初中功和功率复习
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知识点1.机械效率(1)有用功、额外功和总功:利用机械做功时,对人们有用的功叫有用功(W 有);对人们没有用,但又不得不做的功叫额外功(W 额);有用功加额外功是总共做的功,叫总功(W 总),W W W =+总有额.(2)机械效率的定义:有用功跟总功的比值,公式为:100%W ηW =⨯有总,有用功总小于总功,所以机械效率η总小于1. (3)关于机械效率的公式,还有几个,分别是:① GhηFs=; ② GηnF=; ③ +G ηG G =物动物也许大家注意它们的适用条件,当滑轮组竖直放置时方能使用.(3)功率和机械效率的区别:功率和机械效率是两个不同的概念.功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功.机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的功是有用的.功率和机械效率是两个物理意义不同也没有直接联系的物理量.功率大的机械,机械效率不一定高;机械效率高的机械,功率也不一定大.知识点2.关于机械效率的实验滑轮组的机械效率和物体重、动滑轮重有关,如果动滑轮重不变,物体越重,机械效率越高;如果物体重不变,动滑轮越重,机械效率越低.要是考虑绳重和摩擦力的话,绳重和动滑轮重都属于机械本身重力,摩擦力越大也会使吊起同样重的物体时使用的拉力越大,使机械效率降低,总的说,滑轮组的机械效率与物体重力、摩擦力、机械本身重力有关.要提高机械效率,应尽量减小摩擦和机械本身重力的同时,最大限度的增加被吊物体重力对机械效率问题的考察,有时也会牵涉到斜面.初三中考总复习功、功率、机械效率一单选12。
水平地面上的购物车在水平推力的作用下,沿推力的方向运动一段距离,则下列判断重正确的是A .重力对购物车做了功B 。
支持力对购物车做了功C .推力对购物车做了功D 。
没有力对购物车做功9.水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下,沿拉力的方向移动一段距离,则下列判断正确的是A .文具盒所受重力做了功B .文具盒所受支持力做了功C .文具盒所受拉力做了功D .没有力对文具盒做功图 3A举着杠铃不动 BA将货物从地面搬到车上 D小静背着 书包在等车 C大力士支撑着大轮胎静止不动7.图3所示的四种情景中,人对物体做功的是8、如图所示,用/20N 的力F 拉着重为100N 的物体,使其沿水平面以2m/s 的速度匀速运动了5s ,若每个滑轮重10N ,忽略绳重和滑轮轴的摩擦,则下列说法正确的是( )• A 拉力F 做的功为200J • B.拉力F 的功率为120W• C.滑轮组对物体做的有用功为400J •D.滑轮组对物体所做有用功的功率为60W19。
中考物理复习知识点——功功率一、功的定义与计算公式:1.功:当力F作用于物体上的点的位移量s时,如果力和位移方向相同时,物体上的点受到的力F所做的功W定义为:W=F・s。
2. 力与位移方向不一致时,物体上的点由于力 F 所做的功 W 为:W = F ・ s ・cosθ,其中θ为 F 和 s 的夹角。
二、功率的定义与计算公式:1.功率:物体在单位时间内做功的速率称为功率。
功率P的单位是瓦特(W),定义为P=W/t,其中W是物体在时间t内所做的功。
2.引入平均功率和瞬时功率的概念:- 平均功率:当物体在时间 Dt 内所做的总功 W 平均分摊到这段时间上得到的功率,定义为Pav = W / Dt。
- 瞬时功率:当 Dt 趋近于0时,力 F 和位移 s 的积 F ・ s 也趋近于0,而 P = dW / dt = F ・ ds / dt = F ・ v,即:P = F ・ v,其中 v 为物体上特定点的速度。
三、功的运算规律:1.功的加减法原理:多个力同时作用于物体上时,物体所受到的总功等于各个力所作的功的和,即:W=W1+W2+...2.功的乘除法原理:-功的乘法原理:当一个力同时对不同物体作功时,每个物体受到的功乘起来等于总功,即:W=W1×W2×...-功的除法原理:当物体同时受到两个或多个力作用时,每个力所作的功除以总功算出各自的功率,即:P1=W1/t=(F1・s)/t,同理可得P2、P3、..四、机械功率与电功率:1.机械功率:机械功率是指物体在力的作用下进行运动时所做的功的速率,具体计算公式为P=F・v。
2.电功率:电功率是指电能转化为其他形式能量的速率,电功率的计算公式为P=U・I,其中U为电压,I为电流。
五、实际问题中的应用:1.功与功率的关系:-当时间不变时,对于在同一位移上的力,力越大,做的功越多,功率也越大。
-当力不变时,对于相同的位移,时间越短,做的功越多,功率也越大。
功和功率复习要点1、理解功的概念、掌握功的计算公式。
2、掌握功率的概念、理解功率的含义。
功1、概念:一个物体受到力.的作用,并且在这个力.的方向上发生了一段位移,就说这个力.对物体做了功。
2、做功的两个必要因素: 力和物体在力的方向上的位移3、公式:W =FScosα (α为F 与s 的夹角).功是力的空间积累效应。
4、单位:焦耳(J )5、意义:功是能转化的量度,反映力对空间的积累效果。
6、说明(1)公式只适用于恒力做功 位移是指力的作用点通过位移 (2)要分清“谁做功,对谁做功”。
即:哪个力对哪个物体做功。
(3)力和位移都是矢量:可以分解力也可以分解位移。
如:位移:沿力方向分解,与力垂直方向分解。
(4)功是标量,没有方向,但功有正、负值。
其正负表示力在做功过程中所起的作用。
正功表示动力做功(此力对物体的运动有推动作用),负功表示阻力做功.(5)功大小只与F 、s 、α这三个量有关.与物体是否还受其他力、物体运动的速度、加速度等其他因素无关(二)功的四个基本问题。
涉及到功的概念的基本问题,往往会从如下四个方面提出。
1、做功与否的判断问题:物体受到力的作用,并在力的方向上通过一段位移,我们就说这个力对物体做了功。
由此看来,做功与否的判断,关键看功的两个必要因素,第一是力;第二是力的方向上的位移。
而所谓的“力的方向上的位移”可作如下理解:当位移平行于力,则位移就是力的方向上的位的位移;当位移垂直于力,则位移就不是力的方向上的位移;当位移与力既不垂直又不平行于力,则可对位移进行正交分解,其平行于力的方向上的分位移仍被称为力的方向上的位移。
2、会判断正功、负功或不做功。
判断方法有: (1)用力和位移的夹角θ判断; 当20πθ<≤时F 做正功,当2πθ=时F 不做功,当πθπ≤<2时F 做负功。
(2)用力和速度的夹角θ判断定;(3)用动能变化判断。
3、做功多少的计算问题:(1)按照定义求功。
第111讲功和功率知识点1:功功的概念:物体在力的作用下,并且沿力的方向上移动了一段距离,我们就说力对物体做了功。
力学里所说的做功,包含两个必要因素:一个是作用在物体上的力;另一个是物体在这个力的方向上移动的距离。
功的计算:作用在物体上的力越大,物体在力的方向上移动的距离越大,力所做的功也就越多。
力学中,功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
如果用F表示力,s 表示沿力的方向移动的距离,W表示功,则功的表达式为W=Fs在国际单位制中,力的单位是牛,距离的单位是米,则功的单位是牛米,它有一个专门的名称叫做焦耳(joule),简称焦,符号是J。
【典例探究1】如图所示的四种情景中,人对物体做功的是()A.背着书包水平行走B.用力搬起箱子C.用力推石头没有推动D.举着杠铃原地不动【解题思路】三种不做功的情况判断力是否对物体做功的关键要看是否满足做功的两个必要因素,两者缺一不可。
重点抓住力作用在物体上是否有“成效”。
不做功的三种情况:①有力无距离(物体受力没有移动),如搬石头未搬动,推箱子未推动。
①有距离无力(物体凭惯性运动),如物体在光滑平面上自由滑动,足球踢一脚后的运动。
①力和距离的方向垂直(物体沿力方向没有通过距离),如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动,拉力不做功。
【答案】B【解析】A.中学生背着书包水平行走,人给书包一个向上的力,但书包向上没有移动距离,则人对书包没有做功,故A不符合题意;B.用力搬起箱子,人给箱子一个向上的力,箱子向上移动了距离,所以人对箱子做了功,故B符合题意;C.用力推石头没有推动,人给石头一个力的作用,石头没有在力的方向上通过一定的距离,所以人推石头没有做功,故C不符合题意;D.运动员举着杠铃原地不动,运动员给杠铃一个向上的力,但杠铃向上没有移动距离,则运动员对杠铃没有做功,故D不符合题意。
故选B。
【典例探究2】若一果农挑起两筐总重为500N苹果站在地面上不动,他对这两筐苹果______功(选填“做了”或“没有做”)。
功和功率复习课件一、引言功和功率是物理学中两个非常重要的概念,它们是能量转换和运动过程中关键的量度。
在我们的日常生活中,从车辆的动力到机械工具的运行,从电力的使用到人体运动的过程,都离不开功和功率。
因此,理解和掌握这两个概念对于我们理解和解释周围的世界具有重要意义。
二、功的定义与计算1、定义:在物理学中,功是力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
数学上,我们用公式W = Fs来表示,其中F表示力的大小,s表示物体在力的方向上移动的距离。
2、单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳(J)。
三、功率的定义与计算1、定义:功率是单位时间内完成的功,或者说是单位时间内转换的能量。
数学上,我们用公式P = W/t来表示,其中P表示功率,W表示功,t表示时间。
2、单位:在国际单位制中,功率的单位是瓦特(W)。
四、功和功率的关系功和功率虽然有不同的定义和计算方法,但它们之间有着密切的。
功率实际上是描述能量转换速度的物理量,而功则是描述能量转换总量的物理量。
换句话说,功率描述的是单位时间内能做什么工作,而功描述的是总共做了多少工作。
五、应用实例1、车辆动力:车辆的发动机通过燃烧燃料产生动力(功),这种动力推动车辆前进(完成工作)。
车辆行驶的距离越远,所做的功就越多;行驶的速度越快,所做的功率就越大。
2、机械工具:机械工具的运行原理大多基于杠杆原理或摩擦力。
在使用这些工具时,我们需要克服阻力做功,而这个过程需要消耗能量。
同样地,工具的运行速度越快,所做的功率就越大。
3、电力使用:在家庭或工业场所,我们使用电力来驱动各种电器设备。
电力的使用是通过电能转化为其他形式的能量来实现的。
电器的功率大小直接决定了其消耗电能的快慢。
4、人体运动:人体在进行各种活动时,如走路、跑步、举起重物等,都需要消耗能量。
这些能量的消耗可以看作是做功的过程。
同样地,完成这些动作的速度越快,所做的功率就越大。
六、结论功和功率是物理学中两个非常重要的概念,它们在我们的日常生活和工业生产中都有着广泛的应用。
龙文教育学科教师辅导讲义一.功和功率1.功(机械功)①定义:力作用在物体上,使物体在力的方向上通过了一段距离,这个力就对物体做了功。
做功的过程就是能的转化和转移的过程。
②功的两要素:作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离;③功的计算公式:W=F·S ;④功的单位:牛·米(N·m),称作焦耳。
⑤注意:通常物体受到几个力的作用,所以特别要明确哪个力在对物体做功,做了多少功。
为了防止把力和距离的对应关系搞错,最好能画出做功的那个力和在这个力的方向上所通过的距离的示意图。
2.功率:①定义:单位时间里完成的功叫做功率。
②公式:P=W/t;P=F·V③物理意义:描述物体做功快慢的物理量;④单位:瓦特,简称瓦(W)。
⑤注意:功率表示物体做功快慢程度的物理量,它跟功有关系,又与功不同。
功率的单位较多,计算时要注意功和功率的单位的同一,同时要注意选择合适的单位,使计算简化。
考点一.做功的两个必要条件作用在物体上的力和在力的方向上通过一段距离,两者缺一不可。
⑴物体移动了一段距离,但没有受到力的作用。
例如物体由于惯性而在光滑水平面做匀速运动,在水平方向没有受到阻力,也没有受到动力,因而没有力对物体做功。
⑵物体受到力的作用,但没有沿力的方向通过距离,例如,用力推车,车没有推动。
推车的力没有对物体做功。
又如,一个人举着重物不动,他对重物的举力没有对重物做功。
例1使用任何简单机械()A.省力时一定能省距离B.省力时一定能省功C.省力时一定不能省功D.费力时一定能省功例2.下列哪种情况做了功 ( )A.在光滑水平面上匀速运动的小车 B.举重运动员举着杠铃静止不动C.某人提着水桶在水平路面上行走 D.登山运动员登山例 3.一个同学用50 N的水平方向的力.将一只重5 N的足球沿水平方向踢了出去,足球在地上滚动了30 m才停下,在球滚动过程中,脚对球做的功是 ( )A .5 JB .1500 JC .150 JD .0 J 例4.大伟同学用一个距离手3m 高的定滑轮拉住重100N ,的物体,从滑轮正下方沿水平方向移动4m,如图所示,若不计绳重和摩擦,他至少做了多少功() A.200J B.300J C.400J D.500J考点二.功的计算及单位W=F ·S F 的单位用牛·S 的单位用平方米,W 的单位就用焦例3、用100N 水平拉力,将质量为100kg 的物体沿水平地面匀速拉动10m ,则拉力对物体做多少功?重力对物体做多少功?物体受到的阻力是多少?例4.有一起重机,它将5000 N 重的物体匀速提高6 m ,后又水平地移动4 m ,则钢丝绳对物体所做的功是 ( ) A .30000 J B .20000 J C .50000 J D .10000 J考点三、正确理解功率的概念 P=tS F tW⋅==F ˙v功率是表示物体做功快慢的物理量。
功率和功是两个不同的概念,做功多,不一定做功快;反之,做功快不一定做功多。
功率大,表示单位时间内做功多。
功率是由物体所做的功和完成这个功所用的时间两个因素决定的。
从公式P=tW可知,相同的时间内做功多的,功率大;做相同的功,所用时间少的,功率大。
在功率P一定时,力F与速度V成反比。
当汽车上坡时,司机采取换挡的办法,减小速度,以获得较大的牵引力。
例5..下列关于功率的说法中,正确的是A.物体做功越多,功率越大B.物体做功时间越长,功率越大C.物体做功越快,功率越大D.物体做功时间越短,功率越大例6、一台拖拉机耕地的最大牵引力是2.5410⨯N ,若每小时拖拉机行驶7.2km ,它的功率多大?每小时作功多少?例7、在100m 深的矿井里,每分钟积水9m 3,要想不让水留在矿井里,应该用至少多大功率的水泵抽水?例8.一列火车以 40m/s 的速度在平直轨道上匀速行驶,整列火车受到的阻力是 9×103N ,求这列火车行驶 1min 机车做了多少功?功率多大?例9.某人在水平地面上用100N 的水平推力推动重500N 的物体,使物体以0.2m /s 的速度匀速移动了3m ,此人做的功是 J ,功率是 W .例10.物体A 在滑轮组的作用下,10秒钟内沿水平地面匀速移动 了1米。
拉力F 的大小如图15所示。
不计绳和滑轮重,拉力F的功率是多少瓦?(一:功〕练习:1.下列说法中,正确的是( ) A .做功的物体都受力的作用B. 在光滑水平面上做匀速直线运动的物体都做功 C .作用力越大,做功越多D .力对做变速直线运动的物体要做功2.下列关于功率的说法中,正确的是( ) A .做功越多功率越大B .做功时间越长功率就越小C .在相同时间内,功率越大,做的功约多D .功率越大,做功越多3.正常人的心脏推动血液流动的功率约1.5 W ,那么在一天时间内心脏做功 J ,这些功可以把一个质量为60 kg 的人匀速举高 m 。
(g 取10N/kg )。
● 基础与巩固3.小车重200N ,人用30N 的水平力推小车沿水平路面匀速前进50m 的过程中,下列判断正确的是 ( ) A .重力做功为10000J B .人对车做功10000J C .人对车做功1500J D .小车受到的阻力是230N4.起重机将1000N 的重物匀速竖直提升3m 后,又把重物水平移动了1m ,则起重机对重物所做的功是 ( )A .1000JB .2000JC .3000JD .4000J5.如图11-12所示,AB=3AE ,AC=2AE ,AD=1.5AE 。
若把物体沿AB 、AC 、AD 三个斜面匀速地拉到顶端A 时,(不计摩擦)则 ( )A .沿着AB 用的拉力小,做功多.B .沿着AC 用的拉力小,做功多. C .沿着 AD 用的拉力大,做功少.D .沿着三个斜面用的拉力不相等,做功一样多6.一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱,分别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离,关于拉力所做的功,下列说法中正确的是 ( ) A .粗糙地面上做功较多 B .在光滑地面上做功较多C .两次做功一样多D .条件不够,无法比较两次做功的多少● 拓展与延伸A EBCD 图11-127.晓亮同学从地面走上10m高的四楼教室,估计他克服重力做的功为()A.500W B.500JC.5000W D.5000J8.一辆江西产的“全顺牌”汽车,在昌九高速公路上以30m/s的的速度匀速行驶,受到的阻力是2000N,这辆汽车1min做的功是_________J.9.用8.5N的水平拉力,使质量为10㎏的物体沿水平方向匀速移动10m,则拉力做的功是_________J,重力做的功是_________J,物体受到的摩擦阻力等于_________N.10.质量相等的甲、乙两物体在空中匀速下落,且下落的高度相等。
已知甲下落的速度为1m/s,乙下落的速度为2m/s,则下落过程中重力对两物体所做功的判断正确的是()A.对两物体做的功一样多B.对甲做的功多C.对乙做的功多D.无法判断●探究与创新11.大伟同学用一个距离手3m高的定滑轮拉住重100N的物体,从滑轮正下方沿水平方向移动4m,如图11-13所示,若不计绳重和摩擦,他至少做了多少功()A.200J B.300J C.400J D.500J12.粗细均匀长L重G的木棒横卧在水平地面上,用力提起一端使木棒以另一端为支撑点慢慢成竖立,此过程中做功至少是()A.0.5GL B.GLC.2GL D.不好判断13.在图11-14中的装置中,放在水平地面上的物体质量为10㎏,在拉力F=10N的力作用下以0.4m/s的速度匀速运动。
求:(1)物体受到的摩擦力多大?(2)在10s内拉力F做了多少功?﹝二:功率﹞问题引领1.什么是功率?物理学中用它来表示什么?其国际单位是什么?2.某同学骑车的功率大约是60W,它表示__________________________________。
分层训练●基础与巩固3.举重运动员在2s内把重1500N的杠铃举高2m,则()图11-13图11-14A.运动员的功率是3000WB.运动员的功率是1500WC.运动员在2s内做功1500JD.运动员在2s内做功3000W4.体育课上同学们进行爬杆比赛,质量为50㎏的小明以0.8m/s的速度匀速爬直立的杆,在爬杆过程中,他受到的摩擦力为__________N,爬杆的功率是__________W.(g=10N/㎏)5.某汽车发动机输出功率为30kW,恰能以54km/h,匀速行驶4.5km,其间发动机共做功J,汽车行驶时受到的阻力为N。
当汽车上坡时,只能保持36km/h的速度匀速行驶时,此时汽车发动机牵引力为N。
6.在举重比赛时,一运动员在第一阶段把150㎏的杠铃很快举过头顶,第二阶段使杠铃在空中停留37s。
下列关于运动员对杠铃做功的说法,正确的是()A.他在第一阶段内没做功.B.他在第二阶段内没做功C.他在两个阶段内都没做功D.他在两个阶段内都做了功●拓展与延伸7.小明和爸爸一起去登山,登到山顶时,小明用了20min,爸爸用了25min,爸爸的体重是小明的1.5倍,则小明与爸爸的登山功率之比为()A.5∶6 B.6∶5 C.15∶8 D.8∶158.如图11-15所示,重为100N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.4m/s的速度作匀速直线运动,弹簧测力计的示数为5N。
不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力,忽略绳子与滑轮间的摩擦。
则()A.物体A受到水平面的摩擦力为5NB.拉力F的功率为4WC.若物体A匀速运动2s,拉力F做功为4JD.物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是一对平衡力图11-159.某同学学习了功率后想估测自己跑步上楼的功率,他从一楼跑到三楼用了10s,他上楼的功率是( )A.3WB.30WC.300WD.3000W10.两位学生比赛爬竿,他们的质量之比为4:5,已知甲用18s爬到顶,乙用20s爬到顶,则两人匀速爬竿过程中所做功和功率大小是()A.甲学生做功较少,功率较大B.甲学生做功较少,功率较小C.甲学生做功较多,功率较大D.甲学生做功较多,功率较小11.功率相同的两辆汽车,各自在水平公路上做匀速直线运动,汽车甲在半小时内行驶15km,汽车乙在2min内行驶1200m,则()A.两车牵引力之比为5︰6 B.两车发动机做功之比为1︰1C.两车速度之比为1︰1 D.两车所受阻力之比为6︰5●探究与创新12.小华同学骑着自行车在平直公路上以正常速度匀速行驶时的功率约为70W,则他骑车时所受的阻力约为()A.2000N B.200N C.20N D.2N13.一台功率为40kW的拖拉机,在平直的农田里以0.5m/s的速度耕田。