功和机械能复习课件

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第十五章 功和机械能 复习 “ 一桶（统）江山”： 古代有个宰相，为 整治讲他坏话的御膳房伙计， 奏准皇帝“一桶（统）江山”，铸一个大铁桶，让他们用来抬水。 木桶 铁桶 传说故事 1 ．在奥运会上，我国举重选手曹磊三次抓举破世界记录。 (1) 你能说出她在举重过程中 哪些情况力对物体做了功，哪些情况下没有做功？ (2) 请根据你的分析，总结做功的两个必要因素和功的相关知识（定义、公式和单位）。 你能归纳出做功的两个必要因素是什么吗？ （作用在物体上的力） （物体在力的方向上移动的距离） Ｆ Ｓ 必要因素 必须需要，缺一不可． W = F · S 2 ．根据“功的原理和机械效率”的有关知识完成以下题目。 ⑴ ．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？ ⑵ . 若起重机有一动滑轮（两段钢丝作用），将重 8000N 的提到 9m 高的脚手架上，所用力是 6000N ，求有用功、总功、机械效率各是多少？ ⑶．你能说说机械效率总是小于 1 的原因么？ 解： W 有用 = Gh =8000N×9m=72000J W 总 =FS=6000N×18m=108000J η = W 有用 / W 总 =72000J/108000J=66.7 ％ 探究：斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系 　　　 ⑴．实验中 你是怎样操作的？你测量了哪些物理量？ ⑵． 你得到的结论是什么？ 4 . （ 10 年潍坊市）如图所示，下面是某同学做探究“斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度的关系”实验时，得到如下实验数据． (1) 此探究实验是采用了 _____________ 的物理研究方法。 (2) 请将上表中空格补充完整． (3) 请你根据表中的实验数据，得出要探究的实验结论： 结论一： ________________________________________________ 。 结论二： ________________________________________________ 。 （ 4 ）通过对实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越 ； 在粗糙程度一定时，斜面越陡，机械效率越高 在倾斜程度一定时，斜面越粗糙，机械效率越高 费力 0.756 0.9 84 你想过怎样测量你上楼的功率么？请完成以下题目： ⑴．要想测量你上楼的功率，需要测量哪些物理量？ ⑵．用什么工具来测量呢 ? 6 ． 小 明同学 每天通过 向上跳台阶进行晨练， 已知小 明重 500N ，在 10s 内匀速连跳 12 个台阶，每个台阶的高度为 0.2m ，求在此过程中： （ 1 ） 小 明竖直向上跳的平均速度是多大？ （ 2 ） 小 明克服重力做功是多少？ （ 3 ） 小 明 克服重力 做功的功率是多大？ 0.24m/s 1200J 120W 7. 如图，从运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中，若不计空气阻力，则运动员的重力势能 先 （填“增大” “减小”或“不变”），后 （填“增大”或“减小”或“不变”），运动员的机械 能 （填“增大”“减小”或“不变”）。 增大 减小 不变 8. （ 10 年潍坊市） )2010 年潍坊市学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为 500N 的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为 0.3m ，用时 0.5s ，轨迹如图．则此过程重力做的功为 ________J ，重力的功率为 _________W ． 聚焦中考 9 、 【08 潍坊、 09 茂名 】 俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图所示是小明同学做俯卧撑时的示意图。小明重 600N ， 1min 钟内做俯卧撑 30 个，每做一次肩膀升高 50cm 。小明身体可视为杠杆， O 为支点，为重心， OA=1m ， B 到 O 点的距离 OB=1.5m 。求： (1) 地面对手的支持力； (2) 若每个手掌的面积为 0.016m 2 ，求双手对地面的压强； (3) 1min 钟内小明所做的功； (4) 小明做功的功率。 图 24 聚焦中考 10. （ 10 年宿迁市）某记者报道：他在植物园内，看到一位老人伸手抱起一根长约 3m ，底面积约 0.15m2 的木头轻轻地举在头顶尽情玩耍，如图甲，该木头就是地球上最轻的木料 —— 轻木，其密度为 0.2×103kg/m 3 ．（ g =10N/kg ） ⑴请你通过文中给出的数据计算并回答上述报道是否真实． ⑵若将该木头按图乙方式竖直放置于水平地面，求其对地面的压强； ⑶若用图丙所示滑轮组匀速提升该木头至车上，所用拉力 F 为 330N ．求该滑轮组的机械效率． F (2009 潍坊）汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利，促进了社会经济的发展。某型号四轮汽车质量为 1.6×103Kg ，每个轮子与地面的接触面积为 0.02m2 ，当它以 60Km/h 的速度在平直路面上匀速行驶时，受到的阻力为 600N ，每行驶 100Km 消耗汽油量为 8L 。完全燃烧 1L 汽油释放的能量为 3.7×107J( 取 g=10N/Kg) 。求： (1) 汽车静止时对路面的压强。 (2) 汽车以 60Km/h 的速度匀速行驶时，牵引力的功率。 (3) 汽车以 60Km/h 的速度匀速行驶时，汽车的效率。 (4) 汽车有很多用途，但也带来很多不利影响，请列举一例，并就如何减小该不利影响提出一条合理化建议。   1 、重 20 牛的物体在光滑的水平面上做匀速直线运动，移动距离 5m ，则重力对物体做功为 。 2. 粗略测量小明同学引体向上运动的功率时，下列物理量不需要测量的是（     ） A. 小明的质量         B. 单杠的高度      C. 每次身体上升的高度     D. 做引体向上的时间 3. 在举世瞩目的 2008 年北京奥运会开幕式上，体操王子──李宁点燃奥运会主火炬。他在匀速升空的过程中下列说法正确的是（     ） A. 动能不变，重力势能不变                B. 动能不变，机械能增加 C. 动能增加，重力势能增加                D. 动能增加，机械能不变 4 、小华用动滑轮在 20s 内将重 400 牛的货物匀速提高 2 米，所用的拉力为 250 牛，则在这一过程中。求： （ 1 ）小华所做的有用功是多少？（ 2 ）滑轮组的机械效率是多少？ （ 3 ）拉力做功的功率是多少？ 图 8 考考你： 课后延伸： （ 10 年长沙市） 2010 年 5 月 18 日国际博物馆日，广东南澳海域的“南澳 I 号”水下考古发掘现场，成为了本处度由国家文物局主办的“文化遗产博览月“开幕地点，如图为打捞沉船里一货箱的模拟图片，问： （ 1 ）用声呐探测到沉船的回声时间是 0.04s, 沉船在水下的深度为多少？（声音在海水中的传播速度 1450m/s ） （ 2 ）海水对沉船的压强为多少？（不计沉船的高，海水的密度约为 1.0×103kg/m3 ） （ 3 ）己知动滑轮及附属部件的总重为 3000N ，将一重为 4000N 的货箱匀速打捞水面时，每根钢绳的拉力 F 为多大？ （ 4 ）若每只货箱重力相同且不可分割，钢绳的最大拉力为 5000N ，则在货箱离开水面被匀速拉起的过程中，该滑轮组的机械效率最大可达多少？（不计摩擦和钢绳重）