功和机械能复习课件(上课用)复习课程.ppt

?方法提示 例3：一学生用100牛的力将重为50牛的足球沿水平方向踢出20米远，则该学生对球做的功是（ ） A．3000焦 B．1000焦 C．2000焦 D．无法确定 分析与解：在物理学中，做功是指两个因素同时存在的物理过程。这两个因素是，物体受到力的作用和物体沿力的方向通过了一段距离。我们把它们叫做做功的两个必要因素。本题最容易出的错误是选择C，认为W = FS = 100牛×20米 = 2000焦。错误原因在于没有从根本上理解做功两必要因素同时存在。足球从被踢到落地停止，经历了两个过程。第一个过程从学生的脚与球接触开始到脚离开球为止。在这一过程中，球受到学生的踢力，足球并在此力方向上移动，但移动的距离是不知道的，不是20米，因此这一过程中，学生对球做了功，W = FS = 100牛×S，此功大小不能确定。第二个过程是球由于惯性而运动，在这一过程中，球虽然移动一段距离，但球不受学生踢力，因此，在此过程中，学生不对球做功。所以，学生将球踢出20米远，而对球做功是不能确定的。因此选项D是正确的。 D ?方法提示 例4：下面哪种情况动能、重力势能都是增加的（ ） A．跳伞员张开伞后，匀速下降 B．汽车沿斜坡匀速向下行驶 C．电梯从楼下加速上升 D．列车在平直轨道上匀速行驶 分析与解：动能和势能统称为机械能。动能的大小决定于它的质量和速度，重力势能的大小决定于它的质量和高度。A选项中，跳伞员张开伞匀速下降的过程中，它的质量不变，高度减小，所以他的重力势能减小。而下降过程中速度没有变化，所以他的动能不变。B选项中，汽车匀速下坡，也是势能减少，而动能不变。C选项中，电梯上升，质量不变，而高度变大。电梯重力势能增加，加速上升时，质量不变，而速度变大，则动能增加，动能、势能都变大。D选项中，列车在平直轨道上匀速行驶。列车的质量、高度，速度都没有变化，既动能、重力势能都没有变化。本题的正确答案，应选C 说明：（1）物体匀速下降时，它的势能减少，有的同学就认为势能转化为动能，动能就一定增加。这种分析是错误的。当物体匀速下降时，它一定受到了摩擦力， 这时一部分机械能转化为物体的内能，机械能减少。（2）在研究动能或热能大小时，要注意它们各自是由两个因素决定的。 C W总= (G 沙+ G 动滑轮+ G 袋）h = 690 J W有用/W总 = 87.0% 沙子 重 100 N 桶重 20 N 体重 400 N 口袋重 5 N 动滑 轮重 10 N 三种情况下有用功在总功中占的百分比： 1、 19.2% 2、 76.9% 3、 87.0% 某起重机的机械效率是70%，它表示什么意思？ 使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是70%。 1．使用滑轮组提起20N的重物，使它上升0.4m，作用在绳子自由端的拉力为8N，拉力的作用点上升了1.2m，拉力对滑轮所做的功叫____功,为___J。滑轮克服物体重力所做的功叫____功为____J。用来克服滑轮重力和摩擦力所做的功叫____功，是____J,这个滑轮组的机械效率是____。　 总功 9.6J 有用功 8J 额外功 1.6J 83.3% 例4、一台起重机将重6000N的建筑材料提升到10m高的楼房上，做的额外功是40000J，总功是多少？机械效率是多少？ 解： 有用功：W有用=Gh =6000N×10m=60000J 总功： W总=W有+W额 =60000J+40000J =105J 机械效率： η=?W有用/?W总? =60000J/105J =60﹪ 滑轮组提高重物时: W有用＝ G物 h W总 ＝ F s S= n h 滑轮组水平拉动物体时: W有用＝ f s物 W总 ＝ F s S= n h 斜面的机械效率 W有=Gh W总=FS 斜面的额外功：W额外＝f S 滑轮组的额外功： W额外＝G动· h 动滑轮重的两种求法： W额外＝G动· h 例5.如图，把重为10N的物体推上高为0.5m的斜面，斜面的长为1m所用的推力为12N,沿斜面向上,求推力所做的功和斜面的机械效率? 解： 推力做的功：W总=FL =12N×1m =12J 有用功： W有=Gh =10N×0.5m =5J 机械效率： η=?W有/?W总 = 5J/ 12J =41.67﹪ L h F . G 首先在题目中数据上标出对应的字母。 其次要注意，用滑轮组提起货物的高度与人把绳子末端拉下的距离之间的关