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功、功率和机械效率考点聚焦考点1功考点聚焦中考探究定义如果一个______作用在物体上，并使物体沿力的方向移动了一段________，我们就说这个力做了功。必要因素①作用在物体上的______；②物体在力的方向上移动的________力力距离距离中考解读考点聚焦中考探究中考解读考点聚焦中考探究功的计算表述力与物体在力的方向上通过的距离的________公式W＝________单位________(符号：J)；1J＝1N·m大小把两个鸡蛋举高1m所做的功是1J说明力做功的过程实质上是能量转化的过程。计算做功多少时，要注意三个“同一”性：即力与物体移动的距离在方向上必须一致、力与物体移动的距离必须对应于同一物体且同一段时间乘积Fs焦耳中考解读考点聚焦中考探究功的原理内容使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功，即使用任何机械都________说明①功的原理是一个普遍结论，对于任何机械都适用；②使用机械省力必定费距离，省距离必定费力，既省力又省距离的机械是没有的；③人使用理想机械时所做的功(Fs)等于直接用手对重物所做的功(Gh)不省功中考解读考点2功率定义一段时间内做的功与做功所用的这段时间的比叫做功率定义引入法比值法意义表示做功________的物理量。所以功率大，说明做功________，单位时间内做的功多；功率小，说明做功________，单位时间内做的功少公式P＝Wt单位________(符号：______)；换算关系：1kW＝______W，1W＝1J/s快慢快慢瓦特W103备注功率的公式P＝Wt是指平均功率，即在t时间内的平均功率，而不是某一时刻的瞬时功率；当物体在力F的作用下，以速度v匀速运动时，有：W＝Fs，v＝st，可得：P＝Wt＝Fst＝______FV考点3机械效率三种功概念计算方法有用功为了达到某种目的而必须做的功W有＝______额外功我们不需要但又不得不做的功W额＝G动h(适用于滑轮组且不考虑摩擦)总功有用功和额外功______W总＝________G物h之和W有＋W额认识“机械效率”定义有用功跟总功的______叫做机械效率公式______________说明机械效率是一个比值，通常用百分数表示，由于有用功总______总功，故机械效率总________η＝W有W总比值小于小于1考点4机械效率的测量名称测斜面的机械效率测滑轮组的机械效率原理η＝________＝________示意图操作沿斜面________拉动物体沿________方向________提升重物W有W总GhFs匀速匀速竖直工具________________、__________所测量物重G、物体上升高度h、拉力F、测力计移动的距离s得出结论斜面的机械效率与斜面的________和________有关。斜面越陡、越光滑，机械效率越________①同一滑轮组，提升重物越多，机械效率越________；②提升相同重物，滑轮组中动滑轮个数越多，机械效率越________，但越省力评估交流倾斜程度一定的斜面，机械效率与物体沿斜面上升的高度无关滑轮组的机械效率与物体上升的高度和绳子移动的距离无关弹簧测力计刻度尺倾斜程度粗糙程度高高低提高机械效率方法①使接触面变________；②________斜面的倾斜程度①________动滑轮的重；②________摩擦；③________物重公式推导η斜面＝W有W总＝GhFs＝GhGh＋fsη组＝W有W总＝GhFs＝GhFnh＝GnF光滑增大减小减小增加四种机械效率计算类型类型一功中考探究例1在如图所示的四种情境中，人对物体做了功的是()B(2010·河南)如右图所示，用F＝50N的水平拉力，通过一个动滑轮，使重为200N的物体A水平向右匀速移动了3m，在这个过程中()A．拉力F做了150J的功B．拉力F做了300J的功C．重力做了600J的功D．重力做了1200J的功解析：使用动滑轮时，能省一半的力，但要费一倍的距离，因此物体移动3m，拉力需移动6m，可见拉力做的功为W＝Fs＝50N×6m＝300J；由于物体没有在重力的方向上移动距离，因此重力没有做功．故选B.答案：B类型二功率例2如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tabtcd，运动距离sab＝scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率()A．ab段做功较多B．ab段与cd段的功一样多C．ab段功率较大D.ab段与cd段的功率一样大B一足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了30m，在球滚动的过程中，运动员对足球做的功为(D)A．3000JB．500JC．150JD．0J(2010·乌鲁木齐)在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，在绳子末端用竖直方向0.8N的拉力使重2N的物体匀速上升，下面说明正确的是()A．滑轮组机械效率是83.3%B．滑轮组的机械效率是66.7%C．绳端移动的速度和物体上升的速度相同D．绳端移动的速度是物体上升速度的两倍解析：用一定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组有两种绕法，一种绕法是3股绳子，一种绕法是2股绳子．由题意知绳子股数：n＝2N0.8N＝2.5＝3股，则η＝GnF＝2N3×0.8N＝83.3%；绳子自由端移动的速度V绳＝nV物＝3V物．故选项A正确．答案：A例3如图所示，有一重为15N的小球在水平桌面上滚动了80cm滚出桌面，0.5s后落在离桌面边缘水平方向2m的地面上。若桌高1m，则小球在整个运动过程中，重力做了________J的功，其功率是________W。1530例4小生同学用100N的推力推动重500N的木箱，使木箱沿推力方向做匀速直线运动，10s内前进了6m。求：小生同学对木箱做的功和功率。本题考查学生应用功、功率公式分析解决身边问题的能力，需要注意的是本题中木箱的重力没有做功。解：小生同学对木箱做的功：W＝Fs＝100N×6m＝600J。小生同学对木箱做功的功率：P＝Wt＝600J10s＝60W。答:____________________。利用如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端．已知斜面的长是5m，高是2m，拉力为F＝50N，则该装置的机械效率是(A)A．40%B．50%C．80%D．100%一个滑轮组改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后比改进前相比(C)A．有用功减少，总功减少B．有用功增加，总功增加C．有用功不变，总功减少D．机械效率提高了，功率也变大了类型三机械效率及其测量例5在“测滑轮组机械效率”的实验中，瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上做一标记A(如图甲所示)，然后用大小为F的拉力匀速竖直向上提升总重为G的钩码。当钩码上升的高度为h时，瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上做另一标记B，并测得A、B两点间的距离为3h(如图乙所示)。求：(不计摩擦与绳重)(1)动滑轮的重力G1。(2)滑轮组的机械效率。(3)如果减少钩码的个数，滑轮组的机械效率会如何变化？3答：(1)根据动滑轮上有三股绳子，可知s＝3h；不计摩擦与绳重，则F＝G＋G13，则G1＝3F－G。(2)W有＝Gh，W总＝F×3h,η＝W有W总＝G3F。(3)减少钩码个数相当于减小了有用功在总功中所占比例，机械效率会减小。