中考物理總復(fù)習(xí) 第13講 功 功率 機械效率課件.ppt

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物理 第13講功功率機械效率 考點一 功 特別提醒 公式W Fs中F和s具有同體性 同向性和同時性 考點二 功率 考點二 機械效率 考點一功功率 例1 2015 昆明 新建成的牛欄江引水濟(jì)昆工程 是將水從海拔較低的德澤水庫 引到海拔較高的盤龍江上游 每年對昆明提供5 67億立方米的水 耗電及相關(guān)運行費用已近10億元 所以 珍惜水資源是每一個市民應(yīng)盡的責(zé)任和義務(wù) 此工程是在德澤水庫庫區(qū)建泵站 將水泵入山坡高處的水池后 再自流回昆明 泵站的提水高度約220m 每秒流過水流橫截面的水量是18m3 將1 8 104kg的水提高220m 水泵對水所做的功是 J 做功的功率是 W g取10N kg 水 1 0 103kg m3 答案 3 96 1073 96 107 方法歸納 應(yīng)用功 功率公式進(jìn)行計算時 一是要注意物理量的同一性 功率 做功 和做功時間要對應(yīng) 二是要單位統(tǒng)一 功的單位必須是焦耳 J 時間的單位必須是秒 s 得到的功率的單位是瓦特 W 例2 2015 重慶 如圖所示 不計摩擦和繩重 把一個重為20N的物體沿豎直方向在4s內(nèi)勻速提升了2m 所用拉力F為12 5N 下列說法中正確的是 A 動滑輪重7 5NB 4s內(nèi)拉力F做功25JC 4s內(nèi)拉力F的功率為6 25WD 滑輪組的機械效率為80 考點二機械效率 實驗測滑輪組的機械效率 彈簧測力計 刻度尺 物重G 重物上升高度h 繩末端拉力F 繩自由端拉出的長度L 勻速豎直 5 實驗中分別記下鉤碼和測力計的起始位置 目的是便于測量鉤碼和測力計 6 繩子自由端移動的距離s與物體上升高度h的關(guān)系是s 7 控制變量法的應(yīng)用 同一滑輪組吊起數(shù)量不同的鉤碼 探究 與G物的關(guān)系 用重力或數(shù)量不同的動滑輪吊起數(shù)量相同的鉤碼 探究 與G動的關(guān)系 8 影響滑輪組機械效率的因素 繩重和摩擦 9 實驗中 滑輪組克服物重所做的有用功 W有 Gh 繩自由端拉力所做的總功W總 Fs 10 機械效率的計算 移動的距離 nh 動滑輪重G 提起的物重 例 2015 岳陽 在 測量滑輪組的機械效率 的實驗中 用同一滑輪組進(jìn)行了三次實驗 如圖所示 實驗數(shù)據(jù)記錄如下表 1 第2次實驗中滑輪組的機械效率為 結(jié)果保留一位小數(shù) 2 第3次實驗中 彈簧測力計的示數(shù)漏填 由圖丙可知 彈簧測力計示數(shù)為 N 3 分析數(shù)據(jù)可得實驗結(jié)論 使用同一滑輪組 提升的物體越重 滑輪組的機械效率越 填 高 或 低 4 根據(jù)實驗結(jié)論推測 使用該滑輪組再次將8N的物體勻速提升10cm 此時滑輪組的機械效率可能為 只填序號 A 71 6 B 82 4 C 92 1 答案 1 88 9 2 2 2 3 高 4 C 易錯易混 1 功和功率 機械效率的理解易錯 誤認(rèn)為做功多時功率就大 機械效率也高 2 沿斜面勻速上升的物體 會錯誤的理解為拉力與摩擦力為平衡力 實際情況下 摩擦力比拉力要小 1 2015 永州 在水平地面上 用60N的力沿水平方向拉著重為200N的小車前進(jìn)5m 拉力做功 J 重力做功 J 2 2015 銅仁 小龍背著質(zhì)量為25kg的實驗器材從實驗樓的一樓上到三樓 又沿著走廊水平走了5m到達(dá)實驗室 每層樓高3m 小龍對實驗器材做功 J 若在搬運實驗器材的整個過程中小龍總共做功4500J 則小龍自身體重 kg g 10N kg 3 2015 恩施 小翔已知體重是G 需測定自己跑上二樓克服重力做功的功率 完成該實驗必須測量的內(nèi)容是 300 0 1500 50 一級臺階高度h和臺階數(shù)n 登樓時間t 4 2015 廣元 如圖所示是兩個工人分別用滑輪按甲 乙兩種方式把質(zhì)量相同的兩袋沙子從地面提到二樓 兩種方式所做的總功W總甲 W總乙 機械效率為 甲 乙 若不計繩重及摩擦 則有下列關(guān)系 W總甲 W總乙 甲 乙 均填 或 5 測量滑輪組機械效率的裝置如圖所示 用5N拉力將重為8N的物體勻速提升0 5m 用時4s 拉力做的總功W總 J 有用功W有用 J 滑輪組的機械效率 拉力的功率P W 5 4 80 1 25 6 2015 南充 如圖所示 沿斜面向上拉一個重為4 5N的物體到斜面頂端 斜面長1 2m 高0 3m 拉力做功為2 16J 則這個斜面的機械效率是 物體受到的摩擦力是 N 7 2015 朝陽區(qū) 下列情況中人對物體做功的是 A 提著水桶在水平地面上勻速前進(jìn)B 舉著杠鈴原地不動C 用力搬石頭但沒有搬動D 推著小車前進(jìn) 62 5 0 675 D 8 2015 濟(jì)寧 小夏推箱子經(jīng)歷了如圖所示的過程 最終箱子被推出去后又向前滑行了一段距離 對上述過程中涉及到的物理知識 分析正確的是 A 圖甲 因為箱子沒動 所以小夏沒有對箱子施加力的作用B 圖乙 因為箱子受到的摩擦力大于推力 所以小夏沒推動箱子C 圖乙 因為小夏對箱子施加了力 所以小夏對箱子做了功D 圖丙 小夏對箱子做的功小于推力與箱子移動距離的乘積 D 9 2015 德陽 下列關(guān)于功 功率 機械效率的說法正確的是 A 做功多的機器機械效率一定高B 功率小的機器做功慢C 機械效率高的機器功率一定大D 功率大的機器做功時間一定短10 2015 南京 一名普通中學(xué)生從地上拿起一個雞蛋 并把它緩緩舉過頭頂 此過程中他對雞蛋做的功約為 A 0 1JB 1JC 10JD 100J B B 11 2014 永州 小李同學(xué)先后用同樣大小的力F使同一木箱分別在如圖所示甲 乙 丙三個表面上沿力的方向移動相同的距離s 該力F在這三個過程中所做的功分別為W甲 W乙 W丙 關(guān)于做功大小下列說法正確的是 A W甲 W乙 W丙B W甲 W乙 W丙C W甲 W乙 W丙D W甲 W乙 W丙 C 12 2015 安順 舉重是我國的優(yōu)勢體育項目 一位身高170cm的運動員和一位身高160cm的運動員 在挺舉項目中用相同時間 把同樣重的杠鈴舉起 如圖所示 如果他們對杠鈴所做的功分別為W1和W2 功率分別為P1和P2 則下列關(guān)系式中正確的是 A W1 W2 P1 P2B W1 W2 P1 P2C W1 W2 P1 P2D W1 W2 P1 P2 C 13 如圖所示 工人用滑輪或滑輪組提升重物 每只滑輪質(zhì)量均相同 若把同一貨物勻速提升相同的高度 不計繩子和滑輪間的摩擦 下列說法正確的是 A 使用C滑輪組與使用D滑輪組一樣省力B 使用D滑輪組最省力C 其中機械效率最高的是使用C滑輪組D 其中機械效率最高的是使用B滑輪 D 14 2015 宜賓 多選 如圖所示 甲 乙是固定在水平地面上的兩個光滑斜面 長度分別為4m 5m 高度相同 兩個工人分別用沿斜面向上的拉力F甲 F乙把完全相同的工件從斜面底端勻速地拉到斜面頂端 且速度大小相等 此過程拉力F甲 F乙所做的功分別為W甲 W乙 功率分別為P甲 P乙 機械效率分別為 甲 乙 下列說法正確的是 A F甲 F乙 5 4B W甲 W乙 5 4C P甲 P乙 5 4D 甲 乙 5 4 AC 15 2015 武漢 如圖所示 利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動水平地面上重為G的物體 若拉力的大小為F 物體和地面之間的摩擦力大小為f A點的拉力為FA 則下列滑輪組的機械效率表達(dá)式正確的是 A f 2FAB f 3FC FA 2FD G 2F C 16 2015 河北 用四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲 乙兩個滑輪組 在繩自由端用大小分別為F1和F2的拉力 將相同的物體勻速提升相同的高度 若不計繩重及摩擦 下列說法正確的是 A F1大于F2B F1和F2做的功一定相等C 甲 乙的機械效率不相等D 繩子自由端移動的距離不相等 物體運動的時間可能相等 ABD 17 2015 荊州 如圖所示 婷婷同學(xué)用12N的水平拉力F拉滑輪 使足夠長的木板A以0 2m s的速度在水平地面上勻速運動 物體B相對于地面靜止 彈簧測力計的示數(shù)為2N 若不計滑輪重 彈簧測力計重 繩重和滑輪摩擦 則下列說法中正確的是 A B受到的摩擦力大小為2N 方向為水平向左B 木板A受到地面的摩擦力大小為2N 方向水平向左C 拉力F做功的功率為1 2WD 在運動過程中若將拉力F增大 彈簧測力計的示數(shù)也將增大 C 18 2015 齊齊哈爾 用兩個相同的滑輪組成的滑輪組固定在天花板上 如圖所示 當(dāng)勻速提升物體時 繩子自由端的拉力F 20N 物體移動的速度為0 1m s 每個滑輪重10N 忽略繩重和摩擦 下列說法正確的是 A 繩子自由端移動的速度為0 3m sB 物體的重力為40NC 該滑輪組的機械效率為66 67 D 拉力F的功率為2W A D 20 2015 烏魯木齊 為模擬盤山公路 現(xiàn)將連接了重1N小球的細(xì)線穿入一根長1m的細(xì)管 如圖 將細(xì)管從豎直放置的圓柱體底部a點開始斜向上纏繞5圈后 恰好繞至頂部b點 相鄰細(xì)管間的高度均為12cm 在b點處通過細(xì)線用0 8N的拉力 與管的軸線平行 將管口的小球從a點勻速拉至b點 則纏繞在圓柱體上的細(xì)管 模擬的盤山公路 的機械效率為 A 83 3 B 80 C 75 D 60 C 21 2015 無錫 現(xiàn)有30包大米總質(zhì)量為150kg 小明想盡快將它們搬上10m高處的庫房 如圖為小明可以提供的用于搬動物體的功率與被搬運物體質(zhì)量之間的關(guān)系圖象 由圖可知他可以提供的最大功率為 W 為了盡可能快地將大米搬上庫房 他每次應(yīng)搬 包 若每次下樓時間是上樓時間的一半 則他最快完成搬運任務(wù)并返回原地所用的時間為 s g 10N kg 50 3 450 22 2015 谷城 某實驗小組進(jìn)行 測量滑輪組機械效率 的實驗 先用彈簧測力計測量鉤碼的重力G 如圖甲 再按圖乙所示的連接方式組裝好滑輪組 1 圖甲中彈簧測力計的示數(shù)為 N 2 圖乙中 為了測量繩子自由端的拉力F A同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該在彈簧測力計靜止時讀數(shù) B同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該在緩慢勻速提升時讀數(shù) 正確的是 填 A 或 B 同學(xué)的方法 2 B 3 按照正確的測量方法 若實驗中測得拉力F的大小為0 8N 則此次實驗中滑輪組的機械效率為 83 3 23 2015 北京 實驗桌上有帶橫桿的鐵架臺 刻度尺 彈簧測力計 細(xì)繩 另外還有鉤碼一盒 質(zhì)量不等的滑輪2個 滑輪的輪與軸之間的摩擦很小 可忽略不計 請選用上述實驗器材證明 動滑輪的機械效率與滑輪所受重力有關(guān) 1 寫出實驗步驟 2 畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格 解 1 用已調(diào)零的彈簧測力計測出滑輪的重力分別為G1 G2 如圖先用重力為G1的滑輪組裝實驗器材 用彈簧測力計拉住細(xì)繩端 豎直向上勻速緩慢拉動 使質(zhì)量為m的鉤碼勻速上移一段距離 讀出彈簧測力計的示數(shù)為F1 用刻度尺測出繩自由端移動距離s和鉤碼移動距離h 記錄G1 F1 m s h在實驗記錄表格中 24 2015 廣州 如圖所示 用水平向右的力F拉著物體 使其勻速直線運動了5m 運動時間為10s F做功的功率是50W 這段時間 1 F做了多少功 2 F多大 3 在方框內(nèi)畫出物體運動時的受力示意圖 以 黑點 代表物體 4 物體受到的摩擦力多大 25 2015 蘇州 一名體重為500N 雙腳與地面接觸面積為0 04m2的學(xué)生站在水平地面上 要用滑輪組在20s內(nèi)將600N的重物勻速提升1m 1 他站在地面上時對地面的壓強多大 2 畫出滑輪組的繞線方式 3 若勻速提升過程中滑輪組的機械效率是75 拉力F多大 拉力的功率多大