《功和机械能》复习.ppt

第十五章第十五章功和机械能功和机械能 焦焦耳（耳（J）=F S1牛牛 米（米（N m）=1焦焦耳（耳（J）W一、功2、功的计算公式、功的计算公式:（注：（注：S是是F方向上的距离）方向上的距离）单位：单位：作用在物体上的作用在物体上的力力物体在物体在力的方向力的方向上通过的上通过的距离距离1、做功的两个必要因素、做功的两个必要因素1、用、用40N的力踢一个重的力踢一个重10N的皮球，皮球在地的皮球，皮球在地面上向前水平地滚了面上向前水平地滚了30m，则脚对皮球做的功，则脚对皮球做的功（）A、300J B、400J C、1200J D、无法计算、无法计算D皮球在地面上滚动是因为有皮球在地面上滚动是因为有惯性！惯性！2、一一个个人人用用50N的的力力沿沿水水平平方方向向匀匀速速推推一一辆辆重重200N的的车车前前进进2m，求求这这个个人人对对车车做做功功多多少少？重力对车做功多少？重力对车做功多少？已知：已知：求：求：解：解：答答：人对车做功人对车做功100J，重力对车没有做功，重力对车没有做功 W重重=Gh=200N0m=0JhS=2hGF=1/2GGFhW=FS=GhW=FS=1/2G2h=Gh不计滑轮重及摩擦不计滑轮重及摩擦功的原理功的原理FFFGFGhS=2hhS=1/2h不计杠杆重及摩擦不计杠杆重及摩擦1 1、不计自重和摩擦的机械：、不计自重和摩擦的机械：使用使用机械机械做的功做的功=用用手手直接对物体做功直接对物体做功功的原理功的原理使用任何机械都不省功使用任何机械都不省功即：即：W机机=W手手2、考虑自重和摩擦的机械：、考虑自重和摩擦的机械：W机机W手手机械效率机械效率1.1.1.1.有用功：有用功：有用功：有用功：对人们有用的功（主要是对物体做功）对人们有用的功（主要是对物体做功）对人们有用的功（主要是对物体做功）对人们有用的功（主要是对物体做功）2.2.2.2.额外功：额外功：额外功：额外功：对人们无用但又不得不做的功（如克对人们无用但又不得不做的功（如克对人们无用但又不得不做的功（如克对人们无用但又不得不做的功（如克服摩擦和机械自身重做功）服摩擦和机械自身重做功）服摩擦和机械自身重做功）服摩擦和机械自身重做功）3.3.3.3.总功：总功：总功：总功：有用功和额外功之和：有用功和额外功之和：有用功和额外功之和：有用功和额外功之和：W总总=W有有+W额额 4.4.机械效率：机械效率：机械效率：机械效率：有用功与总功的比值：有用功与总功的比值：有用功与总功的比值：有用功与总功的比值：=W有有/W总总 如何提高机械效率：如何提高机械效率：有用总有用有用额外（1）减小机械自重）减小机械自重（2）减小机械间的摩擦）减小机械间的摩擦1、为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是()C、增加承担物重的绳子股数；B、以较慢的速度匀速提升重物；A、以较快的速度匀速提升重物；D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在 转动过程中的摩擦；D2.用图用图12-3所示的滑轮组将重为所示的滑轮组将重为900N的重物的重物匀速提升匀速提升2m，所用的拉力为，所用的拉力为500N，(1)这一这一滑轮组的机械效率为多少滑轮组的机械效率为多少?(2)若不计摩擦，若不计摩擦，则动滑轮重为多少。则动滑轮重为多少。(1)W有=Gh=900 N2m=1800J W总=FS=F2h=500 N4m=2000J =100%=90%W有W总1800J2000J(2)不计摩擦不计摩擦,F=(G+G动)，G动动=2F-G=2500N-900N=100N瓦瓦特（特（W）P=W/t功率1、定义：、定义：表示做功快慢的物理量表示做功快慢的物理量单位时间里完成的功单位时间里完成的功2、公式：、公式：功率功率=时间时间功功3、单位：、单位：1瓦瓦特（特（W）=1焦焦/秒（秒（J/s）=Fv功率的计算功率的计算twp=1、两名运动员，甲比乙高，如果他们举起相同、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（质量的杠铃所用时间相等，如图所示，则（）A、甲做功较多，功率较大、甲做功较多，功率较大 B、甲做功较多，功率较小、甲做功较多，功率较小 C、甲做功较多，甲、乙功率相等、甲做功较多，甲、乙功率相等 D、甲、乙做功相等，乙的功率较大、甲、乙做功相等，乙的功率较大A 2、关于功率、关于功率,下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A.做功用的时间越少做功用的时间越少,功率越大。功率越大。B.功率越大功率越大,做的功越多。做的功越多。C.在相同的时间里在相同的时间里,做功越多做功越多,功率越大。功率越大。D.做功的时间越多做功的时间越多,功率越大。功率越大。解：解：m=V=1103kg/m3 50m3=5104kgG=mg=5104kg10N/kg=5105NW=Gh=5105N 30m=1.5107J 3 3、用一台水泵把、用一台水泵把50m50m3 3的水提升到距水面的水提升到距水面30m30m的的水箱，水泵需做多少功？若完成这些功水箱，水泵需做多少功？若完成这些功1 h1 h，这，这台水泵的功率是多少瓦？合多少千瓦？台水泵的功率是多少瓦？合多少千瓦？4 4、功功率率为为100kw100kw的的汽汽车车在在公公路路上上以以72km/h72km/h的速度匀速行驶时，汽车的牵引力为多少？的速度匀速行驶时，汽车的牵引力为多少？解：解：F=P/v=1001000W/(723.6m/s)=5000N大量事实表明：如果物体的大量事实表明：如果物体的 越大，越大，越快，动能就越快，动能就。质量质量越大越大动能动能 速度速度大量事实表明：物体的越大，越高，大量事实表明：物体的越大，越高，具有的重力势能就。具有的重力势能就。质量质量高度高度越大越大势能势能大量事实表明：弹性形变程度越大，具有的大量事实表明：弹性形变程度越大，具有的弹性势能弹性势能就。就。越大越大 如果没有摩擦阻力如果没有摩擦阻力,动能和势能在相互动能和势能在相互转化的过程中转化的过程中,的总量保持不变。的总量保持不变。机械能机械能机械能的守恒机械能的守恒 1、下列物体具有哪种机械能能。、下列物体具有哪种机械能能。A拉长的弹簧具有。拉长的弹簧具有。B水库中的水水库中的水(被大坝提高被大坝提高)具有具有。C、桌子上的茶杯具有。、桌子上的茶杯具有。D正在爬坡的汽车具有正在爬坡的汽车具有。E在空中飞行的小鸟具有在空中飞行的小鸟具有 。弹性势能弹性势能重力势能重力势能重力势能重力势能 动能和势能动能和势能 动能和势能动能和势能 3、滚摆、滚摆下降下降过程中过程中,重力势能重力势能,转速转速,动能。动能。当滚摆当滚摆上升上升过程中过程中,转速转速,动动能能,重力势能重力势能。减小减小 增大增大变大变大变小变小变小变小 增大增大