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机械功和机械能的复习

机械功和机械能的复习学案

学习目标:1、识记基本知识点

2、理解功、功率和机械效率及机械能的转化

3、会探究滑轮组的机械效率

基本知识点:

1、功的定义:————————————————————----

2、做功的条件:——————————————————

3、计算公式——————————————————————————

5、功的单位:——

6、功率的定义——————————————————

7、计算公式:————————

8、功率的单位:————

9、有用功:————————额外功:———————总功:————--------------------- 10机械效率的定义和计算:

11、动能的定义和影响因素:————————————

12、重力势能:影响因素:——————————————————————

13、弹性势能:影响因素:——————————————————————

讨论:

问:要判断力是否对物体做功的关键是什么?

答:

问:利用功的计算公式计算时,应注意些什么?

问:做功“快”与做功“多”有什么不同?

答:.

问:怎样比较功率的大小?

问:机械效率总小于1吗?

问:如何比较机械效率的高低?

问:关于机械效率,应注意哪些问题?

答:应注意以下几点:

(1)机械效率 总小于1,因为W有总小于W总.

(2)机械效率的高低取决于有用功和总功两个因素,不能理解成:“有用功多,机械效率高”;或“总功大,机械效率低”.

(3)机械效率的高低与是否省力及大小无关.

(4)机械效率不是固定不变的.机械效率反映的是机械在一次做功的过程中有用功跟总功的比值,同一机械在不同次做功的过程中,提起物重不同,机械效率不同。

问:分析动能、势能的变化时,经常出错,有什么诀窍吗?

答:分析动能、势能的变化,必须抓住决定动能和势能大小因素不放.动能的大小决定与物体的质量和速度,重力势能的大小决定与物体的质量和高度,不能只考虑其中的一个因

素,而忽略了另一个因素.例如,公路上匀速行驶的正在洒水的洒水车,尽管速度没有变化,但它的动能还是在不断减小,因为洒水车的总质量在不断减小.

问:你观察过滚摆的上下运动吗?在滚摆上下运动的过程中动能和势能是如何转化的?答:

问:为什么滚摆每次上升的高度都比前一次低呢?

答:

问:乒乓球从空中下落、撞地、弹起的过程中,动能和势能的转化是比较复杂的,你能分析一下吗?

答:

能力提升:

1.足球运动员用150N的作用力,将重4.5N的足球踢出,足球沿水平场地向前运动的最大距离为200m,则足球在空中飞行时运动员对足球所做的功为()

A.3000焦B.90焦C.3090焦D.0焦

2.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

3.如图3所示,挖掘机挖土的速度往往很慢,这是为了:()

A.保证挖掘质量.B.获得较大挖掘动力

C.可以节约燃料.D.保证挖掘施工安全

4.质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行,如果它们的动能相等,那么()A.燕子比鸽子飞得快B.鸽子比燕子飞得快

C.燕子比鸽子飞得高D.鸽子比燕子飞得高

5.下列各现象中,不是利用物体的机械能做功的是()

A.用水磨磨粉B.帆船在河中航行

C.风筝越飞越高D.用太阳灶烧开水

二、填空题

6.机械师设计制造的任何机械都遵循________的原理,使用机械的目的是省_______或者省_________,但不能省_________。

7.如图4所示,小东在物理实验室测得某滑轮组的机械效率,已知重物的

重力为60N,他测得该滑轮组拉力的为40N,理论上,F的大小应为

________N,所以他计算出该滑轮组的机械效率为75%,这个百分数表示的

图4

物理意义是该滑轮组的_________占总功的比例为75%;还有25%是

_________功。

8.小芳在3s 内将重为60 N的哑铃举高2 m 后, 在空中停留了4 s , 则此人

前3 s 内的功率为_________W ;后4 s 内的功率为_________W ;7 s 内的功率为_________W 。

9、如图6所示,绳的一端拴一小球,另一端悬于固定点O 点处,用手把小球拉到A 点后松开手,小球在摆动过程中.(1)小球从A 运动到B 点,在______点的重力势能

最大,在______点的动能最大。(2)小球从B 运动到C 点,在B 点的动

能最大,在C 点的重力势能______。

10、竖直向上抛出的小球,在上升过程中______________能转化为____________能,当小球

刚落到地面的时候,球所具有的能叫做____________。

三、实验题

11.如图8,让钢球从斜面上由静止滚下,打到一个小木块上,能将木块撞出一段距离。放在同一水平面上相同位置的木块,被撞得越远,表

机械功和机械能的复习

示钢球的动能越大。现用质量不同的钢球从同一高

度滚下,看哪次木块被推得远。回答以下问题:(6分) (1)设计本实验的目的是研究 。

(2)让不同的钢球从同一高度滚下是为 。

(3)此实验得出的结论 。

(4)下表给出了一头牛慢步行走和一名普通中学生百米赛跑时的一些数据。(4分)

机械功和机械能的复习

分析数据,可以看出,对物体动能大小影响较大的因素是 ,你这样判断的依据是 。

机械功和机械能的复习

(1)、本实验中你可推出所用滑轮组的动滑轮个数至少有________个。

(2)、请你计算出第1次、第2次实验的机械效率分别是 ________、________。

(3)、你能说出第1(或2)次实验的机械效率比较大的原因:

______________________________________________________。(提示:同一滑轮组,额外功一定)

四、计算题

图6

图8

13.在平地上,用75牛顿的水平推力推动重120牛的箱子,匀速前进了5米,所用的时间是3秒,问:(1)人做了多少功?(2)人做功的功率是多少千瓦?(5分)

14.如果用滑轮组提升重物,物重为500N,拉力为200N,若将重物提高2m,绳子移动了6m。求:(1)机械效率?

(2)若绳子自由端提升的速度为0.3m/s,在5s内重物升高多少m?

五、综合能力题

15.(1)如何有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务,下图是某轻轨车站设计方案示意图,该图表明与站台前后连接的轨道都有一个小坡度,请你说明这种设计所以节能的理由

()

.

机械功和机械能的复习

(2)如图所示,在平地上,小刚同学用75N的水平推力去推一块重达2000N的大石头。结果过了5min,无论小刚如何努力,他仍未能推动石头。请你判断一下,到底小刚同学做了多少功?

16.在伊拉克战争中,美国动用了巨型航母、坦克、阿帕奇直升机、精确制导导弹等先进武器。交战期间,巴格达等城市的夜晚常常火光冲天,爆炸声震耳欲聋,给伊拉克生态环境、平民生活造成了巨大的危害。请你根据上述文字提供的信息,提出两个与物理知识有关的不同问题。(只要求提出问题,不要求解答问题。)

17、如图所示,这是水电站的示意图。

(1)、我们知道水电站是利用水能资源的一项重大工程。那么,水电站到底是怎样“发电”的?其实它是利用能量的转化来“发电”的:把水库里的水蓄高后,打开水坝导管的闸门,水就会沿着导管泻下,推动水轮机把“电”发出来。

机械功和机械能的复习

请你根据以上的文字说明,试从能量转化的角度来说明水电站

的工作原理。

(2)、建设水电站选址时,从能量的利用来看,你将选择图中的(a)址还是(b)址?(1分)请说说你的看法。