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初三物理功和机械能精讲精炼和精选9题练习

功和机械能复习

1、 机械功的定义:力和力的方向上的移动的距离的乘积就是功。

典例:在一个倾斜度为30°的斜面上,一个人用恒力推着一辆小车沿斜面匀速移动了1km ,已知小车的质量为20kg ,人的推力为150N ,求在此过程中:小车的重力做功是多少,人的推力做功又是多少?

上题大家都会做,选择这个例题是因为它具有典型性:

A 、做功包含两个要素,在计算功的时候必须考虑物体实际的运动过程和所求功对应的力的方向,如果在实际运动过程中,在力的方向上没有位置移动,则这个力不参与做功。

B 、计算机械功必须将力和位移的单位化成基本单位。

2、 机械效率表示有用功在总功中所占的比例。

重点:A 、由机械功的定义知道,任何机械的效率都是在o-1的范围之内,不可能大于1.

B 、判断有用功的方法——分清题中所述机械过程的主要目的是什么,那么,对这个主要目的做的功就是有用功。

C 、明确功的原理——任何机械都不能省功。

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典型:装卸工人用如图20所示的滑轮组匀速提升重为1000N 的货物,所用的拉力F 为600N ,绳

子自由端被拉下2m ,在此过程中求:

(1)拉力F 所做的功;

(2)滑轮组的机械效率。

3、 功率是用来表示做功快慢的物理量。 公式: P=W/t=FS/t=Fv

由速度的定义知:速度指的是单位时间内运动的路程,则V=S/t.

我们把速度理解为单位时间内物体走过的路程

同理,对于物质的密度公式——?=m/v ,我们理解密度为:单位体积内物体的质量。

所以,类比上述两个定义,我们可以把功率P 理解为( )做的功。

联想记忆:功率的单位是以物理科学家瓦特的名字进行命名的。瓦特在十八世纪发明了蒸汽机,也正是蒸汽机的出现才导致了工业革命的兴起。

典例:在工地上,赵师傅用如图12所示的滑轮组,将600N 的木箱从地面匀速提升到6m 高的地方,

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所用时间为60s ,整个过程中滑轮组的机械效率是80%,不计滑轮组所受到的摩擦力和绳子

重量。

求:(1)木箱匀速上升的速度是多少?

(2)整个过程中赵师傅使用滑轮组提升木箱的功率是多少?

(3)动滑轮的重量是多大

4、机械能=动能+势能:

A 、前几次课时多次强调对待物理名词,要尝试用“顾名思义”的处理方式来加深理解。也就是说

根据大多物理名词的命名原则——根据物理意义进行命名。那么,动能的定义就是:物体因为运动而具有的能量叫做动能。

同理,势能的定义为:物体因为位置或者状态而具有的能叫做势能。

重力势能:物体因为被举高而具有的能叫做重力势能。

弹性势能:物体因为弹性形变而具有的能叫做弹性势能。

B 、两个辅助公式:

E 动能=1/2mv 2 E 势能=mgh

根据上面的公式,那么:物体的动能取决于物体的( )和( ),对于质量相同的物体,( )越大,动能越大;对于速度相同的物体,( )越大,动能越大。

物体的重力势能取决于其( )和( )

课外小知识:机场附近的飞鸟一直是大多航空公司的“心头大患”,历史上曾有多次因飞鸟撞击而造成飞机损坏,甚至机毁人亡的恶性事件。在高空上,一只飞鸟与正快速飞行的飞机相撞会粉身碎骨,而由高级合金制造的飞机机体也会严重受损。

试从能量的角度分析,为什么飞鸟能对体型庞大的飞机产生这么大的威胁?

4、 机械能守恒定律:在只有动能和势能相互转换的情况下,物体的机械能的总量不变。

典型:对于人造卫星,其轨道呈椭圆形,当卫星处于地球的近地点时( )最大,( )最小;当卫星处于远地点时,( )最大,( )最小。卫星在运行过程中,( )不变。

新课练习题:

1.如图1所示为人拉弓射箭的示意图,下列说法中正确的是 〔 〕

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A .放在张紧了的弓上的箭,具有弹性势能

B .放在张紧了的弓上的箭,具有动能

C .弓拉得越弯,人的弹性势能越大

D .弓拉得越弯,弓的弹性势能越大

2.在下列各过程中,物体动能转化为势能的是 〔 〕

A .拉弯的弓把箭射出去

B .秋千从低处荡向高处

C .冰雹从天而降

D .向上抛出的石块在空中先上升后下降

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3.根据机械效率的概念,下列说法中正确的是 〔 〕 A .额外功越小,机械效率越高 B .有用功越多,机械效率越高

C .有用功在总功中占比例越大,机械效率越高

D .做功越多,机械效率越高

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4.某人用如图3所示装置来拉小车匀速前进,所用拉力F 为300N,滑轮组绳子的自由端

每秒移动0.6m,若不计滑轮重及绳子滑轮间的摩擦,那么,地面对小车的摩擦力f 和滑轮

组对小车做功的功率分别是( )

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A .f =900N, P =180W

B .f =600N, P =180W

C .f =600N, P =60W

D .f =900N, P =270W

5、将20kg 的物体从静止开始以2m/s 2的加速度竖直提升4m ,拉力做功的平均功率为___________W ,到达4m 末端

时拉力的瞬时功率为___________W 。(g=10m/s 2)

6、质量为2t 的汽车,发动机输出的牵引功率 为30KW ,在水平公路上能达到的最大速度为15m/s ,当汽车的速度

为10m/s 时,其加速度的大小为_________m/s 2。

7.举重运动员在2 s 时间内,用1 200 N 的力把杠铃举高2 m ,在这段时间内,运动员做功的功率是 W ,如果他举起杠铃后又在空中停留了3 s ,则在这3 s 内运动员做的功的功率是 W .

8.一辆汽车装满货物共重4.9×104N,在平直的公路上匀速行驶,10min 内前进了6km,这时发动机的功率为6.6×104W.

求:(1)在这段路程中,汽车的牵引力做的功.(2)汽车所受的重力做的功.(3)汽车受到的阻力.

9.一辆汽车装满货物后共重4.9×104 N ,在平直公路上匀速行驶,8 min 内前进了5 km ,这时发动机的功率是80 kW 。求:(Ⅰ)在这段路程中汽车的牵引力做了多少功?

(Ⅱ)汽车的重力做了多少功? (Ⅲ)汽车受到的阻力是多少牛?