝W／t
表达式：mgh / t 2、需要测量的物理量： 人的质量（m）、登楼 的高度（ h）、登楼所 用的时间（t） 3、对应的工具：磅秤、 卷尺、秒表
测算滑轮组的机械效率
1．原理：η＝
WW有总用×100% 表达式：η ＝
Gh ×100% ． Fs
2．需要测量的物理量
物体的重力 G、物体提升的高度 h、绳子自由端的拉力 F
公式：W=FS （4）功的单位：焦耳，1J= 1N·m 。 把两个鸡蛋举高1m ，做的功大约是1J 。 （5）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。
(6)功的原理：使用任何机械都不省功。
1、如图5所示的四种情景中，人对物体做功的是 （ C ）
及绳子自由端移动的距离 s.
3．器材：弹簧测力计、刻度尺．
4．机械效率的影响因素
(1)同一滑轮组，提升重物越重，机械效率越大；
(2)使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮个数越多，
滑轮组的机械效率越低。
5．提高机械效率的途径
使用轻质动滑轮、同一滑轮组，尽可能提升更重的物体、添加润滑剂
[典例3]小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图 13 －3－1 甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如下表：
解：（1）W有＝Gh＝6000N×6m＝3.6×104J P有＝W／t＝3.6×104J／60s＝600w
（2）W总＝FS＝F4h＝2000N×4×6m＝4.8×104J η＝W有／W总＝3.6×104J／4.8×104J＝75%
（3）减小动滑轮、绳重、减小摩擦等
（2）、动能跟那些因素有关？
动能大小与物体质量和运动速度有关
（5）机械效率的测量： 原 理：η＝W有／W总＝Gh／Fs
3、如图是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置。实验准备 的器材有：三个质量不同的木块A；三条粗糙程度不同的长木板B；三 个高度不同的长方体铁块C；刻度尺。 （1）实验还需补充的器材有__弹_簧__测_力__计____； （2）下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据。
物体上 测力计 测力计
实验 物重
机械效
升的高 的示数 移动的
序号 G/N
率η
度 h/cm F/N 距离 s/cm
12
5
0.9
15 74.1%
2 2 10 0.9
30 74.1%
3 4 10 1.7
30 78.4%
4 6 10 2.5
30
图 13－3－1
(1)分析表中数据，可知滑轮组的机械效率与物体上升的高 度____无__关______，与所提物体的重力大小_____有__关_____；(均选 填“有关”或“无关” )
1、图16是工厂车间里用来吊运物体的天车及其 滑轮组示意图，钢丝绳用2000N的力将重为 6000N的物体匀速吊起．若在1min内，货物 从地面被提升到6m高处，求：
（1）钢丝绳提升货物时所做的有用功和有用功率； （2）滑轮组的机械效率； （3）要提高滑轮组的机械效率，可采用哪些方法？ （答出2种方法即可）