初中物理功功率和机械效率复习ppt课件.ppt

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1、2023/3/16,初中物理功功率和机械效率复习课件,初中物理功、功率和机械效率复习课件,初中物理功功率和机械效率复习课件,一、机械功,1、功的概念 定义:物理学中规定,作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过了一段距离,就说这个力对物体做了功 做功的两个必要因素:_,_2、功的计算 公式:单位:3、机械功的原理 内容:公式:,一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过了一段距离,W=Fs,焦(J),(Nm),1J=1 Nm,使用任何机械都不省功,即Fs Gh,W总W有,初中物理功功率和机械效率复习课件,考点一:功的两个必要条件及功的计算,例一、下图的四种情境中,人对物体做功的是(),D,

2、初中物理功功率和机械效率复习课件,例二、用10N的水平拉力拉着重为60N的小车在水平路面上前进3.5m,拉力做的功为_J,重力对小车做的功是 _J。,35,0,一同学用100N的力将重为5N的足球沿水平方向踢出20m远,则该同学对足球做的功是()A、2000J B、100J C、0J D、无法确定,D,初中物理功功率和机械效率复习课件,计算功时注意事项:,根据题意情境找对应的力、对应的距离,并且持续作用,做功的形式,排除干扰,W=FS,W=Gh,W=fS,(克服重力做功),(克服摩擦力做功),(功只与距离有关,与运动状态、物 重、支持面粗糙程度无关),初中物理功功率和机械效率复习课件,1、如图

3、所示,用水平力F拉着重为100N的物体在水平地面上向左匀速移动了5m,物体所受地面的摩擦力大小为20N,则(),变式训练:,A、重力做的功是500J B、拉力大小为100N C、拉力大小为120N D、拉力做的功为100J,D,初中物理功功率和机械效率复习课件,2、小晗从学校一楼打水匀速走上三楼每层楼的高度为4m水和桶的总重为l0N上三楼后又水平匀速走100m到达班级那么小晗在这个过程中对水桶做功为 _ J。,变式训练:,80,初中物理功功率和机械效率复习课件,3、小明用100N的力将50N的铅球掷出10m远,则在铅球在抛出后运动的过程中,人对铅球所作的功是:()A 1000J B 500J

4、C 0J D 1500J,C,4、小芳用500N的力将10N的足球踢出40m远,则在小芳在踢球的过程中,对足球所作的功是:()A 400J B 20000J C 0J D 无法计算,D,初中物理功功率和机械效率复习课件,S=2h,G,W=FS=Gh,W=FS=1/2G2h=Gh,不计滑轮重及摩擦,功的原理,初中物理功功率和机械效率复习课件,S=2h,S=1/2h,不计杠杆重及摩擦,初中物理功功率和机械效率复习课件,、功的原理:使用任何机械都不省功,2、理想机械不计自重和摩擦的机械,3、使用理想机械做功=用手直接对物体做功,功的原理,初中物理功功率和机械效率复习课件,3、应用:斜面,斜面长为高的

5、几倍,推力就是物重的几分之一,初中物理功功率和机械效率复习课件,二、功率,1、怎样比较做功的快慢 方法一:方法二:2、功率的计算 表示 的物理量;定义:公式:单位:其他公式:,W=Pt,相同时间比较做功,做相同的功比时间,做功快慢,单位时间内完成的功,瓦(W);,焦/秒(J/s),1W=1J/s,P=Fv,初中物理功功率和机械效率复习课件,功率的计算,初中物理功功率和机械效率复习课件,例:功率相等的甲乙两辆汽车,在相等时间内,甲、乙两车通过的距离之比是2:1,则:()A牵引力之比为1:2 B做功之比为1:2 C速度之比为1:2 D做功之比为2:1,A,初中物理功功率和机械效率复习课件,初中物理

6、功功率和机械效率复习课件,考点二:功率的概念及计算,关于功率的概念,下列说法正确的是()A.物体做的功越多,功率越大B.物体做功时间越短,功率越大C.物体做功越快,功率越大D.物体做功时间越长,功率越大,C,初中物理功功率和机械效率复习课件,一架起重机在10s内将5104N的货物匀速提高1m,拉力做功_J;接着用40s的时间使货物在水平方向移动了5m。则整个过程中,起重机对货物做功_J,做功的功率为_W。,1000,5104,5104,初中物理功功率和机械效率复习课件,1、登楼梯比赛时,李明同学从一楼登上五楼,共用了12s,他登楼时的功率最接近于()A、500W B、100W C、50W D、

7、10W,变式训练:,A,初中物理功功率和机械效率复习课件,2、小华每天骑车上学,当他以5m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力为20N.若他家到学校的距离为3Km,则小明以此速度骑车的功率是_W,本题可删去的条件是_。,变式训练:,100,他家到学校的距离为3Km,初中物理功功率和机械效率复习课件,变式训练:,3、在中考体能测试中,某同学选择跳绳。他1分钟跳了120次,每次跳离地面的高度为5cm.设他每跳1次所用的时间相等,则他跳绳的功率最接近(),初中物理功功率和机械效率复习课件,三、机械效率,1、有用功(W有):额外功(W额):总功(W总):2、机械效率()定义:公式:3、测滑轮组的机械效率

8、原理:,有实用价值的功(W有=Gh),无用但又不得不做的功,使用机械时(即动力)所做的功(W总=Fs),W总=W有+W额,有用功与总功的比值,思考:机械效率大代表什么意义?,初中物理功功率和机械效率复习课件,需要测量的物理量和工具 影响滑轮组机械效率高低的因素:a b 4、怎样提高机械效率,G弹簧称,h刻度尺F弹簧称,s刻度尺,物重,动滑轮重和摩擦,同一滑轮组,所提的物体越重,机械效率越_,提同样重的物体,若动滑轮越多,机械效率越_,高,低,尽量减小自重和加润滑油减小摩擦 尽可能增加所提物体重,思考:若无刻度尺还能进行实验吗?,初中物理功功率和机械效率复习课件,有用功:额外功:总功:机械效率:

9、,=,=,100%,=,100%,用图示滑轮组提升钩码:机械效率,初中物理功功率和机械效率复习课件,提高滑轮组机械效率的方法:有用功相同时,减小额外功:减小动滑轮的重力;减小滑轮与绳间的摩擦。额外功相同时,增大有用功:滑轮组装置不变时,尽可能多做有用功,初中物理功功率和机械效率复习课件,归纳总结,提高机械效率的方法,减小额外功,增大有用功,甲 乙,丙 丁,初中物理功功率和机械效率复习课件,几种常见机械的效率,=,Gh,=,=,fh,初中物理功功率和机械效率复习课件,1、有用功W有用:使用机械时,对人们有用的功叫有用功。也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。在提升物体时,W有用=Gh。2、额

10、外功W额外:使用机械时,对人们没有用但又不得不做的功叫额外功。额外功的主要来源:提升物体时,克服机械自重、容器重、绳重等所做的功。克服机械的摩擦所做的功。3、总功W总:(1)人们在使用机械做功的过程中实际所做的功 叫总功,它等于有用功和额外功的总和。即:W总=W有用+W额外。(2)若人对机械的动力为F,则:W总=FS4、机械效率(1)定义:有用功与总功的比值叫机械效率。(2)公式:=W有用/W总。(3)机械效率总是小于1。(4)提高机械效率的方法 减小摩擦,改进机械,减小自重。,知识回顾,初中物理功功率和机械效率复习课件,考点三:机械效率及计算,例一:甲机械的机械效率比乙机械的机械效率高,表明

11、()A.甲的有用功比乙的有用功多B.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功少C.甲的总功比乙的总功少D.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功多,D,2、一滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样高度,改进后比改进前()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,总功不变 D、有用功不变,总功减少,D,初中物理功功率和机械效率复习课件,机械效率是,有用功与总功的比值。,反映机械性能的重要指标,总小于1。,不是固定不变的。(同一机械在不同的做功过程中往往会不同),提高机械效率的方法:,W有用一定,减小W额,W额一定,增大W有,(减小机械自重和机械间摩擦),(机

12、械满载或者尽可能多增加滑轮组所挂物体的质量),初中物理功功率和机械效率复习课件,例二、用动滑轮提一物体,物体重16N,动滑轮重为4N。当物体被匀速提高1m时,(不计绳重及摩擦)求:(1)手拉绳的拉力(2)有用功(3)总功(4)动滑轮的机械效率,初中物理功功率和机械效率复习课件,(1)用一只动滑轮把400N的重物匀速提高10,绳端所用的拉力为250N,拉力移动了20m。则有用功为_J,总功为_J,额外功为_J,该动滑轮的机械效率为_。,4000,5000,1000,80%,初中物理功功率和机械效率复习课件,(2)如下图示,某人在2s内将重100N的物体沿长2m的斜面从底端拉至顶端,拉力大小为60

13、N。则拉力所做的功为_J,功率为 _w;克服重力做的功为_J,功率为_W,机械效率为_。,120,60,100,50,83.3,初中物理功功率和机械效率复习课件,(3)小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端压下2m,杠杆的另一端把320N的重物提高了0.5m。压力做的总功是 _J,有用功是_J,杠杆的机械效率是_.,160,200,80,初中物理功功率和机械效率复习课件,(4)小明用图示滑轮组拉着重600N的物体在水平地面上匀速直线运动了2m,拉力F做的功为600J,滑轮组的机械效率为80%,则拉力F为_N,物体所受的摩擦力_N.,100,240,S物=2m,S拉=3h=6m,初中物理功功率

14、和机械效率复习课件,1、某人用100N的力,沿竖直方向将杠杆动力臂的端点压下2米,杠杆的另一端把320N的重物举高0.5米,则他做的有用功是 J,杠杆的机械效率是.,变式训练:,160,80%,初中物理功功率和机械效率复习课件,例2:图示的滑轮组在4s内将重为900N的重物以0.5m/s的速度匀速提升了一段距离,所用的拉力为500N。(1)拉力做功的功率为多少?(2)这一滑轮组的机械效率为多少?(3)若不计绳重和摩擦,动滑轮重为多少?,初中物理功功率和机械效率复习课件,例2:图示的滑轮组在4s内将重为900N的重物以0.5m/s的速度匀速提升了一段距离,所用的拉力为500N。(1)拉力做功的功

15、率为多少?(2)这一滑轮组的机械效率为多少?(3)若不计绳重和摩擦,动滑轮重为多少?,解:,(2)W有用=Gh=900N2m=1800J,(3)W额=W总W有用=2000J1800J=200J,由W额=G动h得:,G动=W额/h=200J/2m=100N,(1)h=V物t=0.5m/s4s=2m,S=2h=4m,W总=FS=500N4m=2000J,P拉=W总/s=2000J/4m=50W,初中物理功功率和机械效率复习课件,练习如图所示,用一滑轮组拉着一只木块P沿水平面以2 m/s 的速度匀速向右运动,此时弹簧测力计的读数为4N,若每只滑轮重1N,绳与滑轮间的摩擦不计,则该滑轮组的机械效率为,

16、绳拉力的功率。,80%,10w,初中物理功功率和机械效率复习课件,机械效率的计算小结:,初中物理功功率和机械效率复习课件,实验探究:测量滑轮组机械效率,1、实验原理:,3、实验器材:,4、实验注意事项:,=W有/W总X100%=Gh/FSX100%,2、测量的物理量:,G、h、F、S,滑轮组、弹簧测力计、刻度尺、物体等,实验时,应向上匀速拉动弹簧测力计,考点四:测量滑轮组的机械效率,初中物理功功率和机械效率复习课件,例.如图为测量滑轮组机械效率的实验装置,每个钩码重1N。(1)实验时要竖直向上_拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为_N。若弹簧测力计向上移动15cm,该滑轮组的机械效率为_。(2)

17、若仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将_(选填:“增大”、“减小”或“不变”)。,匀速,1.2,83.3%,增大,讨论:如何提高滑轮组的机械效率?,初中物理功功率和机械效率复习课件,15、如图是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置。实验准备的器材有:三个质量不同的木块A;三条粗糙程度不同的长木板B;三个高度不同的长方体铁块C;刻度尺。(1)实验还需补充的器材有_;(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据。,通过分析数据,你可以得出结论:;(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效

18、率是_;(4)斜面的机械效率可能与斜面的_有关。(只填一个因素),初中物理功功率和机械效率复习课件,功,功,功率,功的计算,做功的两个必要因素,单位与换算,定义与物理意义,功的单位,表达式,机械效率,有用功、总功、额外功,测滑轮组的机械效率,定义、表达式,初中物理功功率和机械效率复习课件,机 械,机械性能好坏的指标,有用功与总功的比值,W=FS,1J=1N1m,单位时间内完成的功,=,初中物理功功率和机械效率复习课件,四、机械能,1、能 定义:一个物体能够对别的物体做功,我们就说它具有能量或能;(有能的物体并不一定做了很多功)物体能够做的功越多,能量就越大;(能量大并不就做了很多功)单位:种类

19、2、动能 定义:物体由于_而具有的能叫做动能;影响因素:a 质量一定时,物体的速度越大,动能_ b 速度一定时,物体的质量越大,动能_,速度和质量,运动,越大,越大,焦(J),动能,重力势能和弹性势能,初中物理功功率和机械效率复习课件,3、势能 重力势能 定义 物体由于_而具有的能叫做重力势能 影响因素:a 质量相同时,物体被举的越高,重力势能_ b 被举得一样高时,物体的质量越大,重力势能_ 弹性势能 定义:物体由于_而具有的能叫做弹性势能 决定因素:a 弹性相同时,形变越大,弹性势能_ b 形变相同时,弹性越强,弹性势能_,质量和高度,物体的弹性和形变大小,越大,越大,发生弹性形变,越大,

20、越大,被举高,其中动能和重力势能都与质量有关,初中物理功功率和机械效率复习课件,4、机械能及相互转化 动能和势能统称为机械能,即 机械能=机械能之间可以相互转化 不考虑摩擦时,机械能的总量不变(即守恒),实际情况中,机械能会不断减小,转化为其他形式的能 机械能与其他形式的能之间也可以相互转化,动能+势能,初中物理功功率和机械效率复习课件,1 一个沿竖直方向匀速下降的气球,它的动能_,势能_ 2、一架飞机在灾区上方水平匀速飞行,并不断向灾区空投救灾物资,则飞机在这个过程中,动能_,势能_。(填“变大”或“变小”)3 月亮绕地球运转时从近地点向远地点运动时是_能转化为_能,从远地点运动到近地点时是

21、_能转化为_能,变小,变小,不变,变小,动,重力势,重力势,动,初中物理功功率和机械效率复习课件,4、跳伞运动员在空中匀速下落时,重力势能,动能,机械能。5、小明从光滑的滑梯上下滑过程中,下列说法正确的是。不计空气阻力()A、重力势能减小,动能增加,机械能不变B、重力势能增加,动能减小,机械能不变C、重力势能增加,动能不变,机械能增加D、重力势能减小,动能不变,机械能减小,减小,不变,减小,A,初中物理功功率和机械效率复习课件,6滚摆在上下运动时(不计阻力)下列说法中错误的是()A在最高点势能最大 B在最低点动能最大C在中间时机械能最大 D在各处的机械能都一样大,7、下列说法中正确的是()A物

22、体的质量越大,高度越高,重力势能也越大B物体的高度越高,速度越大,重力势能也越大C 物体的高度越高,速度越大,动能就越大D 物体的质量越大,速度越大,机械能就越大,C,A,初中物理功功率和机械效率复习课件,(2)、动能跟那些因素有关?,物体由于运动而具有的能量,叫做动能。物体的动能跟它的速度、质量有关。,初中物理功功率和机械效率复习课件,(2)根据(a)(b)图观察 到的现象是什么?得到的结论是什么?,(3)根据(a)(c)图观察到的现象是什么?得到的结论是什么?,(3)、重力势能跟那些因素有关?,(1)你是通过观察什么来判断重力势能的大小的?,初中物理功功率和机械效率复习课件,拓展思维:几种

23、不同的效率,一、发热效率问题,节能式电热水器电源:220V额定功率:1000w容量:1.2L,某电热水器将1kg水从15烧开,若用时7分钟,求热水器的效率,解:Q=cm(t-t0)=4.2X103J/(kg)X1kgX(100-15)=3.57X105 JW电=pt=1000wX7X60s=4.2X105J=Q/W电=3.57X105J/4.2X105J=85,初中物理功功率和机械效率复习课件,二、发光效率问题,11w节能灯亮度和40w白炽灯相同,20wLED灯亮度和100w白炽灯相同,白炽灯温度高,发光效率_节能灯温度低,发光效率_,低,高,能量转化?,2023/3/16,初中物理功功率和机械效率复习课件,演讲完毕,谢谢听讲!,再见,see you again,

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