功、机械效率和功率综合训练试题(三)
1．如图14所示，物体A的质量m =12kg，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为12N，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长。
求：（1）物体A与水平面间摩擦力f的大小；（2）拉力F的大小；（3）物体A运动10s的过程中，拉力F所做的功。
图14
2．(8分)如图26所示，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A 匀速推到顶端B．运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功．求：
(1)运动过程中克服物体的重力做的功；
(2)斜面的机械效率；
(3)推力F的大小．
3．某型号汽车发动机的额定功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。在额定功率下，当汽
车匀速行驶时，求：(l）发动机所提供的牵引力大小；(2）行驶速度的大小；(3）行驶5min牵引力所做的功。
4.（6分）如图23所示，物重G为2000N，斜面长5m，高3m，斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%，若将重物沿
斜面以0.2m/s的速度拉上来，求：（1）所需拉力F是多少？（2）机械的总功率是多少？
5. 维修楼房的工人，用如图（21）所示的装置提升水泥。图中OM为一根硬支柱，PQ为一根硬杆，硬杆的P端焊
接有一个定滑轮，（硬杆和定滑轮的重力可忽略）。Q端固定一个重物B，重物B的质量是180kg，图中动滑轮D 的质量是10kg。支柱M点到水泥G的重力作用线的距离是 1.0m，到重物B的重力作用线的距离是 1.5m。忽略所有的摩擦，（计算时滑轮的大小、重物B的大小都可忽略），当把200kg的水泥，从楼底匀速提升到10m高的楼顶上时。取g =10N/kg，求：（1）拉力F做功多少？（2）滑轮的机械效率η是多少？（3）重物B对地的压力是多少？
6、如图所示滑轮组将铁球打捞出水面，不计摩擦、绳重、水的阻力．水深5m，铁球重1400N，作用在绳端拉力F 的功率1500W，铁球未露出水面前滑轮组的机械效率为80％，铁球密度7.0×103kg／m3，湖水密度 1.0×103kg/m3，g 取10N／kg．求：（1）铁球浸没水中时匀速提起的速度v1和铁球完全露出水面在空气中匀速提起的速度v2之比；（2）从铁球恰好完全提出水面到铁球距水面2m处的过程中克服动滑轮重力做的功．
7、磅秤上有一个重1500N的木箱，小明站在地上，想用如图29（甲）所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上，可是
他竭尽全力也没有提起，此时磅秤的示数为40kg。于是他改变滑轮组的绕绳方法如图29（乙）所示，再去提这个木箱。当木箱匀速上升时，小明对地板的压力为100N，不计轴摩擦和绳重，取g＝10N/kg。
求小明的体重和提升木箱时滑轮组的机械效率。
8、如图所示装置，绳重及摩擦不计.
（1）如要充分利用图示的3个滑轮，请画出该滑轮组完整的绕线；
（2）当重物为50N时，绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升，此时该滑轮组的机械效率为多少？
（3）当重物为90N时，绳端需用多大的拉力才能使其匀速上升？
（4）如果绳子能承受的最大拉力为60N，那么该滑轮组最大可吊起多重的物体？
9、用滑轮组匀速提升重2000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，滑轮组的机械效率为80％，不计摩擦和绳重，求：
（1）重物上升的速度；
（2）如果使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体，那么每股绳子承受的拉力是多少?
10.如图所示是一种居民楼电梯结构的截面示意图。A为电梯厢，厢底有两个动滑轮B，其功能相当于一个动滑轮，
使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定。C为配重，起平衡作用。在拉力F的作用下电梯厢能在电梯井中沿竖
直通道上下运行。现有10个人同时乘坐电梯(每个人的质量均按60kg计算)。电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时，拉力为F1，F1的功率P，为10kW，动滑轮B的机械效率为；电梯厢运行了12m后，从电梯中下去了5个人，此后电梯厢以0.5m／s的速度匀速上升时，拉力为F2，F2的功率为P2，动滑轮B的机械效率为。(不计绳重及滑轮摩擦，g取10N/kg)求：(1) ：(2)拉力F2的功率P2。
11.如图所示，质量为70kg的工人站在水平地面上，用带有货箱的滑轮组把货物运到高处。第一次运送货物时，放
入货箱的货物质量为160kg，工人用力F1匀速拉绳的功率为P1，货箱以0.1rn／s的速度匀速上升，地面对工人的支
持力为N1。第二次运送货物时，放入货箱的货物质量为120kg，工人用力F2匀速拉绳，货箱以0.2m／s的速度匀速
上升，地面对工人的支持力为N2，滑轮组机械效率为η2。N1与N2之比为15：19。（不计绳重及滑轮摩擦，g取l0N ／kg）
求：（1）货箱和动滑轮的总质量m；（2）功率P1；（3）机械效率η2。
12.下图为小型建筑工地上使用的罐笼式提升机，用它能把建筑材料从低处提升到高处。如果罐笼A（含动滑轮）的质量为50kg，每次提升建筑材料250kg，要求在l0s时间内，提升高度为10m，不计摩擦和钢丝绳所受的重力，g
取 10N／kg。求：（1）该提升机的机械效率。（2）若采用电动机牵引钢丝绳，则选用的电动机功率至少
应为多少千瓦？
13. 质量不计的光滑木板AB长1.6m，可绕固定点O转动，离O点0.4m的B端挂一重物G，板的A端用一根与水
平地面成30°夹角的细绳拉住，木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。然后在O点的正上方放一质量为0.5kg的
小球,若小球以20cm／s的速度由O点沿木板向A端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。（取
g=10N/kg，绳的重力不计）
14.如图所示的装置，O为杠杆AC的支点，OA:OC=1:2，在杠杆的A点挂一边长为0.2m的立方体D，在杠杆上B 点作用竖直向下的拉力F，当杠杆在水平位置平衡时，物体D对地面的压强p1为7000Pa，A点受到向下的拉力为F1′；在杠杆上C点作用竖直向下的拉力F，当杠杆在水平位置平衡时，物体D对地面的压强p2为6000Pa，A点受到向下
的拉力为F2′，OB:BC=1:2，杠杆和绳的质量忽略不计。求（1）F1′和F2′的比值；（2）F的大小；（3）如果要使
物体D对地面的压强刚好为零，则人需要在C点用多大的力F′。
15.如图所示，质量分布均匀的长方形木板AB的长度L= 4m, 中央支于支架O 上，A、B端分别用细绳AD、BC系于天花板上，木板AB水平时，绳AD、BC刚好绷直，且AD绳竖直，BC绳与板AB成30°角, 已知细绳承受的最大拉
力均为360N．现有重为300N的小孩，从O点出发．（1）如果沿Ｏ A 方向向A端缓慢行走．当小孩行走到距离O 点1.5m的E点时．AD绳上的拉力是多大?（2）如果沿Ｏ B 方向向B端缓慢行走，在保证细绳不被拉断的情况下，
小孩向右行走的最大距离是多少m？
16.如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重300N的物体A以1.5m/s的速度在水平面上匀速移动。滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动是受的阻力为56N ，拉力F1的功率为P1。若滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以0.5m/s的速度在此水平面上匀速移动，拉力F2的功率为P2 。滑轮自重和绳重忽略不计。则下列正确的是
（）
A. F1=168N P1=225W
B. F2=210N P2=35W
C. F1=3 F2 P1= P2
D. F1= F2 P1=3 P2
17.如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重60N的物体A在水平面上匀速移动，F1=150N，物体A运动的速度为0.6m/s，滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动时受的阻力为f1，拉力F1的功率为P1。当滑轮组在拉力
F2的作用下，拉着物体A以速度V2在此水平面上匀速移动时，物体A所受摩擦力为f2，拉力F2的功率为P2 , P2=3 P1。滑轮自重和绳重忽略不计，则下列选项正确的是（）
A.f2=30N
B.P2=90W
C.F1=3F2
D.f1=f2
18. 用如图所示的装置提升重 1.4×104N的货物A，货物A的体积为0.2m3，当货物A完全浸没在水中时，货物A 在2s内匀速升高1m，绳端C处拉力F的功率P=7.5KW。（忽略绳重和摩擦，g取10N/kg），当货物A完全出水后，在空气中被匀速提升时，滑轮的机械效率%。（计算结果保留整数）
19.右图是用来提起货物的简单机械组合装置，已知BO=2AO。若该装置的机械效率是80%，当吊起重为1000N的货物是，拉力F与货物重G之比为。
力学考点（13）功和功率和机械效率 考点解读：功、功率和机械效率的内容是力学知识的综合体现，在中考试题中出现率极高，即使学习中的重点内容，又是学习中的难点，属于中考中的拉分题目。需注意在理解其物理概念的基础上，通过多做些练习，方能达到熟能生巧。 例题解析： 例1、(★)(06北京大纲卷)如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（ ） 解析：做功有两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过一段距离。本题的A 、 B 、D 三种情景，虽然人均对物体施加了力，但物体均没有移动，所以A 、B 、D 两图的人都没有对物体做功。 C 图中的小丽在竖直方向上施加了力，并使箱子在竖直方向上移动了一段距离，所以小丽对箱子做了机械功。 答案：C 例2、 (★★★)(06江苏南通海门)如图所示，在粗糙程度相同的表面上，用大小相等的拉力F ，沿不同的方向拉物体运动相同的路程s ，则下列关于拉力做功的判断中正确的是（ ） (A) 乙图中的拉力做功最少 (B) 甲图中的拉力做功最少 (C) 甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多 (D) 丙图中的拉力做功最多 解析：三种情况下拉力做的功就只 需比较拉力的大小和沿拉力方向移 动距离的长短，不要受干扰条件平 面或斜面及向上或向下运动的影 响。本题中这两个因素都相同，所 以做功一样多。 答案：C 例3、(★★★★★)(06北京大纲卷)如图所示，小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A 和物体B 。当提升物体A 时，滑轮组的机械效率为75%，为F 1；当提升物体B 时，小民 对地面的压力为F 2。已知小民的质量为65kg ，物体A 的质量为90kg ，物体B 的质 量为50kg 。假设在拉绳子的过程中，小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直 向下且在同一直线上，不计绳重和摩擦。则F 2:F 1= ________ 。 解析：这是一道比例型题，由于小民对地面的压力F 1=G 人-（G A +G 0）/2, 小民 对地面的压力F 2= G 人-（G B +G 0）/2,要求出F 2:F 1必须先解出动滑轮的重G 0。根据 当提升物体A 时，滑轮组的机械效率 %75%100)(%1000 0=+=?+=?=G G G h G G h G W W A A A A 总有A η，可解得G o =300N,然后代 入可求得F 2:F 1=5：1; 例4、(★★★★)(06广东汕头)一质量为3000kg 的汽车沿着长为5.4km 的 盘山公路匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km 的山项时，耗时15min,汽车发动机牵引力为4000N.求，(1)汽车的行驶速度;(2)汽车发动机牵引力做的功;(3) 汽车发动机牵引力的功率. 解析：(1)汽车的行驶速度v=s/t=5.4×103m/(15×60s)=6m/s ；(2)汽车发动机牵引力做的功 W=FS=4000N ×5.4×103m=2.16×107J; (3) 汽车发动机牵引力的功率P=W/t=2.16×107J/(15×60s)= 2.4×104w. 例1图 例2图 例3图
机械效率计算题 一、上拉问题 1．用图所示装置提升重为900牛的物体A，加在绳自由端的拉力大小为400牛时恰好可以使物体匀速上升．求：（1）求此时滑轮组的机械效率；（2）若不计绳重和摩擦，求动滑轮的重；（3）若提升的重物改为1200牛，此时滑轮组的机械效率又为多少？（4）在（3）问中需要在绳自由端加多大的拉才能将物体匀速拉起？ 2工人利用如所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦。 (1)若工人用250N的力恰好能将重400N的物体竖直向上匀速提起。 求该滑轮组此时的机械效率。 (2)若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m， 求拉力F在这一过程中所做的功。 3一个工人用如图11.8.4所示的滑轮组提起2000N的货物，所用的拉力是800N，绳子自由端被拉下4m，求（1）有用功，（2）总功，（3）机械效率 4滑轮组将重500N的物体，举高60cm的过程中，机械效率为80％，求（1）此过程中有用功和额外功，（2）若不计滑轮摩擦及拉线的质量，求动滑轮重，（3）当提升重物为400N时，求此时滑轮组的机械效率 5用某滑轮组测其机械效率时，所得的实验数据如下表所列： 求（1）有用功，（2）拉力做的总功，(3)该滑轮组的机械效率（4）画出滑轮组（要求滑轮个数最少）
6某建筑工地用如图9—6—11所示的滑轮组匀速提升重量为l 500N的货物，用600N的力向下拉绳，在30 s内将重物提升了10 m，则： (1)有用功W 1为多少?(2)拉力F做的总功W 2 为多少? (3)滑轮组的机械效率η为多少? (4)拉力F做功的功率P为多大? 7图中，物体G的重为16 N，手拉绳的力为10 N．当物体被匀速向上拉动提高h 时，动滑轮的机械效率为(不考虑摩擦)．若想增大动滑轮的机械效率，可采 用的方法是·(答一种即可) 8如图9—6—20所示是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图.他做了2.4J的有用功使重物匀速上升了0.4m，不计绳重及摩擦.请你回答： （1）小明所用的拉力是多少N？ （2）该滑轮组的机械效率是多少？ （3）根据题目所提供的相关信息，还可以求出其它一些物理量.请从中任选两个并加以解答. 9如图9—6—21所示，某矿产工人用200 N 的水平拉力，抓紧绳子的一端，沿水平地面匀速向右运动，在10 s内将矿井里质量为32kg的物体提升4 m。根据题给条件，请你计算出与本题材有关的5个物理量，要求写出简要说明和结果。（g 取10 N / k g） 2．1如图9—21所示， 10（提高题）小马用如图9—6—22滑轮组抬高重5N的小车．若不考虑摩擦和绳重，请你计算下列问题： (1)若不计动滑轮重量，绳子自由端弹簧测力计的示数是多大? (2)若考虑动滑动重量，此时弹簧测力计的示数是2．5 N，则该机械效率是多大? (3)当动滑轮总重超过多少时，使用该滑动组提该小车不再省力? 11．某建筑工地为了搬运建材，采用的滑轮组示意图如图9所示。钢丝绳的拉力F由电动
功功率机械效率复习 1.做功的两个必要因素： ⑴有力作用在物体上 ⑵物体在里的方向上通过段距离 2.功的运算公式 W=FS 3.功率的物理意义 表示做功快慢的物理量 4.功率的定义 单位时刻内所做的功 5.功率的运算公式 P=FS/T=F*S/T=FV 6.机械效率 ㈠总功是有用功与额外功的总和 ㈡W总＝W有用+W额外 ㈢η=W有/W总 7.滑轮组机械效率公式（忽略摩擦力与绳重）η=W有用/W总 =Gh/Fs =G/Fn =G/Fn=G/(G+G动滑轮) =G/G总
∵F=1/n·G总 G为物重， h为物体上升的高度， F为拉力大小， s为绳子上升的高度， n是绳子绕数（与动滑轮相连的）。 或： η=W有用/W总 =Gh/G总h =Gh/(G+Go)h =G/(G+Go) G总为动滑轮与物体总重， Go为动滑轮重 8.斜面机械效率公式 η=W有用/W总=Gh/Fl G为物重，h为斜面竖直高度，F为拉力大小，l（long）为斜面长度。 9.功练习题 1.重为1000N的小车，在拉力的作用下沿水平地面匀速前进10m，小车所受的阻力为车重
的0.3倍，则拉力对小车做的功为______J；小车重力做的功为______J. 2.在生产和生活中，经常见到如此的情形，用木板搭斜坡将物资推上汽车车厢，修盘山公路 使汽车驶上高耸的山峰等。从物理学的角度分析，它们的物理模型属于同一种简单机械， 即＿＿＿＿，这种简单机械的优点是＿＿＿＿。 3.某商场扶梯的高度是5m，扶梯长是7m，小明体重为600N。扶梯把小明从三楼送上四楼 的过程中对小明做功＿＿＿＿J。 4.如图所示，物体A通过滑轮在水平拉力F的作用下沿水平面以1m/s 的速度做匀速直线运动，现在弹簧测力计的示数为4N，若不计动滑轮、绳子、弹簧测力计的重力和动滑轮与绳间摩擦，那么物体A与水平面的摩擦力大小为__________N。拉力F在10S内做的功为_________J。 5.水平面上有A、B两个物体，用水平推力F1使物体A前进10m 做功W焦耳，用水平拉力F2使物体B前进15m做功2W焦耳，则F1与F2的大小之比F1:F2________。 6.依照右图所示情形，请你提出一个与物理知识有关的咨询题，并作简答. 咨询题： 简答：
1.如图所示，工人用250N 的力F 将重为400N 的物体在10s 内匀速提升2m.求： (1)重物受到的拉力大小； (2)拉力F 的功率： (3)动滑轮的机械效率． 2.(咸宁)用如图甲所示的滑轮组提升物体M ，已知被提升的物体M 重为760N ，卷扬机加在绳子自由端的拉力F 将物体M 以0.5m/s 的速度匀速提升到10m 的高度，拉力做的功W 随时间t 的变化图象如图乙所示，不计钢丝绳的重、摩擦力大小，求： (1)滑轮组提升重物所做的有用功是多少？ (2)滑轮组提升重物的机械效率是多少？ (3)动滑轮的重力是多少？ 3.(2016，呼和浩特模拟)某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了56 km ，用时半小时，车的总质量为 3×103 kg ，受到的阻力为车重的110 ，g 取10N/kg.求： (1)该房车的行驶速度． (2)该房车牵引力所做的功． (3)已知这一过程消耗燃油1.5×10－2 m 3，则热机在这一过程中消耗的总能量是多少？(假设燃油完全燃烧， 燃油密度ρ为0.8×103 kg/m 3，燃油热值q 为4.5×107 J/kg)． (4)若将该房车改装成纯电动汽车，则可使二氧化碳排放量由每消耗1 kg 汽油排放2.2 kg 二氧化碳降为零．已知改装后的房车每行驶一百公里能耗为160 kW·h ，则该房车的效率为多大？ 4.如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇．它的质量约为1.0×105 kg ，底面积约为500 m 2.求： (1)登陆艇受到的重力是多少？它漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？ (2)登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是多少？ (3)若登陆艇用3.0×105 N 的推进力，以20 m/s 的航速行驶10 min ，则登陆艇的功率是多少？ 5.(呼和浩特)已知斜面倾角为30°，斜面高为2 m ．小兵同学用绳子沿斜面将重为400 N 的木箱由斜面底端匀速拉到顶端．拉力大小为300 N ，绳重不计．求： (1)小兵对木箱做的有用功．
一、功机械效率功率 （一）功的概念的理解 做功必须满足两个必要条件：（1）必须有力作用在物体上；（2）这个受力物体必须在力的方向上通过一段距离。如下图中三种情况，都因为不具被功的必要因素而没有做功。 例1．在下图的四种情境中，人对物体做功的是（） A．提着水桶在水平地面上匀速前进B．扛着米袋慢慢爬上楼梯 C．用力推汽车，汽车没动D．举着杠铃原地不动 （二）、机械效率 1．有用功：为达到目的必须做的功；额外功：为了达到目的并非需要又不得不做的功；总功：有用功和额外功的总和。 2．机械效率是可变性：由公式可知，如果该机械的额外功一定时，有用功越大，机械效率越大。 3．提高机械效率的方法：由公式可知，当有用功一定时，额外功越小，机械效率越高，因此设法减小额外功可以提高机械效率。如减轻动滑轮本身的重量，加润滑油可以减小摩擦等；当额外功一定时，有用功越大，机械效率越高，因此增大有用功可以提高机械效率，如增加物重可以提高机械效率。 例2.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳子与滑轮的摩擦（） A．甲较省力且机械效率较高
B．乙较省力且机械效率较高 C．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同 D．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同 （三）、功率 1．功率是表示物体做功的快慢，与物体做功多少和做功的时间都有关系，但不是只决定于其中某一个因素。 2．功率的计算：，(匀速直线运动) 例3．一瀑布的落差（瀑布顶端和底端的高度差）约为100m。在0.1s有18kg的水流过瀑布顶端，经过4.5s落到瀑布底端。质量为18kg的这些水从顶端落到底端的过程中，重力的功率约为（） A．4×102W B．4×103W C．1.8×104W D．1.8×105W （四）、功、机械效率和功率的综合应用 三者之间的关系 例4．用如图所示的滑轮组在20s将重600N的物体从地面竖直提高4m，所用的拉力是250N，在这个过程中，求： （1）有用功是多少？（2）拉力的功率是多少？（3）滑轮组的机械效率是多少？ （五）练习 1、关于机械效率，下列说确的是：() A．机械效率越高，所做的有用功越多B．总功少的机械，机械效率高
功、功率和机械效率 功、功率和机械效率的内容是力学知识的综合体现，在中考试题中出现率极高，即使学习中的重点内容，又是学习中的难点，属于中考中的拉分题目。需注意在理解其物理概念的基础上，通过多做些练习，方能达到熟能生巧。 考点一：力学中做功的条件 例1、(★)(北京大纲卷)如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（） 解析：做功有两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过一段距离。本题的A 、 B、D三种情景，虽然人均对物体施加了力，但物体均没有移动，所以A、B、D两图的人都没有对物体做功。C图中的小丽在竖直方向上施加了力，并使箱子在竖直方向上移动了一段距离，所以小丽对箱子做了机械功。 跟踪巧练：1、下列关于力做功的说法，正确的是（） (A) 汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车有做功 (B) 人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功 (C) 过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功 (D) 人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功 2、如图所示描述的力，有对物体做功的是（） 熊猫用力举着杠铃不动用力拉绳匀速提升重物用力搬石头没搬动用力提着水桶沿 水平方向移动 A B C D 考点二：功和功率的概念及有关计算 例2、如图所示，在粗糙程度相同的表面上，用大小相等的拉力F，沿不同的方向拉物体运动相同的路程s，则下列关于拉力做功的判断中正确的是（） (A) 乙图中的拉力做功最少 (B) 甲图中的拉力做功最少 (C) 甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多 (D) 丙图中的拉力做功最多 解析：三种情况下拉力做的功就只需比较拉力的大小和沿拉力方向移动距离的长短，不要受干扰条件平面或斜面及向上或向下运动的影响。本题中这两个因素都相同，所以做功一样多。 例3、一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山公路 匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km的山项时，耗时15min, 汽车发动机牵引力为4000N.求，(1)汽车的行驶速度;(2)汽车 发动机牵引力做的功;(3) 汽车发动机牵引力的功率. 例1图
《功、功率和机械效率》专题复习课教案 「、复习课教学目标： 1、通过知识要点复习和习题练习，理解功(有用功、总功、额外功)、功率和机械效率的概念。 2、理解公式W=FS、P=W/t=Fv和n =爲有｝=段=岸，并会运用它们；学会用其它知识(如 P=UI、W=mgh= p gvh、力的分析等)与本部分知识结合的综合解题能力。 3、熟悉这些年这部分知识的升学试题的特点，了解出题方向，掌握基本的解题思路，提高应试能力。 4、锻炼克服困难的能力和意志，磨练出解题意志和心理承受能力。 【、复习知识要点： 1、功： (1)做功的两个必要条件：物体受到力的作用，物体在力的方向上移动了距离。 (2)做功的实质：使物体的动能、势能或内能发生了变化。 (3)功的公式：W=FS 公式中的单位要求：此略 (4)对功的适应性练习(以下内容在复习时插入讲课中，不需要停下课操作): A、判断是否做功问题： a、用50N的拉力拉物体，物体不动。答：_________ 。 b、正在光滑的水平冰面上自个做匀速滑行的冰块。答：_________ 。 c、小明满头大汗地举着杠铃，一动也不动。答：_____________ 。 d、搬起一块石头。答：_______________ 。 e、用水平方向的力把桌子推动了。答：_____________ 。 B、判断做功的力问题： a、重为50N的物体在15N的水平拉力作用下，匀速水平运动。 b、足球在球场上快速运动，最后停了下来。 c、重为20N的物体在15N的竖直向上的拉力作用下，下降了2米，落回地面。 C、简单计算题： a、物体甲重为20N，在15N的水平推力作用下，匀速前进了2米。推力做的功为 J;重力做的功为___________ J。 b、物体甲、乙的质量之比为2:3，在分别受到30N和50N的拉力作用下，均沿着水平 地面匀速运动，所前进的距离之比是5: 3，则拉力对它们做的功的是—。 (5)功的原理：适用任何机械都不省功(但可以省力) 。 2、机械效率 (1)有用功：对我们是有用的，是我们所需要的功。用W有用表示。 (2)额外功：在对物体做功时，由于摩擦等原因额外增加的功，是不得不做的功。 符号：W额外。 (3)总功：W总=W有用+ W额外 (4)机械效率：n = W W有^ 机械效率总是小于1的原因：略 总 (5)斜面的效率：n =腎
(一)功 1)概念：如果物体受到力的作用，并沿着力的方向移动一 段距离，这个力就对物体做了功 2)做功的两个必要因素，缺一不可： a)一是要有力的作用 b)二是物体沿着力的方向通过一段距离。（注意力作用 的阶段性） 3)三种情况对物体没有做功（适当加点分解原理） a)有力作用在物体上，但物体没动 b)有力作用在物体上，物体也通过了距离，但物体移 动距离的方向跟这个力的方向垂直。如手提水桶在 水平面上运动一段距离 c)物体通过了距离，但在物体通过距离的方向上没有 力的作用 4)功的计算和单位： a)计算：在物理学中，把力与物体沿力的方向移动距 离的乘积叫做功。功用W表示 W=FS（其中力的单位是N，距离的单位是m） b)单位：焦耳符号：J 5)功的原理 a)使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械 时直接对物体做的功，即使用任何机械都不能省功
b)在使用机械做功时，由于机械有重力，机械之间存 在摩擦，所以人们要克服重力和摩擦做功。 c)在理想的情况下，即不考虑机械自身的重力和摩擦 的情况下，人们使用机械时所做的功等于不用机械 时直接用手做的功。 d)既然使用机械不省功，为什么还要使用机械？ ①这是由于使用的机械有的可以改变力的方向、有 的可以省力、有的既能省力又能改变力的方向、 有的可以省距离、有的还可以改变做功的快慢 ②运用功的原理可以推导出使用斜面的省力公式 为：F=hG/s 直接用手做功：W1=Gh 使用斜面做功：W2=Fs 根据功的原理：W2=W1，则F= hG/s (二)机械效率 1)相关概念： a)有用功：利用机械做功时，对人们有用的功叫做有用功。 b)额外功：利用机械做功时，人们不需要但又不得不做的功叫做额 外功。它是由于摩擦、机械自重等原因而不得不做的功。 c)总功：人在利用机械达到目的过程中实际做的功叫做总功。 W总=W有用+W额外 2)怎样区分总功和有用功
功、机械效率和功率综合训练试题(三) 1．如图14所示，物体A的质量m =12kg，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为12N，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长。 求：（1）物体A与水平面间摩擦力f的大小；（2）拉力F的大小；（3）物体A运动10s的过程中，拉力F所做的功。 图14 2．(8分)如图26所示，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A 匀速推到顶端B．运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功．求： (1)运动过程中克服物体的重力做的功； (2)斜面的机械效率； (3)推力F的大小． 3．某型号汽车发动机的额定功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。在额定功率下，当汽 车匀速行驶时，求：(l）发动机所提供的牵引力大小；(2）行驶速度的大小；(3）行驶5min牵引力所做的功。 4.（6分）如图23所示，物重G为2000N，斜面长5m，高3m，斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%，若将重物沿 斜面以0.2m/s的速度拉上来，求：（1）所需拉力F是多少？（2）机械的总功率是多少？ 5. 维修楼房的工人，用如图（21）所示的装置提升水泥。图中OM为一根硬支柱，PQ为一根硬杆，硬杆的P端焊 接有一个定滑轮，（硬杆和定滑轮的重力可忽略）。Q端固定一个重物B，重物B的质量是180kg，图中动滑轮D 的质量是10kg。支柱M点到水泥G的重力作用线的距离是 1.0m，到重物B的重力作用线的距离是 1.5m。忽略所有的摩擦，（计算时滑轮的大小、重物B的大小都可忽略），当把200kg的水泥，从楼底匀速提升到10m高的楼顶上时。取g =10N/kg，求：（1）拉力F做功多少？（2）滑轮的机械效率η是多少？（3）重物B对地的压力是多少？ 6、如图所示滑轮组将铁球打捞出水面，不计摩擦、绳重、水的阻力．水深5m，铁球重1400N，作用在绳端拉力F 的功率1500W，铁球未露出水面前滑轮组的机械效率为80％，铁球密度7.0×103kg／m3，湖水密度 1.0×103kg/m3，g 取10N／kg．求：（1）铁球浸没水中时匀速提起的速度v1和铁球完全露出水面在空气中匀速提起的速度v2之比；（2）从铁球恰好完全提出水面到铁球距水面2m处的过程中克服动滑轮重力做的功．
专题十 功、功率、机械效率的计算 一、内容解读： （一）功 1、做功的两个因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。 2、功的计算公式W Fs =，其中F 代表作用在物体的力，s 代表物体在力的方向上移动的距离，功的单位是J 。 （二）功率 1、单位时间是完成的功，叫做功率，它是反映机械做功快慢的物理量。 2、计算公式：功率=功时间，即t ＷＰ＝将它变形得到两个变形公式。 W W Pt t P ==和，可分别求功和时间。功率的单位是瓦特，简称瓦，符号为W ，常用单位还有kW ，叫千瓦，它与W 之间的换算关系为1kW=103W 3、对公式W P t = 的分析 根据W P t =可知，当P 一定时，W 与t 成正比。换句话说，使用功率相同的机械，做功时间长的做的功就多。 当W 一定时，P 与t 成反比。换句话说，做相同的功时，时间用得少的机械的功率大。 当t 一定时，W 与P 成正比。换句话说，做功时间相同时，功率大的那台机械做的功就多。 （三）机械效率 1、机械效率被定义为：有用功与总功的比值，用希腊字母“η”表示。 100W η=?有用 总Ｗ﹪ 2、滑轮组机械效率的计算 100%%n η??总有用Gh ＧＷ＝Ｇh,W =Fs,=＝Fs Ｆ，其中G 为提升的物重，h 为物体升高的高度，F 为施加在绳子自由端拉力，s 为绳子自由端移动的距离，n 为吊起动滑轮绳子的段数。若不考虑摩擦和绳重，滑轮组机械效率可变为： 100G η=?+物 动物％ＧＧ 3、斜面的机械效率 100%η?Ｇh ＝FJ ，其中G 为沿斜面向上推的物体受到的重力，h 为斜面的高，1为斜面的长，F 为沿斜面向上的推力 4、其他机械的机械效率 100W η=输出输入＝％Ｗ
功功率机械效率的综合计算 1．(2015，考感 )如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深 12 m， 3 4 3 物体重 G＝6×10 N，汽车重 G 车＝ 3× 10 N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝× 10 N，汽车受到的阻力为车重的 倍。求： (1)将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功 (2)滑轮组的机械效率为多少(保留一位小数 ) (3)若汽车运动的速度为 3 m/s，则将物体由井底拉至井口需要多长时间 (4)汽车牵引力为多少牵引力的功率为多少 3 4 解： (1)n＝ 3， s＝ 3h＝ 3×12 m＝ 36 m ， W＝ Fs＝×10 N × 36 m＝× 10 J W 有Gh 3 6× 10 N (2) η＝W总＝Fs＝3××310N ≈% 1 1 h ＝12 m ＝ 12 s 3 4 3 (3)v 物＝ v 车＝× 3 m/s＝ 1 m/s，t ＝ 1 m/s (4)F 牵＝ F＋f ＝ F＋车＝×10 N＋× 3× 10N＝× 10 N，P 3 3 物 v 3 4 ＝ F 牵·v车＝×10 N ×3 m/s＝× 10 W 2．(2015 ，陕西 )如图所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢。货物移动的距离如图所示。在此期间，工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594 N。此斜面的长为这箱货物重为1500 N。s 与时间 t 的关系5 m ，高为 1 m， (1)0～5 s 内，这箱货物处于________状态，工人所做的功为________J。 (2)5～30 s 内，这箱货物运动的速度是多少拉力做功的功率是多大 (3)该斜面的机械效率是多少 解： (1)静止0 (2) 这箱货物运动的速度v＝ s＝ 5 m＝ t 25 s m/s ，拉力做的功W＝Fs＝594 N×5 m＝ 2970 J， 拉力做功的功率P＝ W＝ 2970 J＝ W (3) 对这箱货物做的有用功W 有＝Gh＝1500 N×1 m＝ 1500 J，拉力做的t 25 s
功、机械效率和功率 一、教学目标 1、理解做功的两个必要因素 2、理解计算功的公式 3、明白功的单位 4、理解功的原理 5、通过对事例的分析，了解什么是有用功、额外功和总功 6、理解什么是机械效率，掌握机械效率的计算 7、理解功率的概念及其计算公式 8、明白功率的单位 二、教学重点 1、做功的两个必要因素 2、如何推断是否做功 3、使用任何机械都要做额外功 4、机械效率的计算 5、组装滑轮组和计算滑轮组的机械效率 6、功率概念的理解
三、教学难点 1、利用功的公式进行简单计算 2、有用功、总功的正确推断,理解机械效率的物理意义 3、功率的计算 四、差不多知识 一、功： 1、力学里所讲的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。 2、不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。 巩固：☆某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m 的过程中人不做功。（缘故是足球靠惯性飞出）。 3、力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：W=FS 4、功的单位：焦耳，1J= 1N·m 。把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。 5、应用功的公式注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F确实是那个力；②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强
调对应。③功的单位“焦”（牛·米 = 焦），不要和力和力臂的乘积（牛·米，不能写成“焦”）单位搞混。 二、功的原理： 1、内容：使用机械时，人们所做的功，都可不能少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。 2、讲明：（请注意理想情况功的原理能够如何表述？） ①功的原理是一个普遍的结论，关于任何机械都适用。 ②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费劲，既省力又省距离的机械是没有的。 ③使用机械尽管不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者能够省力、或者能够省距离、也能够改变力的方向，给人类工作带来专门多方便。 ④我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh） 3、应用：斜面 ①理想斜面：斜面光滑 ②理想斜面遵从功的原理； ③理想斜面公式：FL=Gh 其中：F：沿斜面方向的推力；L：
中考物理功、功率和机械效率专题复习本讲内容是河北省中考中的重点内容，主要考查：判断物体是否做功、功和功率的计算，机械效率的计算、机械效率的大小比较及探究滑轮组机械效率的影响因素，综合性强、难度较大．题型多以选择、计算出现． 功、功率 1．功 【提示】在利用功的计算公式进行计算时，力与物体移动的距离在方向上必须一致．
2．功率 【提示】 功率表示做功的快慢，功表示做功的多少．一个力做功的多少由功率和时间两个因素决定，功率大的做功不一定多，做功多的功率也不一定大．在分析功和功率的关系时，必须考虑时间的因素． 机械效率 _______________
命题点1 功和功率的计算 (自贡)下列说法中正确的是( ) A ．用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功 B ．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功 C ．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功 D ．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功 力学中的功必须同时具备做功的两个必要因素，两者缺一不可．据此可以总结出不做功的三种情况：1.不劳无功，具体说就是物体不受力，就不存在做功的问题；2.劳而无功，就是虽然有力作用在物体上，但物体没有动，这时力也没有做功.3.没成效则不做功，物体既运动又受力，但由于运动方向与力的方向垂直，所以力不做功． 1．(咸宁)如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是( ) A ．大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力做了功 B ．起重机吊着重物水平移动，钢丝绳的拉力对重物做了功 C ．举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功 D ．足球在水平地面上运动，足球的重力对足球做了功
《功、功率和机械效率》专题复习课教案 一、复习课教学目标： 1、 通过知识要点复习和习题练习，理解功(有用功、总功、额外功)、功率和机械效率的概念。 2、 理解公式W =FS 、P=W /t=F v 和η=总有用 W W =nF G FS Gh ，并会运用它们；学会用其它知识 （如P=UI 、W=mgh=ρgvh 、力的分析等）与本部分知识结合的综合解题能力。 3、 熟悉这些年这部分知识的升学试题的特点，了解出题方向，掌握基本的解题思路，提高应试能力。 4、 锻炼克服困难的能力和意志，磨练出解题意志和心理承受能力。 二、复习知识要点： 1、 功： （1） 做功的两个必要条件：物体受到力的作用，物体在力的方向上移动了距离。 （2） 做功的实质：使物体的动能、势能或内能发生了变化。 （3） 功的公式：W =FS 公式中的单位要求：此略 （4） 对功的适应性练习（以下内容在复习时插入讲课中，不需要停下课操作）： A 、 判断是否做功问题： a 、用50N 的拉力拉物体，物体不动。答： 。 b 、正在光滑的水平冰面上自个做匀速滑行的冰块。答： 。 c 、小明满头大汗地举着杠铃，一动也不动。答： 。 d 、搬起一块石头。答： 。 e 、用水平方向的力把桌子推动了。答： 。 B 、 判断做功的力问题： a 、 重为50N 的物体在15N 的水平拉力作用下，匀速水平运动。 b 、 足球在球场上快速运动，最后停了下来。 c 、 重为20N 的物体在15N 的竖直向上的拉力作用下，下降了2米，落回地面。 C 、 简单计算题： a 、物体甲重为20N ，在15N 的水平推力作用下，匀速前进了2米。推力做的功 为 J ；重力做的功为 J 。 b 、物体甲、乙的质量之比为2:3，在分别受到30N 和50N 的拉力作用下，均沿 着水平地面匀速运动，所前进的距离之比是5：3，则拉力对它们做的功的是 。 （5）功的原理：适用任何机械都不省功（但可以省力）。 2、 机械效率 （1） 有用功：对我们是有用的，是我们所需要的功。用W 有用表示。 （2） 额外功：在对物体做功时，由于摩擦等原因额外增加的功，是不得不做的功。 符号：W 额外。 （3） 总功：W 总=W 有用+ W 额外 （4） 机械效率：η=总有用 W W 机械效率总是小于1的原因：略 （5） 斜面的效率：η=FS Gh （6） 提高机械效率的意义：略 （7） 适应性（最基础）练习：（基础性练习是教师边讲课边举例进行的即时练习）
功 功率 机械效率的综合计算 1．(2015，考感)如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深12 m ，物体重G ＝6×103 N ，汽车重G 车＝3×104 N ，汽车匀速拉绳子时的拉力F ＝2.2×103 N ，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。求： (1)将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？ (2)滑轮组的机械效率为多少？(保留一位小数) (3)若汽车运动的速度为3 m/s ，则将物体由井底拉至井口需要多长时间？ (4)汽车牵引力为多少？牵引力的功率为多少？ 解：(1)n ＝3，s ＝3h ＝3×12 m ＝36 m ，W ＝Fs ＝2.2×103 N×36 m ＝7.92×104 J (2)η＝W 有W 总＝Gh Fs ＝6×103 N 3×2.2×103 N ≈90.9% (3)v 物＝13v 车＝13×3 m/s ＝1 m/s ，t ＝h v 物＝12 m 1 m/s ＝12 s (4)F 牵＝F ＋f ＝F ＋0.1G 车＝2.2×103 N ＋0.1×3×104 N ＝5.2×103 N ，P ＝ F 牵·v 车＝5.2×103 N×3 m/s ＝1.56×104 W 2．(2015，陕西)如图所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢。货物移动的距离s 与时间t 的关系如图所示。在此期间，工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594 N 。此斜面的长为5 m ，高为1 m ，这箱货物重为1500 N 。
(1)0～5 s 内，这箱货物处于________状态，工人所做的功为________J 。 (2)5～30 s 内，这箱货物运动的速度是多少？拉力做功的功率是多大？ (3)该斜面的机械效率是多少？ 解：(1)静止 0 (2)这箱货物运动的速度v ＝s t ＝5 m 25 s ＝0.2 m/s ，拉力做的功W ＝Fs ＝594 N×5 m ＝2970 J ，拉力做功的功率P ＝W t ＝2970 J 25 s ＝118.8 W (3)对这箱货物做的有用功W 有＝Gh ＝1500 N×1 m ＝1500 J ，拉力做的总功W 总＝W ＝2970 J ，斜面的机械效率η＝W 有W 总＝1500 J 2970 J ≈50.5% 3．(2015，遂宁)某兴趣小组用如图甲所示的滑轮组(物体与动滑轮用绳子a 连接)匀速拉动放在同一水平面上的不同物体，物体受到的摩擦力从200 N 开始逐渐增加， 直到组装滑轮组的绳子b 被拉断，每次物体拉动的距离均为2 m 。 通过实验绘出了该滑轮组机械效率随物体受到摩擦力大小变化 的关系图象如图乙。(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求： (1)动滑轮重力； (2)当滑轮组的机械效率为80%，物体以0.2 m/s 的速度匀速运动时，该滑轮组的有用功率； (3)一个重500 N 的同学利用该滑轮组，想独自用竖直向下的力拉断绳子b ，请你通过计算分析他能否实现。 解：(1)由图乙可知，当f 1＝200 N 时，η1＝50%，W 总1＝W 有＋W 额＝f 1s ＋G 动s ，η＝W 有W 总＝f 1s f 1s ＋G 动s ＝200N 200N ＋G 动＝50%，G 动＝200 N (2)当η 2＝80%时，η 2＝f 2s f 2s ＋G 动s ＝80%，f 2＝ 800 N ，W 有2＝f 2s ＝800 N×2
机械效率和功、功率专题复习 1、关于机械效率，下列说法正确的是：() A．机械效率越高，所做的有用功越多B．总功少的机械，机械效率高 C．额外功少的机械，机械效率高D．总功一定时，有用功多的机械效率高 2、如图所示的装置，在相同的时间内，同样的大小的力F1、F2，把物重相等的物体G1、 G2提升相同的高度，比较甲、乙两装置的机械效率1、和F1、F2做功的功率p1、p2( ) A、＞，p1＞p2 B、＜，p1＜p2 C、＞，p1＜p2 D、=，p1＝p2 3、质量是10kg的物体a放在水平桌面上，利用图所示的装置使物体A以0.5m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，弹簧测力计的示数如图，则() A.作用在绳端的拉力f为3.6n B.水平桌面对物体A的摩擦力为98n C.在1s内拉力f做功5.4J D.拉力f的功率为10.8W 4、小红同学用如图所示的滑轮组提高重6N的小车。若不计动滑轮重量，绳子自由端弹簧测力计的示数是______N；若考虑动滑轮重量，此时弹簧测力计的示数是2.5N，则该滑轮组的机械效率是__________；当动滑轮总重超过__________N时，使用该滑轮组提该小车不再省力。(不考虑摩擦和绳重) 5、如图所示，质量为50kg的物体A置于粗糙的水平地面上，用两个滑轮按图连接，当水平拉力F为120N时，物体A恰能匀速前进，若物体A前进0.5m所用的时间为10s （绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦都不计）。则物体A受到的摩擦力为___________N，拉力F做功的功率为___________W。（g取10N/kg）
功、功率、机械效率计算 （）21．一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，速度为108km／h。 (1)求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小。 (2)求牵引力在10rain所做的功。 (3)若发动机的牵引力用F表示，小汽车的速度用”表示，请推导出牵引力的功率P=Fv (2012年)32. （6分）质量为50kg的何勇同学，在一次爬杆比赛中，用12s爬到了5m高的杆顶：（1）何勇受到的重力是多少？ （2）何勇爬杆过程中做了多少功？功率多大？ （市）25．（8分）在农村常有家庭挖井取水。小明同学用如图16（甲）所示的滑轮组提土，他用20s的时间把重为120N的土从井中匀速提升5m，拉力做的功W随时间t的变化图象如图16（乙）所示。求：（1）有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）拉力的大小；（4）拉力的功率。 (2012年)33.（4分）某商店售货员把长大约1 m的木板搭在台阶上，将冰柜沿斜面推上台阶，如果售货员沿斜面的推力为200 N，台阶高度为0.4 m。求： （1）售货员推冰柜做了多少功？ （2）如果把冰柜推上台阶用了10 s，那么推力做功的功率是多少？ （）19．（7分）图20，小王站在高3m、长6m的斜面上，将重200N的木箱'沿斜 面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为120N，所花时间是10s。求： （1）木箱A沿斜面方向的运动速度。 （2）小王对木箱⒕做功的功率。 （3）斜面的机械效率。 （市）20. 重4 10 N 的汽车在水平路面匀速运动，所受阻力为920N，
汽车牵引力功率为9.2kW ，其汽油发动机效率为20%（汽油热值是（4.6x 10 7 J /kg ） （1）在图19 表示汽车的方框上画出汽车匀速运动过程中水平方向受力示意图. （2）求汽车运动100s ①发动机对汽车的牵引力多大？ ②牵引力做了多少功？ ③汽车通过的距离多长？ ④发动机消耗汽油质量是多少？ （揭阳市）8．某型号挖掘机的质量3000kg ，两履带与地面接触的总面积1.5m2。挖掘机在6s 将装满铲斗质量为0.75t 的泥石送到岸边，挖掘深度H=2m 。（如图乙所示）（取g=10N/kg ）求： （1）挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强多大？ （2）挖掘机每挖一次泥土并水平移送到岸边，对泥土做功多少？ （3）若发动机的总功率是20kw ，挖泥过程中挖掘机的机械效率多大？ （市）22. (7分）如图13 所示，工人通过滑轮组使重600N 的箱子以0.4m/s 的速度从地面升到12m 高的五楼上。求： (1）若箱子平放时与楼板的接触面积为0.15m2，箱子对楼板的压强为多少？ (2）工人吊起箱子过程中做的有用功是多少？ (3）若滑轮组的机械效率为80%，则工人做功的功率为多少？ （市）48．（7分）如图23某索道最高处到最低处全长3000m ，上下高度差为600m ，吊车与钢索的总接触面积为0．01m2，吊车承载两人后的总重力为2500N 。 （1）求此吊车在水平索道上静止时钢索承受的压强。（2分）
(一) 功 1) 概念：如果物体受到力的作用，并沿着力的方向移动一段距离，这个力就对物体做了功 2)做功的两个必要因素，缺一不可： a)一是要有力的作用 b) 二是物体沿着力的方向通过一段距离。（注意力作用的阶段性） 3)三种情况对物体没有做功（适当加点分解原理） a)有力作用在物体上，但物体没动 b)有力作用在物体上，物体也通过了距离，但物体移动距离的方向跟这个力的方向垂直。如手提水桶在水平面上运动一段距离 c)物体通过了距离，但在物体通过距离的方向上没有力的作用 4)功的计算和单位： 计算：在物理学中，把力与物体沿力的方向移动距离的乘积叫做功。 功用W表示W=FS（其中力的单位是N，距离的单位是m） b)单位：焦耳符号：J 5) 功的原理 a)使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械时直接对物体做的功，即使用任何机械都不能省功 b) 在使用机械做功时，由于机械有重力，机械之间存在摩擦，所以人们要克服重力和摩擦做功。 c)在理想的情况下，即不考虑机械自身的重力和摩擦的情况下，人们使用机械时所做的功等于不用机械时直接用手做的功。 d)既然使用机械不省功，为什么还要使用机械？ ①这是由于使用的机械有的可以改变力的方向、有的可以省力、有的既能省力又能改变力的方向、有的可以省距离、有的还可以改变做功的快慢 ②运用功的原理可以推导出使用斜面的省力公式 为：F=hG/s =Gh 直接用手做功：W 1 使用斜面做功：W =Fs 2 =W1，则F=hG/s 根据功的原理：W 2 (二) 机械效率 1) 相关概念：
a) 有用功：利用机械做功时，对人们有用的功叫做有用功。 b)额外功：利用机械做功时，人们不需要但又不得不做的功叫做额外功。它是由于摩擦、机械自重等原因而不得不做的功。 c) 总功：人在利用机械达到目的过程中实际做的功叫做总功。 W 总=W 有用 +W 额外 2) 怎样区分总功和有用功 判断有用功合总功的关键是：明确在具体问题中做功要达到的目的。 例如，用滑轮组提升物体时，我们的目的是要把物体提升一定的高度，因此所做的有用功为W 有用 =Gh，h为物体被提升的高度，G为物体所受的重力。而人在提升物体的同时，还要克服摩擦和动滑轮的重量而做功，所以此时人对滑轮组所做的功就是总功，它等于人对绳 的拉力F与绳在拉力下移动的距离S的乘积，即W 总 =FS 又如，在用斜面提升物体时，我们的目的是要把物体提升到某一高度，因此所做的有用功 为W 有用 =Gh，其中G为物体所受的重力，h为物体被提升的高度。而人在斜面方向拉动物体的过程中，还要克服物体与斜面间的摩擦做功，所以人做的总功为人对物体的拉力F与物 体在拉力方向移动距离S的乘积，即W 总 =FS。 再如，当用桶从井口提水的时候，我们的目的是提水，所以人对水做的功才是我们的有用功，而提水时不得不提起桶，所以对桶做的功是额外功。而从井里捞桶的时候，我们的目的是打捞桶，因此对桶所做的功是有用功，而附带提起的水对我们来说是没用的，所以这时候对水所做的功是额外功。 3)机械效率： a)定义：有用功跟总功的比值叫做机械效率，用η=W 有用/W 总 b) 因为在使用机械时，有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 c)怎样判定机械效率的高低：由η=W 有用/W 总 =W 有用 /（W 有用 +W 额外 ）知： ①总功一定，有用功越多，或额外功越少，机械效率越高 ②有用功一定，总功越少，或额外功越少，机械效率就越高 ③额外功一定，总功越多，或有用功越多，机械效率越高 d)如何提高机械效率： ①改进结构，使它更合理，更轻巧，减小因克服机械本身的重而做的额外功 ②定时润滑，是机械处于良好的运转状态，减小因克服无益摩擦而做的额外 4)影响滑轮组和斜面机械效率的因素 a)影响滑轮组机械效率的因素滑轮组的机械效率为 η=W有用/W总=Gh/FS=Gh/Fnh=G/nF