一、目標與策略
明確學習目標及主要的學習方法是提高學習效率的首要條件,要做到心中有數!
學習目標
● 理解功的兩個必要因素,判讀是否做功;
● 機械效率及其計算;
● 功率及計算;
● 動能和勢能;
● 解決生活實際中的有關問題。
重點難點:
● 機械效率及其計算;
● 功率及計算;
學習策略:
● 研究經典例題,力爭做到舉一反三。
二、學習與應用
功的兩個必要因素:1、作用在物體上的
2、物體移動的距離。
功計算公式
單位j)
功功的原理:使用任何機械
機械效率:公式
定義:單位時間內做的叫功率。
功率物理意義:表示做功的物理量。
計算公式
功和機械能單位wkw)
定義:物體由於而具有的能,叫做動能。
動能決定動能大小的因素和
機械能及其轉化定義:物體由於被而具有的能量。
重力勢能決定其大小的因素和
勢能定義:物體由於而具有的能。
彈性勢能決定其大小的因素的大小。
動能和勢能可以相互轉化。
知識點一:怎樣理解「能」
乙個物體具有可以用來做功;反過來,乙個物體能夠做功,它就具有乙個物體能夠做的功越多,它具有的就越多,可以用做功的多少來衡量物體具有的大小。
功和能是兩個關係密切而含義又不同的物理量,根據書中「能」的概念可知,乙個物體具有了能,就可以做功,需要注意的是:
(1)具有能的物體,不一定都處在的過程中,如:懸掛著的鋼球,它雖然具有重力勢能,但它沒有做功。
(2)做功的過程,一定伴隨著的轉化,如打樁機被舉高的重錘落下來砸在石樁上,重錘在下落的過程中重力做功,將能轉化為能。
知識點二:怎樣才能做功
做功的過程就是物體能量的過程,做了多少功,就有多少能量發生了 ,所以我們說,功是能量轉化的 。
物理學中,把力和在力的方向上移動的距離的乘積叫做功。用公式表示即:w=fs,f指作用在物體上的力,s即在這個力f的方向上移動的距離,這個距離跟物體實際移動的距離可能是不一樣的。
根據功的計算公式,如果有力作用在物體上,但是物體沒有移動,這個力做功;由於慣性,物體做勻速直線運動而發生移動,沒有力對物體做功;即在作用力的方向上沒有發生位置移動,那麼這個力對物體做功。可見,功包括兩個必要因素:一是作用在物體上的二是物體在的距離,二者缺一不可。
知識點三:正確理解機械效率
(1)機械效率具有「可變性」:如果該機械的額外功一定,有用功越多,機械效率越 。比如用同乙個滑輪組把一塊巨石和乙個桌球提起相同的高度,前者的機械效率要 ,由此可見對同乙個機械,它的機械效率是可變的。
(2)由公式η=w有用/w總可知,當有用功一定時,額外功越小,則機械效率越 。因此設法減小額外功可以機械效率,如減輕機械本身的重量,加潤滑油以減小摩擦,用輕質材料製作機械,都可以不同程度地減小額外功,提高機械效率。
(3)由於使用機械時,總會不得不做一些額外功,所以機械效率總小於 ,同時我們也得到乙個結論,即「使用任何機械都 」。這就是功的原理,
(4)機械效率與功率的區別:功率和機械效率是兩個不同的概念,功率表示機械做功的 ,即單位時間內完成的 ;機械效率表示機械做功的 。即所做的總功中有多大比例的功是的。
(5)功率和機械效率是兩個物理意義不同也沒有直接聯絡的物理量,功率大的機械,機械效率不一定大,機械效率大的機械,功率也不一定大。
知識點四:功率
功率用來表示物體做功的快慢,就像用速度來表示物體運動的快慢,
定義式國際單位w),常用的單位kw)。
1瓦焦/秒,這個單位之間關係要從公式角度來記。
知識點五:機械能及其轉化
(1)動能:物體由於而具有的能量,一切運動的物體都具有動能,決定物體動能大小的因素是物體的和物體的運動運動物體的越大,運動越大,這個物體的動能就越大。
(2)重力勢能:物體由於被而具有的能量,例如,被舉高的重錘、空中飛行的子彈、大山中一塊伸出的大石、課桌上放置的書本等都具有重力勢能
(3)彈性勢能:物體由於發生而具有的能量,可以互相轉化,例如拉彎的弓、拉長的橡皮筋、彎曲的鋼條等都具有彈性勢能,影響彈性勢能大小的因素是物體
(4)動能和勢能的轉化:物體各種形式的能量可以互相轉化,動能和勢能的相互轉化只是能量相互轉化中的一種情形,能量轉化過程中總是有一種能量減少。另一種能量增加。
能量的轉化,可以發生在同一物體上,也可以發生在之間。
型別一:功的含義
例1、以下所描述的四種情境中,人對物體做功的是( )
a.提著桶在水平地面上勻速前進
b.舉著槓鈴原地不動
c.用力搬石頭但沒有搬動
d.推著小車前進
分析:答案:
舉一反三
下列關於力做功的說法,正確的是( )
a.人提著箱子站在地面不動,手的拉力對箱子沒有做功
b.人把箱子從二樓提到三樓,手的拉力對箱子沒有做功
c.汽車在水平公路上勻速行駛,汽車所受重力對汽車做功
d.過山車向下運動過程中,車上乘客所受重力對乘客沒有做功
答案:型別二:功率和機械效率
例2、下列說法中,正確的是( )
a.機械的功率越大,做的功越多
b.抽水機的功率越大,抽的水越多
c.機械的功率越小,效率越低
d.機械的功率越小,做功越慢
分析:答案:
舉一反三
【變式1】下列關於機械效率的說法中,正確的是( )
a..越省力的機械,其機械效率越高
b.做的有用功越多,機械效率越高
c.做的總功越少,機械效率越高
d.額外功在總功中佔的比例越小,機械效率越高
答案:【變式2】用同乙個滑輪組來測掛不同鉤碼時的機械效率,下述結論正確的是( )
a.鉤碼較重的一次機械效率較高
b.鉤碼較輕的一次機械效率較高
c.兩次機械效率是一樣的
d.機械效率與提公升高度有關
答案:【變式3】乙個滑輪組經改進後提高了機械效率,用它把同一物體勻速提公升同樣的高度,改進後與改進前相比( )
a.有用功減少,總功減少 b.有用功增加,總功增加
c.有用功不變,總功不變 d.有用功不變,總功減少
答案:例3、建築工地上工人利用滑輪組使2000n重物勻速公升高5m所用的時間是50s。如果工人做的功是12500j。
(1)工人做功的功率是多少?
(2)滑輪組的機械效率是多少?
解析:型別三:機械能
例4、如圖是**動能大小與哪些因素有關的實驗:
(1)實驗中你通過觀察知道動能的大小;
(2)實驗中採用的方法,使銅球與鋼球滾到水平面的速度相同;
(3)圖甲和丙**的問題是
解析:答案:
舉一反三
【變式】關於物體的機械能,下列說法中正確的是( )
a.高山上的石頭,穩穩地靜止在那裡,它沒有重力勢能
b.運動速度大的物體,具有的機械能不一定就大
c.一根彈簧被拉長時具有的彈性勢能大,被壓縮時具有的彈性勢能小
d.沒有做功的物體一定沒有能
答案:例5、在水平街道上勻速行駛的灑水車,一邊行駛一邊向道路上灑水,下列關於其機械能變化的說法中,正確的是( )
階段測試 功和機械能 熱和能
一 單項選擇 每題2分,共24分 1 甲機器的功率比乙機器的功率大,則 a 甲比乙做功多 b 乙比甲做功多 c 在相同時間內,甲做功多 d 做相同的功,乙比甲用的時間短 2 關於機械效率,下列說法正確的是 a 機械效率越高,表示機械做功越快 b 機械效率越高,表示機械做功越多 c 效能優越的機器,機...
機械能轉化及章末總結
一 機械能及其轉化 一 動能和勢能的轉化 在下面的情景中,物體的動能和勢能是如何變化的呢?1.乙個小球,從某一高度開始自由下落,高度減小,重力勢能不斷的減小,速度增大,動能不斷的增加 2.向上丟擲的物體,在上公升過程中,高度增加,但速度減小,所以勢能增加,動能減小 3.從光滑斜面自由滑下的小車,重力...
初中功和機械能習題
2013南通 1.某同學的質量約為50kg,他以正常速度從教學樓的一樓走上二樓。請估算在此過程中該同學上樓的功率最接近於 a.1wb.10w c.100wd.1000w 2013南通 2.如圖所示,男孩腳踩滑板車從高處滑下,在下滑的過程中 a.動能增加,勢能減少 b.動能增加,勢能增加 c.動能減少...