九年級物理全冊 第十五章 功和機(jī)械能復(fù)習(xí)課件 新人教版

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1、功和機(jī)械能復(fù)習(xí)課功和機(jī)械能復(fù)習(xí)課一、功一、功1. 功的兩個必要因素：功的兩個必要因素：（1）作用在物體上的力。）作用在物體上的力。（2） 物體在物體在力的方向上力的方向上有通過的距離。有通過的距離。2. 功的計算公式：功的計算公式：W = Fs W = Pt3. 功的單位：功的單位：焦耳（焦耳（J）要點(diǎn)總結(jié)要點(diǎn)總結(jié)（1） 理想情況下（不計機(jī)械自重及摩擦）：4. 功的原理：功的原理：（2） 任何情況下：任何情況下： 使用機(jī)械時人們所做的功，都等于不使用機(jī)械時人們所做的功，都等于不用機(jī)械而直接用手所做的功。用機(jī)械而直接用手所做的功。使用任何機(jī)械都不省功。使用任何機(jī)械都不省功。二、機(jī)械效率二、機(jī)械效

2、率1. 有用功：有用功： 無論采取哪種方法都必須做的功。即：為達(dá)無論采取哪種方法都必須做的功。即：為達(dá)到目的所必須做的功。到目的所必須做的功。（1）舉高重物：）舉高重物：W有用有用 = G物物hW有用有用 = f摩擦摩擦s（2）在粗糙水平面上移動物體：）在粗糙水平面上移動物體：2. 額外功：額外功：（1）克服機(jī)械自重做功：）克服機(jī)械自重做功：W額外額外 = G動滑輪動滑輪h使用動滑輪或滑輪組：使用動滑輪或滑輪組：（2）克服機(jī)械間的摩擦做功：）克服機(jī)械間的摩擦做功：使用斜面：使用斜面：W額外額外 = f摩擦摩擦L并非人們需要但又不得不做的功。并非人們需要但又不得不做的功。 3. 總功：總功：W總

3、總 = W有用有用 + W額外額外公式（公式（1） ：公式（公式（2） ：W總總 = F動力動力s動力動力 作用在機(jī)械上的動力動力作用點(diǎn)移動的距離有用功和額外功的和，叫總功。有用功和額外功的和，叫總功。4. 機(jī)械效率公式：機(jī)械效率公式：總有用WW動力動力物SFhG額外有用有用WWW總額外總WWW GhFL= GhFs= GhFh=GF= GhFs= GhF2h= G2F= GhFs= GhFnh= GnF=斜面滑輪組動滑輪定滑輪=Gh/(Gh+fL)=Gh/（Gh+G輪輪h）動滑輪，滑輪組5. 常用機(jī)械的效率公式：常用機(jī)械的效率公式：三、功率三、功率1. 功率的定義：功率的定義：單位時間里完成

4、的功單位時間里完成的功表示做功的快慢。表示做功的快慢。2. 功率的公式：功率的公式：P=W/t3. 功率的單位：功率的單位：瓦特（瓦特（W）P=Fv由運(yùn)動物體速度由運(yùn)動物體速度 v 決定決定由物體高度由物體高度 h 決定決定四、機(jī)械能四、機(jī)械能動能動能重力勢能重力勢能彈性勢能彈性勢能只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒。只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒。由運(yùn)動物體質(zhì)量由運(yùn)動物體質(zhì)量 m 決定決定勢能勢能由彈性由彈性形變形變決定決定由物體質(zhì)量由物體質(zhì)量 m 決定決定機(jī)械能的轉(zhuǎn)化：機(jī)械能的轉(zhuǎn)化：物理量符號單位物理意義公式功功率機(jī)械效率 1焦耳的大小就焦耳的大小就是用是用1牛的力使物體牛的力使物體在

5、力的方向上移動在力的方向上移動1米所做的功。米所做的功。焦耳（J）WP瓦特（W）沒有單位W = FsP= W t = W有用有用W總總 單位時間內(nèi)所單位時間內(nèi)所做的功。做的功。有用功占總功有用功占總功的比值。的比值。功、功率、機(jī)械效率的比較功、功率、機(jī)械效率的比較 功的概念功的概念: 1：作用在：作用在物體物體上的上的力力 做功的兩個必要因素：做功的兩個必要因素：2物體物體在在這個力這個力的方向上移動的距離的方向上移動的距離 F0,s=0 不做功三種的情況不做功三種的情況 F=0,so 功的計算公式：功的計算公式：W = F S F0,s0,但但Fs 功的單位是：焦耳功的單位是：焦耳 簡稱簡稱

6、焦焦 符號是符號是 J 1m 功的原理：使用任何機(jī)械都不能省功功的原理：使用任何機(jī)械都不能省功 有用功有用功:提升重物時：提升重物時：W有有=Gh 額外功：額外功：對機(jī)械本身、對機(jī)械本身、對輔助物品對輔助物品、克服摩擦克服摩擦所做的功所做的功 總功總功: W總總=W有有+W額額 。或?；?W總總=FS機(jī)械效率：機(jī)械效率： 測量： 意義 功率功率 概念：概念：單位時間內(nèi)物體所做的功單位時間內(nèi)物體所做的功 公式：公式：P=W/t 或或 P=Fv 單位單位總有WW 公式：國際單位：國際單位：瓦瓦特特 ，符號，符號 W常用單位：千瓦常用單位：千瓦 （k W）功功概念：物體由于概念：物體由于運(yùn)動運(yùn)動 而

7、具有的能而具有的能物體由于彈性形變而具有的能量物體由于彈性形變而具有的能量機(jī)械能機(jī)械能動能動能影響動能大小的因素影響動能大小的因素速度速度質(zhì)量質(zhì)量探究動能的大小與什么因素有關(guān)控制變量法控制變量法動能的大小動能的大小比較比較重力勢能重力勢能定義：定義：物體由于被舉高而具有的能量物體由于被舉高而具有的能量影響重力勢能大小的因素影響重力勢能大小的因素高度高度彈性彈性勢能勢能影響彈性勢能大小的因素：影響彈性勢能大小的因素： 勢能勢能質(zhì)量質(zhì)量彈性形變的程度彈性形變的程度一個物體的機(jī)械能一個物體的機(jī)械能等于等于它的動能和勢能它的動能和勢能之和。之和。動能和勢能的轉(zhuǎn)化動能和勢能的轉(zhuǎn)化動能和動能和重力勢能的重

8、力勢能的相互轉(zhuǎn)化相互轉(zhuǎn)化動能和動能和彈性勢能彈性勢能的的相互轉(zhuǎn)相互轉(zhuǎn)化化方式規(guī)律：在動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化在動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化過程中過程中，必定有，必定有動能和勢能各自的變化，而且是此增彼減。動能和勢能各自的變化，而且是此增彼減。即即減小的能必定轉(zhuǎn)化為增大那個能。減小的能必定轉(zhuǎn)化為增大那個能。機(jī)械能守恒：機(jī)械能守恒：如果如果只有只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總和不變總和不變，或，或者說者說機(jī)械能守恒。機(jī)械能守恒。機(jī)械能機(jī)械能W有用有用W總總 =GhFL=GhFS=GhFh=GF=GhFS=GhF2h=G2F=GhFS=GhFnh=GnF=斜面斜面滑輪組滑輪組動滑輪

9、動滑輪定滑輪定滑輪=Gh/(Gh+fL)常見幾種簡單機(jī)械的機(jī)械效率的數(shù)學(xué)表達(dá)式：根據(jù)一、選擇題一、選擇題1、一支步槍槍膛長一支步槍槍膛長80 cm80 cm，火藥爆炸時產(chǎn)生，火藥爆炸時產(chǎn)生的高壓氣體對子彈的平均推力是的高壓氣體對子彈的平均推力是2000 N2000 N，子，子彈離開槍口在空中飛行彈離開槍口在空中飛行40 m40 m后落在地上，則后落在地上，則高壓氣體對子彈做的功是（高壓氣體對子彈做的功是（ ）A.1.6A.1.610103 3 J JB.1.6B.1.610105 5 J J C.1.6C.1.610104 4 J JD.8D.810104 4 J JA2、下列敘述中能夠提高機(jī)

10、械效率的是、下列敘述中能夠提高機(jī)械效率的是（ ）A、增加有用功、增加有用功B、減小機(jī)械間的摩擦、減小機(jī)械間的摩擦C、減小總功、減小總功D、使用最省力的機(jī)械、使用最省力的機(jī)械B3、一架勻速上升的直升飛機(jī)，它的、一架勻速上升的直升飛機(jī)，它的（ ）A、動能增加，重力勢能不變、動能增加，重力勢能不變B、動能不變，重力勢能增加、動能不變，重力勢能增加C、動能和重力勢能都增加、動能和重力勢能都增加D、動能不變，機(jī)械能也不變、動能不變，機(jī)械能也不變B4、下列自然災(zāi)害中，主要由機(jī)械能造成、下列自然災(zāi)害中，主要由機(jī)械能造成的破壞的是：（的破壞的是：（ ）A、大火燒毀房屋、大火燒毀房屋B、干旱使莊稼枯死、干旱使莊

11、稼枯死C、洪水沖垮堤壩、洪水沖垮堤壩D、汽油燃燒爆炸、汽油燃燒爆炸C5.船在水面上勻速行駛，受到重力、浮力、船在水面上勻速行駛，受到重力、浮力、牽引力和阻力的作用，其中（牽引力和阻力的作用，其中（ ）A.重力對船做功重力對船做功B.浮力對船做功浮力對船做功 C.牽引力對船做功牽引力對船做功D.沒有力對船做功沒有力對船做功C6.水平地面有一重水平地面有一重4 N的足球，一個小的足球，一個小孩用孩用20 N的力踢球，使球向前運(yùn)動了的力踢球，使球向前運(yùn)動了30 m，那么小孩對球所做的功為，那么小孩對球所做的功為( ) A.120 J B.720 J C.600 J D.條件不足，無法計算條件不足，無

12、法計算D7.如圖所示，將同一物體分別沿如圖所示，將同一物體分別沿s1、s2、s3三個等高斜面勻速拉到頂部，且三個等高斜面勻速拉到頂部，且F1F2F3，則拉力所做的有用功，則拉力所做的有用功( ) A.W1=W2=W3 B.W1W2W3 C.W1W2W3 D.無法確定無法確定3 2 1 F s ssA8.關(guān)于功率的說法中正確的是關(guān)于功率的說法中正確的是( )A.功率越大，表示做功越快功率越大，表示做功越快B.功率越大，表示做功越多功率越大，表示做功越多C.物體做功用的時間越長，功率越大物體做功用的時間越長，功率越大D.物體做功用的時間越短，功率越大物體做功用的時間越短，功率越大A9.機(jī)械效率越高

13、，表示機(jī)械效率越高，表示( )A.做的功越多做的功越多B.做的有用功越多做的有用功越多C.越省力越省力D.有用功與總功的比值越大有用功與總功的比值越大D10.小紅在學(xué)習(xí)中收集了一些與機(jī)械能有關(guān)小紅在學(xué)習(xí)中收集了一些與機(jī)械能有關(guān)的實例，如圖的實例，如圖1所示，其中機(jī)械能增大的是所示，其中機(jī)械能增大的是（ ）A11.中國跳水隊被人們稱為“夢之隊”圖2是跳水運(yùn)動員跳水時的情景，運(yùn)動員在離開跳板到落入水的過程中（ ） A他的動能一直增大，機(jī)械能不變 B他的重力勢能一直減小，機(jī)械能減小 C他的動能先減小后增大，機(jī)械能不變 D他的重力勢能先減小后增大，機(jī)械能增大圖圖2C12.如圖3所示，軌道ABC光滑，彈

14、簧固定在水平軌道末端，小球從A處由靜止?jié)L下，撞擊彈簧后又將沿水平軌道返回，接著滾上斜面。在這整個過程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化的情況是（ ） A. 重力勢能動能重力勢能 B. 動能彈性勢能動能 C. 動能勢能動能勢能動能 D. 重力勢能動能彈性勢能動能重力勢能圖3D二、填空題13.正常人的心臟推動血液流動的功率約1.5 W，那么在一天時間內(nèi)心臟做功_J，這些功可把一個質(zhì)量為60 kg的人勻速舉高_(dá)m. (g=10 N/kg)14.某人用20 N的推力把一個重400 N的箱子水平移動了10 m，則此人對箱子做的功_J；若此人又將此箱子勻速提到高1 m的貨架上，此人又對箱子做功為_J.129600216200

15、40015.如圖所示，物體重為100 N，若不計任何摩擦及繩重，則不考慮動滑輪重時，勻速拉動滑輪向上運(yùn)動0.5 m時，拉力F的大小為_N，拉力做的功為_J，機(jī)械效率為_.若考慮動滑輪重且動滑輪重8 N時，則勻速拉動滑輪向上運(yùn)動0.5 m時，拉力F大小為_N，拉力做的功為_J，機(jī)械效率為_.F 5050100% 545493% 16.在學(xué)校跳繩比賽中，小麗同學(xué)1 min跳了120次，每次跳起的高度為5 cm，已知她的質(zhì)量是40 kg，那么小麗跳繩時的平均功率_W，跳一次做的功是_J.(g=10 N/kg) 17.自行車下坡時，不蹬腳踏板速度也會越來越大，在此過程中，自行車的動能逐漸 ，自行車的重

16、力勢能逐漸 （選填“增大”“減小”或“不變”）4020增大增大減小減小二、問答題：18、皮球從手中下落后，掉到地上又彈起來，試分析這個過程中的能量轉(zhuǎn)化。下落時下落時,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,掉到地上時掉到地上時,動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能,反彈時反彈時,彈性勢能轉(zhuǎn)化彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，上升時，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。為動能，上升時，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。三、計算題20、用100N的力推著小車在水平面上作勻速直線運(yùn)動，5s內(nèi)小車前進(jìn)了10m，則在這段時間內(nèi)：物體運(yùn)動的速度是多大？推力做得功多少？推力的功率是多大？2m/s1000J200W21、一臺起重機(jī)將重6000N的建筑材料提升到10m高的樓房上，做的額外功是40000J，總功是多少？機(jī)械效率是多少？100000J60 % 22.如圖所示，某礦廠工人用200 N的水平拉力，抓緊繩子的一端，沿水平方向向右運(yùn)動，在10 s內(nèi)將礦井里質(zhì)量為32 kg的物體提升4 m，若不計一切摩擦.求： (1)礦工在10 s內(nèi)所做的功和他做功的功率;(2)動滑輪的重量;(3)滑輪組的機(jī)械效率. (g=10 N/kg)F 1600J，160W80N80 %