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第十一章功和机械能总复习物体在力的方向上移动的距离S功W=Fs作用在物体上的力F力的作用显出成效单位：1J=1N·m典型不做功的三种情况做功的快慢功率tWP单位：1W=1J/sP=Fv能量物体能够对外做功本章知识目标：F支ＧＦF支ＧF阻F对小车做了功ＦF支ＧF阻双基回顾一、功1、做功包含的两个必要因素：（作用在物体上的力）（物体在力的方向上移动的距离）Ｆ必要因素s双基回顾2、没有做功的三种情形：（1）有力无距（2）有距无力（3）有力有距方向垂直牛（N）米（m）焦耳（J）即：1J＝1N·m3、功的计算W=Fs意义：1N的力使物体在力的方向上，通过1m的距离时所做的功为1J。单位：焦耳1．功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。功＝力×距离公式双基回顾1、在平地上，用50N的水平推力推动重100N的箱子，前进了10m，推箱子的小朋友做了多少功？如果把这个箱子匀速举高1.5m，他做了多少功？解：W1＝Fs＝50N×10m＝500J答：他推箱子做功500J，举箱子做功150J。W3=Gs=100N×10m=1000J50N100N10m水平向前推时，箱子的重力做了多少功？2100N15m150JWFsGh.＝＝＝＝你的能量超乎你想象2、某足球运动员在水平方向用25N的力，将10N的球沿水平地面踢出，踢出后球在地面上滚了30m才停下来。在球滚动过程中，脚对球所做的功为（）。A．750JB．300JC．450JD．0D你的能量超乎你想象3、如图所示的情景中，关于力对杯子做功的描述正确的是（）D你的能量超乎你想象4.在如图所示的四种情境中，人对物体做功的是（）A.提着水桶在水平地面上匀速前进B.扛着米袋爬上楼梯C.用力推汽车，汽车没动D.举着杠铃原地不动B你的能量超乎你想象5、小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，他对课本所做功最接近于（）A．0.02JB．0.2JC．2JD．20JC6、在水平地面上，用50N的水平拉力拉重为100N的小车，使小车沿水平方向前进了5m，这时拉力所做的功是()A．50JB．250JC．750JD．0JB你的能量超乎你想象7、一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是（）A.W1W2W3B.W1W2=W3C.W1=W2=W3D.W1=W2W3C你的能量超乎你想象双基回顾二、功率1、比较做功快慢的两种方法：（1）做功相同比时间，时间少的做功快。（2）时间相同比做功，做功多的做功快。乙甲甲乙WP=t焦耳（J）秒（S）瓦特（W）双基回顾2、功率：（1）定义：功与做功所用时间之比叫做功率（2）功率的意义：表示做功快慢的物理量（3）公式：（4）单位：（6）P=20W的物理意义：物体在1s内所做的功是20J.（5）推导公式：2、2013年长沙体育中考，男生新设引体向上项目.如图是引体向上的示意图，小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上.已知小云的质量为60kg，每次引体向上他能将自身重心提高0.4m，则小云每做一次引体向上所做的功为_____J，整个过程中的平均功率为_______W.(g取10N／kg)24096你的能量超乎你想象3、某汽车的功率为30kW，若以54km/h的速度匀速前进，求：牵引力多大？解：P=30kW=30000W，υ=54m/h=15m/s∵∴PFυ3000W2000N15m/sPFυ你的能量超乎你想象4．小明爸爸的质量为70kg、小明的质量为50kg。当父子俩一起从居住楼的一楼同时走上二楼。在此过程中以下判断正确的是（）A．两个人做功的功率相等B．爸爸做功的功率比小明的大C．小明做功的功率比爸爸的大D．无法比较做功的快慢你的能量超乎你想象B6、（2013·无锡）木块在大小为5N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进2m，拉力做功为_____J,功率为_____W；若木块重15N，在此过程中重力对木块做功为_____J.1010你的能量超乎你想象5、甲、乙两人在相同的水平路面上，分别以1m/s和0.5m/s的速度将两个完全相同的木箱沿直线匀速推动了10m。在此过程中，甲推木箱的力（填“大于”、“小于”或“等于”）乙推木箱的力；（填“甲”或“乙”）做功的功率更大。等于甲双基回顾三、动能和势能1、动能：物体由于运动而具有的能量决定因素：质量和速度2、重力势能：物体由于被举高而具有的能量决定因素：质量和高度3、弹性是能：物体由于发生弹性形变而具有的能量决定因素：材料和形变程度双基回顾4、物体能够对外做功，我们就说物体具有_____。能量甲乙比较甲图得到的结论是：质量相同时，速度大的动能大。比较乙图得到的结论是：速度相同时，质量大的动能大。该实验应用的方法是：转换法和控制变量法(6)、在平地上滚动的足球(1)、被压弯的跳板(2)、天花板上的吊灯(3)、匀速上升的电梯(4)、上紧的发条(5)、被举高的重锤(7)、空中飞行的飞机1、下列物体具有何种形式的能量？弹性势能重力势能动能和重力势能弹性势能重力势能动能动能和重力势能你的能量超乎你想象2、汽车刹车时，动能_____；小轿车和大卡车并排行驶时，______的动能大；匀速行驶的洒水车正在洒水，它的动能______；3、树上的苹果在一天天长大，它的重力势能_____；悬停在空中投掷救灾物资的直升机，它的重力势能_____；从山上正在滚下的石头，它的重力势能_____；4、慢慢被拉长的橡皮筋的弹性是能_____。减小大卡车减小增大减小减小增大你的能量超乎你想象四、机械能的转化及守恒双基回顾1、动能和势能统称为______。2、石块在下落的过程中，________转化为_____。3、运动员被弹起时，将________转化为______，上升过程中将_____转化为________，在下落的过程中将_______转化为______，落在跳床上时将______转化为_________。帮你回顾：4、弹弓将弹丸射出去是将________转化为______。机械能重力势能动能弹性势能动能动能重力势能重力势能动能动能弹性势能弹性势能动能当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。机械能=动能+势能势能动能+机械能的转化及守恒：保持不变双基回顾练习：下列物体的机械能如何变化匀速上升的电梯；匀速下降的跳伞运动员；空中自由下落的铅球；正在刹车的汽车；正在投掷救灾物资的匀速飞行的飞机。1、人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当它由近地点向远地点运行时，卫星的动能___________(填“增大”“减小”或“不变”)，卫星的势能_____(填“增大”“减小”或“不变”).减小增大你的能量超乎你想象2、如图所示是老师在课堂上进行的滚摆演示实验示意图，下列说法不正确的是()A.滚摆运动过程中，机械能守恒B.滚摆向下运动时，重力势能部分转化为动能C.滚摆向上运动时，动能部分转化为重力势能D.滚摆上升的最大高度逐渐降低A你的能量超乎你想象6.下列生活实例中，属于内能转化为机械能的是（）•A．冬天人们常用双手互相摩擦取暖B．用茶壶烧水，水烧开时，茶壶盖被顶起C．钻木取火•D．四冲程汽油机的压缩冲程你的能量超乎你想象B四、机械效率WηW有总双基回顾1、有用功：必须做的且对人们有用的功。2、额外功：为做有用功而多做出的一部分功。3、总功：有用功与额外功之和；W总=W有+W额4、机械效率：有用功跟总功的比值。5、机械效率计算公式：6、用滑轮组提升物体时，若不计绳重与摩擦：(η)GGWFlFWFsnF有摩摩总＝＝双基回顾7、用滑轮组拉动物体时：8、用滑轮组提升水中的物体时，不计摩擦和绳重：练习1、用右图所示的滑轮组将重为2000N的物体10s匀速提升了2m，加在绳子自由端的拉力为520N。不计摩擦和绳重。求：（1）滑轮组的机械效率（2）自由端拉力的功率（3）额外功（4）动滑轮的重力你的能量超乎你想象练习：关于功、功率、机械效率说法正确的是（）A．功率越大，做功越快，机械效率越大B．做功越少，功率越小，机械效率越小C．功率越大，反映做功越快，与机械效率无关D．机械效率越大，表明它做的功越多你的能量超乎你想象1．质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用下图装置使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为2N，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则（g取10N/kg）（1）作用在绳端的拉力F为＿＿＿N（2）水平桌面对物体A的摩擦力是＿＿＿N（3）在10s内拉力作用点移动＿＿mAF266你的能量超乎你想象2．如图所示的滑轮组将重G＝12N的物体匀速提升20cm。所用的拉力F＝5N，所做的有用功为J，机械效率为，当改为提升18N的重物时，该滑轮组的机械效率为。（忽略绳重和滑轮与轴的摩擦）2.480%85.7%FG你的能量超乎你想象3．如图所示，每个滑轮均重12N，用滑轮组拉着重1000N的物体A沿水平方向以0.2m/s的速度匀速向左移动，拉力F的功率为32W。（不计绳重及机械内部摩擦）求：（1）拉力F的大小；（2）滑轮组的机械效率。AFWFhFFWFsnFFG有摩摩摩动总摩＝＝解：F=P/v=32W/0.4m/s=80NF=(F摩+G动)/2F摩=2F-G动=160N-12N=148N=148N/160N=92.5%你的能量超乎你想象4、在斜面上拉一个重4.5N的物体到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长1.2m、高0.3m。求：（1）斜面的机械效率（2）额外功（3）物体受到的摩擦力h你的能量超乎你想象6．小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组(如图所示)，分别将同一物体匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为η1、η2。下列关系正确的是(忽略绳重及摩擦)()A．F1F2，η1＝η2B．F1F2，η1η2C．F1F2，η1＝η2D．F1F2，η1η2A你的能量超乎你想象8．关于机械效率、功率，下列说法正确的是()A．机械效率大的机器功率大B．所做有用功越多，机械效率越高C．做功越快的机器机械效率高D．有用功永远小于总功，所以机械效率一定小于1D你的能量超乎你想象9．已知甲机器的机械效率是65%，乙机器的机械效率是80%，那么下列说法中正确的是()A．甲机器一定比乙机器省力B．甲机器一定比乙机器省距离C．甲机器做的有用功一定比乙机器多D．以上说法都不对D你的能量超乎你想象