第15章功和机械能.doc

第十五章 功和机械能
授课人： 授课日期：
课题
《功和机械能》单元复习
课型
复习课
学习
目标
1.理解功的两个必要因素，会判断力对物体是否做功，会正确使用W=FS计算功的大小；
2.理解影响功率大小的因素，能用公式P=W/t计算功率，知道功率的推导公式P=Fv及应用；
3.理解有用功、总功和额外功，会用η=W有用/W总计算机械效率，知道测定机械效率的方法；4.知道决定动能、势能大小的因素，能正确分析动能和势能的转化．
重点
功的相关计算
难点
功与功率的综合运算
学具

环节
复 习 过 程
教师活动
知
识
梳 理
、 基
础
巩
固

（一）请完成下面的填空
一、功与功率
功率和功是两个完全不同的物理量，区别如下：
（2）在运用P=W/t进行计算时，功和时间必须要对应起来，即要弄清是哪个力对哪个物体做功及完成各部分功所用的时间，不能“张冠李戴”。
二、机械能的分类

三、功的原理：使用任何机械都不＿＿＿＿。因为使用任何机械都不可避免的要做部分额外功，所以任何机械的效率都要小于1，但使用机械可以省力、省距离或改变力的方向。。

典
型
示
例
、 抽
取
规
律
例1.建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料(如右图所示)。绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6×103N，不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，一次最多能起吊 N的建筑材料，实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4×103N的建筑材料，且将建筑材料1s内匀速吊起了1m，起重机的功率是 W，机械效率为 。若吊起的建筑材料重力减小，机械效率将 。(“增大”、“减小”或“不变”)
例2：如下图所示，钢珠沿竖直平面上的光滑轨道abcd从a点运动到d点，则下列说法中正确的是（　　）
图19－1
A．通过d时的速度比通过c时大
B．在c点比在b点的重力势能小
C．从a运动到b的过程中，动能转化为重力势能
D．从b运动到c的过程中，机械能转化为重力势能
例3.在不计绳重和摩擦的情况下，利用一滑轮组匀速提升物体．下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息。

(1)通过计算确定该滑轮组提起物体的绳子段数，并在下边虚线框中画出该滑轮组的组装示意图．
(2)用该滑轮组将重为800N的物体匀速提升1m时，拉力做的总功为多少? (解答要求：写出依据的主要公式或变形公式，有数据代入，答案中必须明确写出数值和单位)。

课堂小结

本节课我的收获有：

我还有这些疑惑：

达标检测
1.小华用动滑轮在20s内将重400牛的货物匀速提高2米，所用的拉力为250牛，则在这一过程中小华所做的有用功是 J，他做功的平均功率是 W。
2.用10牛的水平拉力使重30N的物体在水平地面上做匀速直线运动，通过的路程为 15米，则物体受到的摩擦力为 牛，拉力对物体做的功为 J.
3.骑自行车上坡前猛踩一阵，是为了获得更大的 ，上坡时转化为 ，以便上的更高。
4.乒乓球落地后又弹起，整个过程中机械能量转化情况是：下落时 ，着地时 ，反弹时 ，上升时 。
5.甲乙两台机器功率之比为2：1，做功时间之比为2：5，则甲乙做功之比为
6.某矿井深10米，井下每分钟积水3m3，现要使井下工人作业时无水，则应用功率为 W的抽水机抽水。
7.把重15牛的物体匀速提升2米需要对它做 J的功；如果用动力臂与阻力臂长度之比为3：1的杠杆（不计杠杆重力），动力的大小是 N；动力作用点沿竖直方向移动的距离是 ；动力对杠杆做的功是 J
8.用一动滑轮将500N的物体匀速提起，人对绳的拉力为300牛，则动滑轮的机械效率为 。
9.用一个重12牛的动滑轮，将重100N的物体提高2m，若不计摩擦，W有= J，W额= J，η= 。
10.重20牛的物体在光滑的水平面上做匀速直线运动，移动距离5m，则外力对物体做功为 。
11.研究动能跟哪些因素有关的实验如右图所示，实验过程中，需要让同一个钢球从不同高度滚下；还需要换用 不同的钢球，让它们从 高度滚下。
12.利用斜面把重物匀速推上汽车，如果斜面长与高之比为10:3，物重为500N，不计摩擦，推力应为__________N。如果实际推力需要250N，那么物体与斜面之间的摩擦力为__________N，斜面的机械效率是__________。
13.物体在平衡力的作用下，下列说法正确的是 （ ）
A.机械能一定不变 B.动能一定不变
C.机械能一定增大 D.机械能可能减小
14.某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如下图中的甲、乙、丙所示。

(1)比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越 。
(2)第3次实验中所做的有用功是 J，机械效率是
(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功 (选填“增大”或“减小”)，因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关。
(4)综合上述结论，提高机械效率的方法有增大有用功， 额外功(选填“增大”或“减小”)。

15.如下图所示是某水上打捞船起吊装置结构示意简图。某次打捞作业中，该船将沉没于水下深 处的一只密封货箱打捞出水面，已知该货箱体积为5 0 m3，质量是200t。
(1)货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少?
(2)货箱完全出水后，又被匀速吊起1 m，已知此时钢缆拉力F为1×105 N，则在此过程 中拉力F所做的功是多少?起吊装置的滑轮组机械效率是多少?
(3)若货箱从刚露出水面到完全出水的过程中是被匀速提升的，请分析在此过程中，货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况。(水的密度为1.0×103 kg／m3，g取10N／kg，不考虑风浪、水流等的影响。)

作业设置

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