第十一章 简单机械和功精讲习题课件(共22张PPT)

(共22张PPT)
《简单机械和功》复习二
考点1　 功
考 点 聚 焦
定义 力与物体在________的方向上通过的________的乘积
两个必 要条件 ①对物体要有________的作用；
②物体要在力的方向上通过一定的________
力
距离
力
距离
不做功的三种情况 示意图
实例 足球被踢后，在草地上滚动了一段距离 司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动
学生背着书包在水平路面上匀速前进
公式 W＝________
单位 ________(符号：J)；1 J＝1 N·m
大小 把两只鸡蛋举高1 m所做的功大约是1 J
Fs
焦耳
考点2　功率
定义 功与做功所用________的比叫功率
物理意义 表示做功________的物理量
公式 P＝
单位 瓦(W)、千瓦(kW)；1 kW＝103 W
时间　
快慢
1. 有用功、额外功和总功
考点3　机械效率
2. 机械效率
(1)定义：有用功与总功的________．
(2)公式：η＝ ×100%.
(3)机械效率是一个比值，常用百分数表示．由于使用机械时总会做一些额外功，因此，机械效率总________1.
小于
比值
例1 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的过程中，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
探究1 判断是否做功
考 向 探 究
A
变式　 非洲旱季，常用Hippo roller(中间有转轴的塑料桶)运水．如图所示，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙的程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是(　　)
C
例2 如图所示，一物体在水平向右的拉力F1的作用下以
1m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1、功率为P1.若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功为W2、功率为P2，则W1________W2，P1________P2.(均选填“>”“<”或“＝”)
探究2　功和功率的比较和计算
＝
<
变式2　在高速铁路上，一列车以324km/h的速度在平直轨道上匀速行驶50km，若列车的牵引力为105N，通过这段路程牵引力所做的功为________J，功率为________W.
例3 如图所示，用动滑轮匀速提起重3 N的物体，拉力F为2 N，物体在10 s内上升1 m．在此过程中，动滑轮的机械效率为________，拉力F的功率为________W．若要提高动滑轮提升物体的效率，可以采取的措施是__________________．
探究3　机械效率
75%　
0.4　
换轻质动滑轮等
变式　 如图所示，工人用500 N的拉力F，将重为900 N的木箱匀速提升3 m，所用时间为20 s，求：
(1)拉力F做的有用功．
(2)拉力F做功的功率．
(3)动滑轮的机械效率．
突破　机械效率实验
【实验梳理】
命题点 ①弹簧测力计的使用和读数；
②滑轮组绕线；
③滑轮组机械效率的影响因素(物体的重力、动滑轮的重力、绳子与滑轮之间的摩擦力)；
④控制变量法的应用；
⑤表格内容的补充或错误判断；
⑥数据的分析与处理；
⑦无关因素的探究；
⑧提高机械效率的方法
Gh
Fs
工具 除钩码、铁架台、滑轮、细线外，还需______________________
所测物理量 物重G、物体上升的高度h、拉力F、拉力移动的距离s
结论 ①同一滑轮组提升重物越多，机械效率越________；
②提升相同的重物，滑轮组中动滑轮总重越大，机械效率越________
注意事项 测力计拉滑轮组时，测力计应沿竖直方向匀速拉动；
测力计读数时应在匀速拉动的过程中进行读数
刻度尺、弹簧测力计
高
低
[说明] (1)提高机械效率的方法：增加物重、减轻动滑轮重、减小摩擦．
(2)重物提升高度和速度不影响滑轮组的机械效率．
例 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图17－9甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如下表所示，回答下列问题：
(1)本实验需要用的测量仪器是___________和_______。
实验 次数 动滑轮的重力G动/N 物体的重力 G物/N 物体升高的高 度h/m 弹簧测 力计的示数F/N 绳端移动的距 离s/m 机械效率η
1 0.5 1 0.1 0.6 0.3 55.6%
2 0.5 2 0.1 1.0 0.3 66.7%
3 0.5 4 0.1 1.8 0.3
弹簧测力计
刻度尺
例 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图17－9甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如下表所示，回答下列问题：
实验 次数 动滑轮的重力G动/N 物体的重力 G物/N 物体升高的高 度h/m 弹簧测 力计的示数F/N 绳端移动的距 离s/m 机械效率η
1 0.5 1 0.1 0.6 0.3 55.6%
2 0.5 2 0.1 1.0 0.3 66.7%
3 0.5 4 0.1 1.8 0.3
(2)实验数据是用图中____所示的滑轮组测得的。实验中沿_____________拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升。第3次实验中应补充的数据是______。(最后一空保留一位小数)
(3)根据以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与______有关。
甲
竖直方向匀速
74.1%
物重
(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率_____ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)同组的小华发现，实验过程中边拉动弹簧测力计边读数时，弹簧测力计示数不稳定，所以他决定令弹簧测力计静止时读数，再利用公式η＝ ，通过测算重力、拉力和承担动滑轮及物重的绳子段数得到机械效率。但小明认为如果这样，测量的结果将比真正的滑轮组机械效率____，其原因是_______________________________。
不变
高
没有考虑摩擦力，导致额外功减少