[理化生]课件--功和机械效率.ppt

功 观察以下几个事例，它们是否做功？如果没有做功，是为什么？ 四、功的计算 力学里规定:功等于作用力跟物体沿力的方向上通过的距离的乘积。 计算公式：功=力×力的方向移动的距离 W=Fs 符号的意义及单位： W-----功-----焦耳（J） F-----力-----牛顿（N） s-----距离-----米（m） 例题１ 质量为50kg的雪橇上装载了350 kg的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800Ｎ，求马运货时做的功。（g=10N/kg) 解:由于雪橇作匀速运动,所以马拉车所用的拉力与摩擦力大小相等 F=f=800N 马移动的距离 s=3000m 　　所以马做的功是　 　 Ｗ＝Ｆs=800N×3000m=2.4×106J 答：马运货时做的功是2.4×106J。 功 率 动能和势能 什么是能量？ 一个物体能够对外做功，我们就说它具有能量，简称能。 定义:物体由于运动而具有的能叫做动能。 一切运动的物体都具有动能。 尝 试 练 习 二、势能 1．分类：势能可分为＿＿势能和＿＿势能。 2．重力势能。 (1)概念:物体由于＿＿＿＿而具有的能量叫做重力势能。 (2)决定重力势能大小的因素。 思考:重力势能的大小跟哪些因素有关呢? 物体的质量越大，位置越高，具有的重力势能就越大。 尝 试 练 习 思考：弹性势能的大小与什么因素有关？ 跟物体形变的大小有关，形变越大，物体的弹性势能就越大。 a b 探究：动能的大小与哪些因素有关？ ①同高度质量不同钢球（ a b）滚下。 现象： 质量越大 推得越远 动能越大 a b 探究：动能的大小与哪些因素有关？ ②同一小球（质量相同），从不同高处滚下。（a高于b） 现象 越高 滚下后速度越大 推得越远 动能越大 结 论： 运动物体的速度越大，质量越大，动能就越大。 一辆轿车和一辆货车在平直的公路上做匀速直线运动，那么可以判定（ ） A、轿车的动能一定比货车大； B、货车的动能一定比轿车大； C、轿车的动能一定和货车相等； D、轿车的动能可能比货车大。 D 一个物体在不断地升高过程中，并且质量保持不变，则可以肯定的是物体的（ ） A、重力势能一定减小； B、重力势能一定增大； C、动能一定增大； D、动能一定减小。 B 请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？ 1 2 3 1 2 3 对沙子做功 对桶做功 克服重力做功 对沙子做功 对桶做功 对滑轮做功 对沙子做功 对桶做功 对滑轮做功 600J 2520J 600J 180J 600J 90J 请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。 3120J 780J 690J 1 2 3 1 2 3 对沙子做功 对桶做功 克服重力做功 对沙子做功 对桶做功 对滑轮做功 对沙子做功 对桶做功 对滑轮做功 600J 2520J 600J 180J 600J 90J 3120J 780J 690J 19% 76% 86% 二、 机 械 效 率 1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率. 2.表达式: 没有！因为有用功总小于总功，所以 机械效率总小于1 分组讨论： 有没有机械效率为100%的机械？为什么？ 1.一台起重机将重3600N的货物提高4m。如果额外功是9600J，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？起重机在哪些方面消耗了额外功？ 解： 起重机提高物体的力等于物体的重力 F=G=3600N 起重机提升重物所做的有用功 W有=Gh =3600N×4m=14400J=1.44×104J 起重机做的总功 W总=W有+W额=14400J+9600J=2.4×104J 因此，起重机的机械效率 η=W有/W额 = 1.44×104J/2.4×104J=60% 测滑轮组的机械效率 实验原理： 所测物理量： 物重G、拉力F、重物上升的距离h、 弹簧测力计移动的距离S 测量仪器： 弹簧测力计、刻度尺 实验步骤： 1.按图组装滑轮组，记下钩码和弹簧测力计的位置 2.匀速竖直向上拉动弹簧测力计，使钩码G升高，读出弹簧测力计的示数F,用刻度尺测出钩码上升的距离h和弹簧测力计移动的距离s 在此实验中操作的关键： 1.匀速竖直向上拉动弹簧测力计 2.不能在静止时读弹簧测力计的示数，应在匀