1、物体在力的方向上移动的距离S,功 W=Fs,作用在物体上的力F,典型不做功的三种情况,本章知识目标：,F 对小车做了功,双基回顾,一、功,1、做功包含的两个必要因素：,（作用在物体上的力）,（物体在力的方向上移动的距离）,s,双基回顾,2、没有做功的三种情形：,（1）有力无距,（2）有距无力,（3）有力有距方向垂直,牛（N）,米 （m）,焦耳（J）,即：1 J1 N m,3、功的计算,W = Fs,意义：1 N的力使物体在力的方向上，通过1 m的距离时所做的功为1 J。,单位：焦耳,1功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。,功力距离,双基回顾,1、在平地上，用50 N的水平推力推动重10
2、0 N的箱子，前进了10 m，推箱子的小朋友做了多少功？如果把这个箱子匀速举高1.5 m，他做了多少功？,解：W1 Fs 50 N10 m500 J,答：他推箱子做功500 J，举箱子做功150 J。,W3=Gs=100 N10 m=1 000 J,水平向前推时，箱子的重力做了多少功？,2、某足球运动员在水平方向用25 N的力，将10 N的球沿水平地面踢出，踢出后球在地面上滚了30 m才停下来。在球滚动过程中，脚对球所做的功为（ ）。A750 J B300 J C450 J D0,D,3、如图所示的情景中，关于力对杯子 做功的描述正确的是（ ）,D,4.在如图所示的四种情境中，人对物体做功的是
3、（ ）A.提着水桶在水平地面上匀速前进 B.扛着米袋爬上楼梯 C.用力推汽车，汽车没动 D.举着杠铃原地不动,B,5、小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，他对课本所做功最接近于（ ）A0.02 J B0.2 J C2 J D20 J,C,6、在水平地面上，用50 N的水平拉力拉重为100 N的小车，使小车沿水平方向前进了5 m，这时拉力所做的功是( ) A50 J B250 J C750 J D0 J,B,7、一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们
4、之间的大小关系说法正确的是（ ）,A.W1W2W3 B.W1W2=W3 C.W1=W2=W3 D.W1=W2W3,C,8、(原创)如图所示，用F=10 N的水平推力推着重为20 N 的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了 30 J的功，则在这一过程中( ) A.物体一定运动了1 m B.重力做的功一定为60 J C.物体一定受到10 N的摩擦力 D.物体一定运动了3 m,D,9、用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图象如图所示，由图可知，甲、乙两个力的大小关系是（ ） A.F甲F乙 B.F甲F乙 C.F甲=F乙 D.条件不足，无法判断
5、,A,双基回顾,二、功率,1、比较做功快慢的两种方法：,（1）做功相同比时间，时间少的做功快。,（2）时间相同比做功，做功多的做功快。,乙,甲,甲,乙,焦耳（J）,秒（S）,瓦特（ W ）,双基回顾,2、功率：,（1）定义：,功与做功所用时间之比叫做功率,（2）功率的意义：,表示做功快慢的物理量,（3）公式：,（4）单位：,（6）P=20W的物理意义：,物体在1s内所做的功是20J.,（5）推导公式：,1、三位同学准备进行爬楼比赛，看看谁的功率大.他们展开了如下的讨论： 甲：只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较； 乙：在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就
6、可以进行比较； 丙：在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较.,上述说法中，你认为合理的是（ ） A.甲、乙和丙 B.甲和乙 C.甲和丙 D.乙和丙,D,2、2013年长沙体育中考，男生新设引体向上项目.如图是引体向上的示意图，小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上.已知小云的质量为60 kg，每次引体向上他能将自身重心提高0.4 m，则小云每做一次引体向上所做的功为_J，整个过程中的平均功率为_W.(g取10 Nkg),240,96,3、某汽车的功率为30 kW，若以54 km/h的速度匀速前进，求：牵引力多大？ 解：P=30 kW=30 000 W， =54
7、m/h=15 m/s ,4小明爸爸的质量为70kg、小明的质量为50 kg。当父子俩一起从居住楼的一楼同时走上二楼。在此过程中以下判断正确的是（ ） A两个人做功的功率相等 B爸爸做功的功率比小明的大C小明做功的功率比爸爸的大 D无法比较做功的快慢,B,6、（2013无锡）木块在大小为5 N的水平拉力作用 下，10 s内在水平面上沿拉力方向前进2 m，拉力做功 为_J,功率为_W；若木块重15 N，在此过程中 重力对木块做功为_J.,10,1,0,5、甲、乙两人在相同的水平路面上，分别以1m/s和0.5m/s的速度将两个完全相同的木箱沿直线匀速推动了10m。在此过程中，甲推木箱的力 （填“大于
8、”、“小于”或“等于”）乙推木箱的力； （填“甲”或“乙”）做功的功率更大。,等于,甲,双基回顾,三、动能和势能,1、动能：,物体由于运动而具有,的能量,决定因素：,质量和速度,2、重力势能：,物体由于被举高而具有的能量,决定因素：,质量和高度,3、弹性是能：,物体由于发生弹性形变而具有的能量,决定因素：,材料和形变程度,双基回顾,4、物体能够对外做功，我们就说物体具有_。,能量,甲,乙,比较甲图得到的结论是：,质量相同时，速度大的动能大。,比较乙图得到的结论是：,速度相同时，质量大的动能大。,该实验应用的方法是：,转换法和控制变量法,(6)、在平地上滚动的足球,(1)、被压弯的跳板,(2)、
9、天花板上的吊灯,(3)、匀速上升的电梯,(4)、上紧的发条,(5)、被举高的重锤,(7)、空中飞行的飞机,1、下列物体具有何种形式的能量？,弹性势能,重力势能,动能和重力势能,弹性势能,重力势能,动能,动能和重力势能,2、汽车刹车时，动能_；小轿车和大卡车并排行驶时，_的动能大；匀速行驶的洒水车正在洒水，它的动能_；,3、树上的苹果在一天天长大，它的重力势能_；悬停在空中投掷救灾物资的直升机，它的重力势能_；从山上正在滚下的石头，它的重力势能_；,4、慢慢被拉长的橡皮筋的弹性是能_。,减小,大卡车,减小,增大,减小,减小,增大,四、机械能的转化及守恒,双基回顾,1、动能和势能统称为_。,2、石
10、块在下落的过程中，_转化为_。,3、运动员被弹起时，将_转化为_，上升过程中将_转化为_，在下落的过程中将_转化为_，落在跳床上时将_转化为_。,帮你回顾：,4、弹弓将弹丸射出去是将_转化为_。,机械能,重力势能,动能,弹性势能,动能,动能,重力势能,重力势能,动能,动能,弹性势能,弹性势能,动能,当只有动能和势能互相转化时，机械能总量不变。,机械能 = 动能 + 势能,机械能的转化及守恒：,保持不变,双基回顾,练习：下列物体的机械能如何变化,匀速上升的电梯；匀速下降的跳伞运动员； 空中自由下落的铅球；正在刹车的汽车； 正在投掷救灾物资的匀速飞行的飞机。,1、人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当它
11、由近地点向远地点运行时，卫星的动能_(填“增大” “减小”或“不变”)，卫星的势能_(填“增大” “减小”或“不变”).,减小,增大,2、如图所示是老师在课堂上进行的滚摆演示实验示意图，下列说法不正确的是( ) A.滚摆运动过程中，机械能守恒 B.滚摆向下运动时，重力势能部分转化为动能 C.滚摆向上运动时，动能部分转化为重力势能 D.滚摆上升的最大高度逐渐降低,A,3、图1是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上；图2是探究“牛顿第一定律”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动
12、，请回答以下问题：,(1)图1实验的目的是探究钢球动能的大小与_的关系.通过木块被推动距离的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小，这种常用的实验方法是_法. (2)图2实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下的目的是：_.水平面越光滑，小车受到的摩擦力越_（填“大”或“小”），根据小车运动距离的远近，推理得出：运动的物体如果不受外力作用，将永远做_.,(3)小明同学想在图1基础上继续探究物体动能的大小与质量的关系，请你帮他设计实验，写出简要的实验步骤及论证方法：_.,速度,转换法,获得相同的初速度,小,匀速直线运动,不同质量的小球从斜面的同一高度滚下，分别撞击同一木块，距
13、离远，动能大。,4、如图所示，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d，足球（ ） A.在b、d两点动能相等 B.在a、d两点动能相等 C.从b到c的过程机械能减少 D.从c到d的过程重力势能减少,C,5、跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）A助跑过程中机械能不变 B起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能 C经过最高点时动能为零 D经过最高点时重力势能最小,B,6.下列生活实例中，属于内能转化为机械能的是（ ） A冬天人们常用双手互相摩擦取暖 B用茶壶烧水，水烧开时，茶壶盖被顶起 C钻木取火 D四冲程汽油机的压缩冲程,B,四、机械效率,双基回顾,1、有用功：,必须做的且对人们有用的功
14、。,2、额外功：,为做有用功而多做出的一部分功。,3、总功：,有用功与额外功之和；W总=W有+W额,4、机械效率：,有用功跟总功的比值。,5、机械效率计算公式：,6、用滑轮组提升物体时，若不计绳重与摩擦：,(),G,G,双基回顾,7、用滑轮组拉动物体时：,8、用滑轮组提升水中的物体时，不计摩擦和绳重：,练习1、用右图所示的滑轮组将重为2000N的物体10s匀速提升了2m，加在绳子自由端的拉力为520N。不计摩擦和绳重。 求：（1）滑轮组的机械效率（2）自由端拉力的功率（3）额外功（4）动滑轮的重力,练习：关于功、功率、机械效率说法正确的是（ ）A功率越大，做功越快，机械效率越大 B做功越少，功
15、率越小，机械效率越小 C功率越大，反映做功越快，与机械效率无关 D机械效率越大，表明它做的功越多,1质量是6 kg的物体A放在水平桌面上，利用下图装置使物体以0.2 m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为2 N，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则（g取10 N/kg）（1）作用在绳端的拉力F为N（2）水平桌面对物体A的摩擦力是N（3）在10 s内拉力作用点移动m,2,6,6,2如图所示的滑轮组将重G12 N的物体匀速提升20 cm。所用的拉力F5 N，所做的有用功为J，机械效率为 ，当改为提升18 N的重物时，该滑轮组的机械效率为 。（忽略绳重和滑轮与轴的摩擦）,2.4
16、,80%,85.7%,3如图所示，每个滑轮均重12 N，用滑轮组拉着重1 000 N的物体A沿水平方向以0.2 m/s的速度匀速向左移动，拉力F的功率为32 W。（不计绳重及机械内部摩擦）求： （1）拉力F的大小； （2）滑轮组的机械效率。,解：,F=P/v=32W/0.4m/s=80N,F=(F摩+G动)/2,F摩=2F-G动=160N-12N=148N,=148N/160N=92.5%,4、在斜面上拉一个重4.5N的物体到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长1.2m、高0.3m。求： （1）斜面的机械效率 （2）额外功 （3）物体受到的摩擦力,h,s,5在图23所示装置中，甲物重G甲1
17、0N，乙物重G乙是动滑轮重G轮的8倍。物体乙跟地面的接触面积为1.5102m2。轻杆AB可以绕O点转动，且OAOB21。不计轴摩擦，装置如图所示处于平衡状态时，乙对水平地面的压强P2103Pa。求：此时动滑轮对物体乙的拉力F拉；若在物体甲下面再加挂物体丙，恰使物体乙对地面的压强为零。求：丙的物重G丙。,图23,6小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组(如图所示)，分别将同一物体匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为1、2。下列关系正确的是(忽略绳重及摩擦)( ) AF1F2，12BF1F2，12CF12,A,7如图所示，在竖直向上大小为10 N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升。已知重物A上升速度为0.2 m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( ) A20 N 0.4 m/sB20 N 0.1 m/s C5 N 0.4 m/sD5 N 0.1 m/s,D,8关于机械效率、功率，下列说法正确的是( )A机械效率大的机器功率大B所做有用功越多，机械效率越高C做功越快的机器机械效率高D有用功永远小于总功，所以机械效率一定小于1,D,9已知甲机器的机械效率是65%，乙机器的机械效率是80%，那么下列说法中正确的是( )A甲机器一定比乙机器省力B甲机器一定比乙机器省距离C甲机器做的有用功一定比乙机器多D以上说法都不对,D,
