功和機械效率

2023-01-14 00:57:07 字數 3786 閱讀 3640

佛山市博立教育初三物理上學期

第十二講功機械效率

【功知識清單】

1.做功的定義:力作用在物體上,並且使物體沿力的方向通過了一段距離,我們就說力對物體做了功。

做功的兩個要素:①作用在物體上的力

物體在力的方向上移動了一段距離

注意:若力的方向與物體的運動方向相同,則物體做的是正功;

若力的方向與物體的運動方向相反,則物體做的是負功,也可以說物體克服這個力做功

2.功的計算:在物理學上,把作用在物體上的力與在力的方向上移動的距離的乘積叫作功

w=fs

f—作用在物體上的力單位:n

s—在力的方向上移動的距離單位:m

w—功單位:j

3.功的的原理:使用任何機械都不省功

例1 對功的理解,下列說法中正確的是

a. 力的方向跟距離垂直時,則力有做功

b. 有力又有距離,則力不一定做了功

c. 作用在物體上的力越大,則力做的功越多

d. 物體移動的距離越長,則力做的功越多

例2 乙個重100n的物體在水平拉力作用下沿水平地面勻速前進了25m;拉力撤消後,物體由於慣性又前進了5 m。若拉力做的功為750 j,則拉力的大小為 ,摩擦力的大小為克服摩擦力做的功為重力做的功為支援力做的功為

【基礎練習】

1. 如圖所示的四種情境中,人對物體做功的是

2. 下列四個例項中,力對物體沒有做功的是

a. 起重機吊起重物b. 馬拉車,車未動

c. 跳水運動員從跳台跳下d. 舉重運動員將槓鈴舉起

3. 對功的理解,下列說法中正確的是

a. 力的方向跟距離垂直時,則力沒有做功

b. 有力又有距離,則力一定做了功

c. 作用在物體上的力越大,則力做的功越多

d. 物體移動的距離越長,則力做的功越多

4. 乙個足球運動員用100n的力踢乙個重2n的足球,球離腳後在水平草地上滾動了10m。在球滾動的過程中,運動員對足球做的功為

a. 1020jb. 1000j

c. 20jd. 0j

5. 小紅同學將掉在地上的物理課本撿回桌面,所做的功最接近

a. 0. 2jb. 2jc. 20jd. 200j

6. 乙隻重200n的箱子放在水平地面上,甲同學用40n的水平力將箱子水平移動了5m,乙同學把這只箱子勻速提高了1m。他們做功的多少關係是

a. 甲同學做功多b. 乙同學做功多

c. 他們做的功相等d. 條件不足,無法判斷

7. 如圖所示,水平地面上的物體在水平恆定拉力f的作用下沿abc方向做直線運動,已知ab=bc。設ab段是光滑的,拉力f做功為w1;bc段是粗糙的,拉力做功為w2。

則w1和w2的關係是

a. w1=w2

b. w1>w2

c. w1<w2

d. 不能確定

8. 如圖所示,分別沿不同光滑斜面ao、bo把同一物體勻速推到斜面頂端,所用沿斜面的推力的大小分別為f1、f2,對物體所做的功分別為w1、w2。則

a. f1 > f2,w1=w2

b. f1 > f2,w1 < w2

c. f1 < f2,w1=w2

d. f1 < f2,w1 > w2

9. 力學裡所說的功包含兩個必要因素:乙個是另乙個是

10. 在物理學中叫做功。功的定義公式是其變形公式有

11. 在國際單位制中,功的單位是牛·公尺,它有乙個專門的名稱叫做 ,簡稱 ,

符號是 。

12. 使用機械時,人們所做的功,都不用機械時所做的功,也就是

這個結論叫做功的原理。

13. 質量為50kg的箱子在200n的水平推力作用下沿水平地面勻速前進了10m。那麼木箱受到的阻力是 n,推力做的功為j,重力做的功為 j。

14. 重力為100n的小車,在水平拉力作用下沿水平地面勻速前進了20m,小車所受阻力為車重的0.2倍。則拉力做的功為j,重力做的功為 j。

15. 乙個重200n的物體在水平拉力作用下沿水平地面勻速前進了25m;拉力撤消後,物體由於慣性又前進了5 m。若拉力做的功為750 j,則拉力的大小為 。

16. 舉重運動員在2s內將重1500n的槓鈴勻速舉高2m後在空中又停止了3s,則運動員在前2s做功j,後3s做功 j,5s內共做功j。

17. 一台起重機將重1.5×104n的鋼材豎直勻速提公升4m後,又沿水平方向勻速移動10m,則起重機在整個過程中對鋼材做的功為j。

18. 如圖所示,重為10n的物體a在拉力f作用下,5s內在水平桌面上勻速前進了50cm,此時彈簧測力計的示數是2n,測力計重、繩重、滑輪重及機械摩擦不計。則物體a與水平桌面間的摩擦力f =

n,拉力f= n,拉力f做的功w= j。

19. 乙個人用500n的力往下壓槓桿一端,把槓桿另一端的物體勻速抬高了40cm,手下降的高度為1 m。若不計槓桿自重和摩擦,則此過程中人做功j,被抬高的物體重力為 n。

20. 如圖所示,用乙個滑輪勻速提起重400n的物體。不計滑輪重、繩重和摩擦,人對繩做的功為600 j,求

(1)求拉力f的大小。

(2)求繩子自由端移動的距離及物體被提起的高度。

【機械效率知識清單】

1. 理解有用功、額外功、總功的定義

總功=有用功+額外功

2. 機械效率的定義:有用功與總功的比值。

注意:由於有用功都比總功少,所以機械效率必定少於1

對於滑輪組提高機械效率的方法:①減少滑輪、繩子間的摩擦②減少動滑輪的重力③增加物體的重力

幾個常用的推論

3.影響斜面機械效率的因素:斜面摩擦力的大小及接觸面的傾斜程度。斜面的摩擦力越小,機械效率越大;接觸面的傾斜程度越大,機械效率越高。

例1.如圖所示,工人師傅用250n的力將重400n的物體勻速提公升10m,在此過程中滑輪組的機械效率是 ( )

a.80% b.62.5% c.125% d.20%

例2.分別用如圖所示的兩個滑輪組,將同一物體提公升到相同高度。若物體受到的重力為100n,動滑輪的重力為10n。把物體勻速提公升1m的過程中,(不計繩重和摩擦)下列說法不正確的是

a.甲、乙兩滑輪組所做的有用功都是100j

b.甲滑輪組拉力所做的總功為200j,乙滑輪組拉力所做的總功為300j

c.甲、乙滑輪組中繩子的自由端的拉力不相等

d.甲、乙兩滑輪組的機械效率均為90.9%

例1例2例3

例3.如圖所示,在60n的水平拉力f作用下,重800n的物體a沿水平地面做勻速直線運動,不計繩子及滑輪間的摩擦,則物體與地面間滑動摩擦力為則滑輪組的機械效率為若物體的運動速度為0.2m/s,則1min內拉力做的功為j。

【基礎練習】

1.不計繩重和摩擦,利用圖所示甲、乙兩裝置(每個滑輪相同),分別用力把同一物體勻速提公升相同的高度。若用η甲、η乙表示甲、乙兩裝置的機械效率,w甲、w乙表示拉力所做的功,則

a.η甲=η乙,w甲=w乙

b.η甲>η乙,w甲>w乙

c.η甲<η乙,w甲<w乙

d.η甲>η乙,w甲<w乙

2.用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組,把相同物體提公升相同的高度,若兩滑輪組的效率分別為η甲、η乙,甲、乙兩人所用的拉力分別為f甲、f乙,則η甲:η乙和f甲:f乙分別是(不計繩重及機械摩擦)( )

a.2:3 2:3

b.3:2 3:2

c.1:1 3:2

d.1:1 2:3

3.如圖所示,工人師傅用250n的力將重400n的物體勻速提公升1m,在此過程中滑輪組的機械效率是

a.80% b.62.5% c.125% d.20%

功與機械效率練習

教育集團 競賽班 2017年上期初三物理 班級姓名 一 選擇題 1 2014 成都 如圖所示,在水平地面上,小聰用力將箱子拉走了 小明用力推箱子,但箱子沒有移走,下面關於做功的分析,正確的是 a.小明用了力,他對箱子做了功 b.小聰用力拉動了箱子,她對箱子做了功 c.小聰在拉箱子的過程中,箱子的重力...

功 功率 機械效率集中複習 好

a 小虎的推力小於箱子受到的阻力 b 小虎的推力大於箱子受到的阻力 c 小虎對箱子做了功d 小虎對箱子沒有做功 3 下列說法中正確的是 a 用手從地面豎直提起水桶,手豎直向上的拉力對水桶做了功 b 提著水桶在路面上水平向前移動一段路程,手豎直向上的拉力對水桶做了功 c 拋出手的鉛球在空中向前運動的過...

《功 功率 機械效率》專題複習學案

新洲區汪集中學汪曉紅 一 學習目標 1 理解做功的兩個必要因素 功的計算公式及功的單位。2 理解功率的概念 功率的計算公式及功率的單位。3 知道有用功和總功,理解機械效率。二 知識整理 一 功 1 機械功 1 功的概念 力作用在物體上,物體在這個力的作用下通過了一段距離,這個力就對該物體做了功。功包...