第十五章 功和机械能复习
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机械能-《功和机械能》复习提纲1.力学里所说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。
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。
机械能公式: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0.5J。
5.应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;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”,不要和力和力臂的乘积单位搞混。
二、功的原理1.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:使用任何机械都不省功。
2.说明:①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。
④我们做题遇到的多是理想机械理想机械:使用机械时,人们所做的功=直接用手对重物所做的功。
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:斜面长;G:物重;h:斜面高度。
如果斜面与物体间的摩擦为f,则:FL=fL+Gh;这样F做功就大于直接对物体做功Gh。
三、机械效率1.有用功:定义:对人们有用的功。
公式:W有用=Gh=W总-W额=ηW总斜面:W有用=Gh2.额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功。
公式:W额=W总-W有用=G动h斜面:W额=fL3.总功:定义:有用功加额外功或动力所做的功公式:W总=W有用+W额=FS= W 有用/η斜面:W总= fL+Gh=FL4.机械效率:①定义:有用功跟总功的比值。
第十五章《功和机械能》复习导学案学习目标:1、能说出功及功率的概念,能用生产、生活中的实例解释机械功及功率的含义。
2、能正确理解机械效率的含义。
3、理解功的原理,知道任何机械都不能省功。
4、会用W=FS、P=W/t、η=W有/W有这些公式及变形公式进行简单的计算。
学习重点:机械效率和机械能的转化。
学习难点:功、功率、机械效率的综合计算。
课前预习1、在力学中,做功包含两个必要因素:一是;二是。
功的物理量符号是,单位是,2、和的比值叫做机械效率,其计算公式是,除了理想机械外,任何机械的效率总是 1,这是因为使用任何机械除了做外,都不可避免的要做功。
3、功率是表示的物理量,功率的单位是。
一台机器的功率是400w,其物理意义是。
4、物体由于而具有的能量叫做动能,运动物体的动能大小与物体的和有关。
5、物体由于而具有的能量叫做重力势能,物体重力势能的大小与物体的和有关。
6、物体由于而具有的能量叫做弹性势能,物体越大,它具有的弹性势能就越大。
弓拉的越弯,放手后箭射得就越远,可见,弓拉的越弯,它的能就越大。
7、雨滴在空中匀速下落的过程中,雨滴的动能,重力势能,机械能。
(填“变大”或“变小”“不变”)学完本章你有哪些疑问?11、。
2、。
课内探究自主学习:1、在什么情况下力不做功?要说做了功必须满足的条件有哪些?2、你能正确理解什么是机械效率吗?3、仿照前面学过的比较物体运动快慢的方法,想一想比较物体做功快慢的方法有哪些?合作探究:1、小组讨论:机械效率总小于1往往是由于那些因素造成的?说一说提高机械效率的方法有哪些?2、列举生活中见过的能量转化现象,并说出它的能量转化方式。
3、为什么说使用机械并不能省功,举例说明。
使用斜面省力,但需要多做功,这是什么原因造成的?精讲点拨:1、在修建奥运会场馆时要用起重机,起重机把8000N的重物竖直向上匀速提升5m后又沿水平方向匀速移动了2m,在这一过过程中钢丝绳向上的拉力对物体做功多少焦?点拨:本题重点考察对物体“做功”这一概念的正确理解,知道物体做功必须满足的两个条件——力和在力的方向上前进的距离。
功和机械能知识点总结及复习一、功的两个必要因素 1、作用在物体上的力;2、物体在该力的方向上移动一段距离。
二、功的公式:W =Fs用该公式计算时,先考虑该公式中的力F 和距离s 是否满足“功的两个必要因素”。
若有一个因素不满足,则表示该力不做功,或做的功为0。
当物体水平移动时,物体的重力不做功,物体受到竖直向上的拉力也不做功。
三、功的原理是:使用任何机械都不省功。
(不但不省功,而且还费功) ⑴对于斜面,题中说明该斜面是光滑的,这时认为使用斜面所出的动力做的功和不使用斜面直接用手对物体做的功相等,即:W 有=W 总。
⑵对于滑轮,题中说明不计滑轮重力,不计绳重,不计摩擦的,这时认为使用滑轮所出的动力做的功和不使用滑轮直接用手对物体做的功相等,即:W 有=W 总。
四、有用功W 有 —— 是人们需要的,必须做的功。
五、额外功W额—— 人们不需要,但又不得不做的功。
如果不做额外功,就不存在有用功。
也就是说我们得不到需要的了。
所以额外功不能消除,只能减小。
六、总功W 总 —— W 总=W 有+W 额七、机械效率: (η<1,η是个百分数)八、机械效率的计算 (针对使用杠杆或滑轮或斜面等机械的机械效率计算) 1、有用功W 有=不能用机械,只能用手直接对目的物体出的力做的功。
2、总功W 总=使用机械(如:滑轮组、杠杆和斜面等)所出的动力,对目的物体所做的功。
3、对竖直方向的滑轮组同时存在,缺一不可η=W 有W 总×100%①使用竖直滑轮:②不能使用滑轮,只能用手直接提起目的物体到高度为h 处。
【假设:①人只能站在地面,人有足够的力量,手能无限伸缩。
②人站在离地面高度为h 的地方,且力大无穷】 要把目的物体提起,手出的力必须大于或等于目 的物体的重力。
在本册课本里所探究物体的运动都是 匀速直线运动,(后面的物体运动都看成是目的物体做匀速直线运动)。
所以当手匀速提起目的物体时,手出的力=目的物体的重力,即:F 手=G 物。
九年级物理知识点第十五章机械能第一节、功1、功定义:在物理学中,把和的乘积。
2、公式:3、单位:,1J= N·m,1J的物理含义是:4、做功的两个必要因素:一,二。
5、功的原理:使用任何机械。
第二节、机械效率1、有用功():额外功()总功():总功、有用功、额外功的关系:2、机械效率的定义:和的比值。
公式:注意:(1)W有用 W总,η1(填“<”、“>”或“=”)(2)机械效率用百分数表示3、(1)竖直滑轮组机械效率的计算:有用功:总功:机械效率:备用公式:(力的关系式),(距离的关系式)其中:F: G物: G动: n:S: h:(2)斜面机械效率的计算有用功:总功:机械效率:其中:F: G物:S: h:4.实验:探究竖直滑轮组机械效率的影响因素(1)需要哪些实验器材:(2)如何拉动弹簧测力计?(3)表格设计(4)机械效率:η= (5)影响因素:、、(6)增大机械效率的方法:、5.实验:探究斜面机械效率的影响因素(1)需要哪些实验器材:(2)如何拉动弹簧测力计?(3)表格设计(4)机械效率:η=(5)影响因素:、、(6)增大机械效率的方法:、第三节、功率1、功率的物理意义表示。
2、功率定义:。
3、公式:主单位:常用单位: 1 kw= w4、测量功率方法:(器材、步骤、表达式)第四节、动能和势能1、动能:物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素:和2、势能:(1)重力势能:物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素:和。
(2)弹性势能:物体由于发生而具有的能。
影响弹性势能大小的因素:(3)和统称为机械能。
第五节、机械能及其转化。
第十五章 功和机械能§15.1 功一、力学中的功。
1、一个力作用在物体上,物体在力的方向上移动了一段距离,这个力就做了功。
2、功包含两个必要因素:①是作用在物体上的力。
②是物体在这个力的方向上移动的距离。
二、功的计算。
1、力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。
2、W=FS3、1J=1N •m4、F= —5、W=Gh三、功的原理——使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械时所做的功,也就是使用任何机械都不省功。
四、斜面。
1、FL=Gh F=G — 2、斜面长是斜面高的n 倍,推力就是物重的几分之一。
§15.2 机械效率一、有用功、额外功、总功。
1、有用功(W 有用)——利用机械工作时,对人们有用的功。
2、额外功(W 额外)——对人们没有用,但又不得不做的功。
3、总功(W 总)——有用功和额外功的总和。
4、W 有用=GhW 总 =FS二、机械效率——有用功跟总功的比值。
1、η= —— 2、η用%表示η=80%表示有用功跟总功的比值是80%3、η<14、滑轮组和斜面:η=—— = — 三、斜面的机械效率。
1、省力多少与斜面的倾斜程度有关,斜面倾斜程度越大,越省力。
2、斜面的机械效率与它的倾斜程度无关。
§15.3 功率一、功率是表示物体做功快慢的物理量。
二、功率——单元位时间内所做的功。
1、P= — 2、单位:瓦特(W )、千瓦(kW )、兆瓦(MW )1kW=103W1MW=106W3、1W=1J/SWS h L W 有用 W 总 W 有用 W 总 Gh FS W tP=8000W ——起重机每秒钟做功8000J 4、W=P t t= — 5、P=FV (∵W=FS 、V= — ∴P= — = — = FV )§15.4 动能和势能一、能量——一个物体能够做功,表示它具有能量。
一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。
二、动能——物体由于运动而具有的能,叫做动能。
第十五章功和机械能复习
主备人;宁朝辉审阅人;王秀萍目标展示:
1、复习做功的两个必要的因素,知道功的单位及公式,理解功、
功率、机械效率的概念。
2、进一步了解有用功、额外功和总功,知道使用任何机械都不省
功,会计算机械效率。
3、通过探究滑轮组和斜面的机械效率,学习并掌握简单的科学探
究计划和实验方案。
4、复习动能和重力势能的概念,知道弹性势能,知道动能和重力
势能的大小各与什么因素有关,并能解释简单的现象。
5、理解动能和势能的相互转化。
复习的重点和难点
难点:做功的两个因素;结重点:功和功率的概念;机械功和机械能的概念;机械效率和怎样提高机械效率;动能和势能的相
互转化。
难点:做功的两个因素;结合实际理解功率的概念。
考点梳理:
考点一、功
1、如果一个力作用在物体上,且物体沿________移动了一段距离,
就说力对物体做了_______。
2、做功的两个必要的因素:一是_________,二是__________。
力对物体不做功的三种情况:a_______ b_______ c_________
3、做功的计算公式_________,功的单位_____,符号______
4、功的原理:使用任何机械都不________。
考点二、机械效率
1、定义;_______和_______的比值叫做机械效率符号为____。
公式:其中W有表示有用功;W总表示总功。
2、对人们有用的功叫_______,为完成有用功而不得不做的额
外的功叫_______,有用功和额外功的和叫_________。
3、由于有用功总小于总功,所以机械效率总----------;机械效率
的高低与使用机械是否省力_______关。
4、 用滑轮组提升重物时,若不计摩擦和绳重如何提高它的机械
效率a,物体越_____,机械效率越高;b 动滑轮重越_____,机械效率越高。
考点三:功率
1、 定义,物体在 _________-内所做的功叫功率,符号为_____-。
2、 功率的意义;表示物体做功________的物理量。
考点四:动能和势能
和________有关,物体的_______越大、_______越大,它的动能就越大。
3、 势能是物体由于被______或发生_________而具有的能;重力
势能的大小与物体的________和________有关;弹性势能的大小与形变的材料及物体发生___________的大小有关。
4、 动能和势能之间可以相互________.
考点五 机械能
1、______ 和_______统称为机械能 ,在只有动能和势能相互转化的过程中,__________保持不变。
中考展望
本章内容在近年中考试题中出现频率高,是命题的重点,试题主要以选择题、填空题、作图与简答、实验与探究题、计算题等形式出
现。
1、常以学生熟悉的生活实际问题设计情景,探究力是否对物体做功,做功大小的计算是中考命题的重点。
2、探究物体做功的快慢和估测人上楼、跳绳、做俯卧撑和引体向
上等做功的功率是开放性试题常涉及的知识点,功率和效率的区别也是命题的重点。
3、结合实际问题情景,计算有用功、总功和机械效率,解答这类问题是要注意下标。
4、动能和势能的相互转化以及机械能和其它形式能的转化也是命题的热点。
1、如图5所示的四种情景中,人对物体做功的是
2、.某人用20 N的推力把一个重400 N的箱子水平移动了10 m,则此人对箱子做的功为_________J;若此人又将此箱子匀速提到高1 m 的货架上,此人又对箱子做功为________J.
3 .在学校跳绳比赛中,小丽同学1 min跳了120次,每次跳起的高度为5 cm,已知她的质量是40 kg,那么小丽跳绳时的平均功率是________W,跳一次做的功是________J.(g=10 N/kg)
4、.汽车上陡坡时,一般要换低挡,使车速降低,这是为了
A.减小额外功
B.增大功率
C.增大牵引力
D.增加有用功
5、.关于功率的说法中正确的是
A.功率越大,表示做功越快
B.功率越大,表示做功越多
C.物体做功用的时间越长,功率越大
D.物体做功用的时间越短,功率越大
6、体积相同的铁球和木球,放在同一水平桌面上,铁球静止,木
球运动,_______球的重力势能大,_______球的动能大.
7
、如图所示,电动小车沿斜面从
A匀速运动到B,在运动过程中()A.动能减小,重力势能增加 B.动能增加,重力势能减小C.动能不变,重力势能增加 D.动能不变,重力势能减小。