滬科版九年級(jí)物理一輪復(fù)習(xí)機(jī)械功與功率課件

第十二講功功率機(jī)械功率

★?？键c(diǎn)一：功★?？键c(diǎn)二：功率

★?？键c(diǎn)三：機(jī)械效率

※重點(diǎn)摘要※第十二講功功率機(jī)械功率★?？键c(diǎn)一：功★?？键c(diǎn)二：功率1第十二講功功率機(jī)械功率★?？键c(diǎn)一功

1．功的定義：物理學(xué)中，把力與物體在力的方向上通過的距離叫做功．2．做功的兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上的

；二是物體在

的方向上移動(dòng)的

．

[幫你歸納]力不做功的三種情況：1.有力作用在物體上，但物體沒有移動(dòng)距離.2.有力作用在物體上，物體雖然移動(dòng)了距離，但移動(dòng)的距離不是在力的方向上(與力的方向垂直).3.物體由于慣性而移動(dòng)距離．前兩種情況有力無功，即“勞而無功”，第三種情況中，有移動(dòng)距離但沒有力，即“不勞無功”．力力距離第十二講功功率機(jī)械功率★?？键c(diǎn)一功23．功的計(jì)算：功等于

跟物體在力的方向上通過的

的乘積．公式：W＝

．4．功的單位：

，1J＝1N·m.5．感覺功的大?。喊岩粋€(gè)雞蛋舉高1m所做的功大約是0.5J.6．功的原理：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功都等于不使用機(jī)械直接用手所做的功，即使用任何機(jī)械都不省功．

[幫你歸納]應(yīng)用功的公式時(shí)：1.分清哪個(gè)力對(duì)物體做功，計(jì)算時(shí)F就是這個(gè)力.2.公式中的s一定是在力的方向上通過的距離，強(qiáng)調(diào)對(duì)應(yīng)關(guān)系.3.功的單位“J”(1N·m＝1J)不要與力和力臂的乘積單位(N·m，不能寫成J)混淆.4.做功的多少由W＝Fs決定，與物體做勻速運(yùn)動(dòng)還是變速運(yùn)動(dòng)無關(guān)．力距離Fs焦耳(J)3．功的計(jì)算：功等于跟物體在力的方向上通過的3★?？键c(diǎn)二功率

1．功率：

與

之比叫做功率，它是表示做功

的物理量．2．公式P＝

，其單位有

、

．還可以推導(dǎo)出公式

，由公式可知，當(dāng)功率一定時(shí)，減小速度，可以增大牽引力，如汽車上坡等．功做功所用時(shí)間快慢瓦特(W)千瓦(kW)★?？键c(diǎn)二功率1．功率：43．測(cè)功率(如爬山、上樓梯等)原理：

，需測(cè)的物理量有

、

、

．

[易錯(cuò)警示]①功率是表示物體做功快慢的物理量，不表示做功的多少．②比較功率的大小時(shí)不能只看做功的多少或做功時(shí)間的長(zhǎng)短．③功率和功是兩個(gè)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．④功率的公式是指在t時(shí)間內(nèi)的平均功率，而不是某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率．人的體重上升高度所用時(shí)間3．測(cè)功率(如爬山、上樓梯等)原理：5典例1★功、功率的計(jì)算

例1

小生同學(xué)用100N的推力推動(dòng)重500N的木箱，使木箱沿推力方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，10s內(nèi)前進(jìn)了6m．求：小生同學(xué)對(duì)木箱所做的功和功率．

解析：小生同學(xué)對(duì)木箱所做的功

;功率答：小生同學(xué)對(duì)木箱所做的功和功率分別是600J和60W.

【方法點(diǎn)撥】知道小生同學(xué)用的推力和木箱沿推力方向移動(dòng)的距離，利用W＝Fs可求小生同學(xué)對(duì)木箱所做的功，再根據(jù)即可求出功率．典例1★功、功率的計(jì)算例1小生同學(xué)用1006

解析：本題考查了滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算以及影響滑輪組機(jī)械效率大小的因素．知道提升重物所做的功是有用功，拉力所做的功是總功是解題的關(guān)鍵．有用功

；總功；機(jī)械效率；由

可知，動(dòng)滑輪重力不變，只增大物重G，滑輪組的機(jī)械效率η會(huì)變大．解析：本題考查了滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算以及影響滑輪組機(jī)7學(xué)生隨堂鞏固1．要測(cè)量小明通過樓梯上樓時(shí)的功率，不需要測(cè)量的是(

)A．身體質(zhì)量B．通過的樓梯高度

C．通過的路程D．上樓所用的時(shí)間

解析：測(cè)人上樓的功率與人通過的路程無關(guān)，只與人的體重、人上樓的時(shí)間以及人上樓的高度有關(guān)．C學(xué)生隨堂鞏固1．要測(cè)量小明通過樓梯上樓時(shí)的功率，不需要測(cè)量的82．[教材拓展題]如圖所示，以下實(shí)例所列舉的幾個(gè)力中，沒有對(duì)物體做功的是(

)A．小車在推力作用下向前運(yùn)動(dòng)了一段距離B．物體在繩子拉力作用下升高了一段距離C．石頭未搬動(dòng)D．船在水的作用下前進(jìn)一段距離c2．[教材拓展題]如圖所示，以下實(shí)例所列舉的幾個(gè)力中，沒有對(duì)93．一個(gè)重為2N的皮球從10m高處下落3m的過程中，重力對(duì)它所做的功為(

)A．20J

B．6J

C．14J

D．26J

解析：重力對(duì)它所做的功W＝Gh＝2N×3m＝6J，故選B.B3．一個(gè)重為2N的皮球從10m高處下落3m的過程中，重104．[教材拓展題]如圖，小麗和爺爺進(jìn)行爬樓比賽．他們同時(shí)從一樓出發(fā)，爬到五樓，結(jié)果小麗最先到達(dá)．已知小麗的體重比爺爺?shù)捏w重小．下列說法正確的是(

)A．爬到五樓時(shí)，小麗做的功比爺爺做的功多B．爬到五樓時(shí)，爺爺做的功比小麗做的功多C．小麗做功的功率一定比爺爺做功的功率大D．爺爺做功的功率一定比小麗做功的功率大

解析：∵小麗的體重比爺爺?shù)捏w重小，爬到五樓時(shí)，高度相同，∴由W＝Gh可知，爺爺做的功比小麗做的功多，故A錯(cuò)誤，B正確．∵爺爺做的功比小麗做的功多，但爺爺用的時(shí)間比小麗長(zhǎng)∴由可知，爺爺做功的功率與小麗做功的功率無法比較，故CD錯(cuò)誤第4題圖B4．[教材拓展題]如圖，小麗和爺爺進(jìn)行爬樓比賽．他們同時(shí)從一116．工人站在地面上，用定滑輪將27kg的物品吊運(yùn)到10m高處，使用定滑輪的優(yōu)點(diǎn)是

．若不計(jì)繩重和摩擦，勻速吊運(yùn)所需的拉力是

N；若勻速吊運(yùn)時(shí)的實(shí)際拉力是300N，則工人所做的有用功是

，定滑輪的機(jī)械效率是

g取10N/kg)

解析：物體重力

，定滑輪的實(shí)質(zhì)是個(gè)等臂杠桿，使用定滑輪的目的是可以改變施力方向，但不能省力．所以若不計(jì)繩重和摩擦，勻速吊運(yùn)所需的拉力是

；若勻速吊運(yùn)時(shí)的實(shí)際拉力是300N，

，，改變施力方向270270090%6．工人站在地面上，用定滑輪將27kg的物品吊運(yùn)到10m12第十三講機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

★?？键c(diǎn)一：動(dòng)能和勢(shì)能★?？键c(diǎn)二：機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

※重點(diǎn)摘要※第十三講機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化★?？键c(diǎn)一：動(dòng)能和勢(shì)能★?？键c(diǎn)二13第十三講機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化★?？键c(diǎn)一動(dòng)能和勢(shì)能

1．能：一個(gè)物體能夠做功，就說這個(gè)物體具有

，它是表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量，其單位與功的單位相同，也是

．

[易錯(cuò)警示]一個(gè)物體“能夠做功”，并不一定是“要做功”，也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”．如：山上靜止的石頭具有能量，但它沒有做功，也不一定要做功．能量(能)焦(J)第十三講機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化★?？键c(diǎn)一動(dòng)能和勢(shì)能142．動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫

，其大小與

和

有關(guān)，一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能．

[幫你歸納]1.具有動(dòng)能的物體的基本特征是“運(yùn)動(dòng)”——一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能.2.運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能的同時(shí)還可能具有其他形式的能，因此不能說“運(yùn)動(dòng)物體具有的能叫動(dòng)能”．動(dòng)能質(zhì)量運(yùn)動(dòng)速度2．動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫，其大153．重力勢(shì)能：物體由于被舉高而具有的能叫

，其大小與

和

有關(guān)．

[幫你歸納]1.具有重力勢(shì)能的物體的基本特征是“被舉高”——一切舉高的物體都具有重力勢(shì)能.2.被舉高的物體具有重力勢(shì)能的同時(shí)還可能具有其他形式的能，因此不能說“被舉高物體具有的能叫重力勢(shì)能”.3.物體被舉的高度是相對(duì)于參考面而言．參考面可以任意選取，但一般選擇地面為參考面.4．彈性勢(shì)能：物體發(fā)生

而具有的能叫彈性勢(shì)能，同一物體發(fā)生

越大，具有的彈性勢(shì)能越大．重力勢(shì)能質(zhì)量被舉的高度彈性形變彈性形變3．重力勢(shì)能：物體由于被舉高而具有的能叫16★?？键c(diǎn)二機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

1．機(jī)械能：

能和

能統(tǒng)稱為機(jī)械能．

[易錯(cuò)警示]一個(gè)物體具有動(dòng)能，可以說是具有機(jī)械能，但反過來一個(gè)物體具有機(jī)械能，就不一定具有動(dòng)能，因?yàn)樗赡苤痪哂袆?shì)能．動(dòng)勢(shì)★常考點(diǎn)二機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化1．機(jī)械能：172．機(jī)械能的轉(zhuǎn)化：動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，若只有動(dòng)能和勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化(不計(jì)各種阻力)，機(jī)械能的總量

，或者說機(jī)械能是守恒的．機(jī)械能守恒(不計(jì)能量損失，物體質(zhì)量不變)：

[幫你歸納]判斷一個(gè)物體的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能是否改變，看該物體的質(zhì)量、速度、被舉高的高度、彈性形變是否改變．不變

2．機(jī)械能的轉(zhuǎn)化：動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，若只有動(dòng)能和勢(shì)能之18典例1★動(dòng)能、勢(shì)能

例1

如圖所示，在殲20飛機(jī)加速向上運(yùn)動(dòng)的過程中，關(guān)于飛行員的能量分析，下列說法正確的是(

)A．動(dòng)能增加，重力勢(shì)能不變B．動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加C．機(jī)械能總量不變D．機(jī)械能總量增加

解析：在殲20飛機(jī)加速向上運(yùn)動(dòng)的過程中，飛行員的質(zhì)量不變，速度增大，其動(dòng)能增大；高度升高，重力勢(shì)能增大，故機(jī)械能總量增大，故選D.

【方法點(diǎn)撥】解此題關(guān)鍵是掌握影響動(dòng)能和勢(shì)能的因素及它們與機(jī)械能的關(guān)系．影響動(dòng)能的因素有物體質(zhì)量和速度；影響重力勢(shì)能的因素有質(zhì)量和高度；機(jī)械能是動(dòng)能和勢(shì)能的總和．D例1圖典例1★動(dòng)能、勢(shì)能例1如圖所示，在殲20飛機(jī)19典例2★機(jī)械能轉(zhuǎn)化

例2

如圖所示，捻動(dòng)滾擺的軸使其升高后釋放，觀察滾擺運(yùn)動(dòng)過程，長(zhǎng)時(shí)間后滾擺會(huì)停止上下擺動(dòng)．從能量角度對(duì)其分析，下列說法不正確的是(

)A．滾擺沿著懸線向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加B．滾擺到最低點(diǎn)后又上升，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能C．滾擺整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒D．滾擺每次上升的高度逐漸減小，說明滾擺具有的機(jī)械能減小

解析：滾擺向上運(yùn)動(dòng)的過程中，由于高度升高，則重力勢(shì)能增加，同時(shí)速度減小，則動(dòng)能減??；即動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；故AB正確；因重力勢(shì)能和動(dòng)能統(tǒng)稱為機(jī)械能；又因?yàn)闈L擺在運(yùn)動(dòng)的過程中，高度逐漸減小，說明機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故機(jī)械能會(huì)減小，故C錯(cuò)誤，D正確，故選C.c例2圖典例2★機(jī)械能轉(zhuǎn)化例2如圖所示，捻動(dòng)滾擺的軸20學(xué)生隨堂鞏固1．[教材拓展題]如圖是“天宮一號(hào)”飛行器運(yùn)行軌道的示意圖，若“天宮一號(hào)”飛行器沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行的過程中機(jī)械能守恒，則它從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)行的過程中(

)A．重力勢(shì)能增加、動(dòng)能減小B．重力勢(shì)能減小、動(dòng)能增加C．重力勢(shì)能增加、動(dòng)能增加D．重力勢(shì)能不變、動(dòng)能不變B第1題圖學(xué)生隨堂鞏固1．[教材拓展題]如圖是“天宮一號(hào)”飛行器運(yùn)行軌212．[教材拓展題]如圖所示，男孩腳踩滑板車從高處滑下，在下滑過程中(

)A．動(dòng)能增加，勢(shì)能減少B．動(dòng)能增加，勢(shì)能增加C．動(dòng)能減少，勢(shì)能增加D．動(dòng)能減少，勢(shì)能減少A第2題圖2．[教材拓展題]如圖所示，男孩腳踩滑板車從高處滑下，在下滑223．跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)階段如圖所示，則關(guān)于運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能的說法正確的是(

)A．助跑階段機(jī)械能不變B．起跳時(shí)機(jī)械能為零C．經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能最大D．下降過程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能第3題圖C3．跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)階段如圖所示，則關(guān)于運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能的說法正確234．[教材拓展題]如圖所示，在用滾擺做探究“機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化”的活動(dòng)時(shí)，把滾擺懸掛在框架上，用手捻動(dòng)滾擺使懸線纏在軸上，滾擺升到最高點(diǎn)后，放開手，可以看到滾擺下降，越轉(zhuǎn)越

，到最低點(diǎn)時(shí)滾擺轉(zhuǎn)而

，直到差不多回到

的位置．滾擺在

位置時(shí)重力勢(shì)能最大，在

時(shí)動(dòng)能最大．可見，

和

可以相互轉(zhuǎn)化第4題圖快上升原來最高點(diǎn)最低點(diǎn)重力勢(shì)能動(dòng)能4．[教材拓展題]如圖所示，在用滾擺做探究“機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化245．[教材拓展題]如圖所示，是探究“動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下碰到同一木塊上．(1)球從斜面滾下是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為

能；(2)本實(shí)驗(yàn)的目的是探究鋼球動(dòng)能的大小與

的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)時(shí)，它是通過觀察

，從而判斷鋼球動(dòng)能的大小．(3)實(shí)驗(yàn)保持同一鋼球從斜面的不同高度由靜止?jié)L下，這種研究方法叫

.動(dòng)速度木塊被推動(dòng)的距離的遠(yuǎn)近控制變量法第5題圖5．[教材拓展題]如圖所示，是探究“動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)25實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化過關(guān)

實(shí)驗(yàn)探究動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)

★命題角度：1.從同一高度滑下的原因.