福建省中考物理备考专题复习-考前突破-功和机械能课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,2012,届中考物理备考复习课件,第十五章 功和机械能,1,、功的两个必要因素：,作用在物体上的力,F,物体在,力的方向上,通过的距离,S.,一、功,不做功的三种情况：,有力无距离、有距离无力、力和距离垂直,。,2,功的计算,力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。,公式：,W=FS,。,3,功的单位：,焦耳,（,J,）,，,1J=1N,m,。,把一个鸡蛋举高,1m,，做的功大约是,0,5J,。,一、功,4,应用功的公式注意：,分清哪个力对物体做功，计算时,F,就是这个力；,公式中,S,一定是在,力的方向上,通过的距离，强调对应。,功的单位,“,焦,”,（,牛,米,=,焦,），不要和力和力臂的乘积（,牛,米,，不能写成,“,焦,”,）单位搞混。,二、功的原理,1,内容：,使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：,使用任何机械都不省功,。,2,说明：,（请注意理想情况功的原理可以如何表述？）,功的原理是一个普遍的结论，,对于任何机械都适用,。,功的原理告诉我们：使用机械要省力必须,费距离,，要省距离必须,费力,，既,省力又省距离,的机械是没有的。,使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者,可以省力,、或者,可以省距离,、也可以,改变力的方向,，给人类工作带来很多方便。,我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（,FS,）,=,直接用手对重物所做的功,（,Gh,）,。,二、功的原理,3,应用：斜面,理想斜面：指,斜面光滑,；,理想斜面遵从,功的原理,；,理想斜面公式：,FL=,Gh,，其中：,F,：沿斜面方向的推力；,L,：斜面长；,G,：物重；,h,：斜面高度,。,如果斜面与物体间的摩擦为,f,，则：,FL=,fL+Gh,；这样,F,做功就大于直接对物体做功,Gh,。,三、机械效率,1,有用功：,定义：,对人们有用的功,。,公式：,W,有用,Gh,（提升重物）,=W,总,W,额,=,W,总,斜面：,W,有用,=,Gh,2,额外功：,定义：并非我们需要但又不得不做的功。,公式：,W,额,=W,总,W,有用,=G,动,h,（忽略轮轴摩擦的动 滑轮、滑轮组）,斜面：,W,额,=,fL,3,总功：,定义：有用功加额外功或动力所做的功,公式：,W,总,=W,有用,W,额,=FS=W,有用,斜面：,W,总,=,fL+Gh,=FL,三、机械效率,4,机械效率：,定义,：,有用功跟总功的比值,。,公式,：,斜 面：定滑轮：,动滑轮：滑轮组：,有用功总小于总功,，所以,机械效率总小于,1,。通常用,百分数,表示。某滑轮机械效率为,60%,表示有用功占总功的,60%,。,提高机械效率的方法：,减小机械自重、减小机件间的摩擦。,三、机械效率,5,机械效率的测量：,原理：,应测物理量：,钩码重力,G,、钩码提升的高度,h,、拉力,F,、绳的自由端移动的距离,S,。,器材：,除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需,刻度尺,、,弹簧测力计,。,步骤：,必须,匀速拉动,弹簧测力计使钩码升高，目的：,保证测力计示数大小不变,。,三、机械效率,5,机械效率的测量：,结论：,影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：,A,、动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。,B,、提升重物越重，做的有用功相对就多。,C,、摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。,绕线方法,和,重物提升高度,不影响滑轮机械效率。,四、功率,1,定义：,单位时间里完成的功,。,2,物理意义,：,表示,做功快慢,的物理量,。,3,公式：,4,单位：,主单位,W,；常用单位,kW,mW,马力,。,换算：,1kW=103W,1mW=106 W,1,马力,=735W,。,某小轿车功率,66kW,，它表示：,小轿车,1s,内做功,66000J,。,四、功率,5,机械效率和功率的区别：,功率和机械效率是两个不同的概念。,功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；,机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。,五、机械能,（一）动能和势能,1,能量：,一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能,。,理解：,能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量。,一个物体,“,能够做功,”,并不是一定,“,要做功,”,也不是,“,正在做功,”,或,“,已经做功,”,。如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功。也不一定要做功。,五、机械能,2,知识结构：,五、机械能,3,探究决定动能大小的因素：,猜想：,动能大小,与,物体质量,和,速度,有关,。,实验研究：研究对象：,小钢球,方法：,控制变量,。,如何判断动能大小：,看小钢球能推动木块做功的多少,。,如何控制速度不变：,使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小相同,。,如何改变钢球速度：,使钢球从不同高度滚下,五、机械能,3,探究决定动能大小的因素：,分析归纳：保持钢球质量不变时结论：,运动物体质量相同时；速度越大动能越大,。,保持钢球速度不变时结论：,运动物体速度相同时；质量越大动能越大,；,得出结论：,物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能也越大,。,五、机械能,4,机械能：,动能和势能统称为机械能。,理解：,有动能的物体具有机械能,；,有势能的物体具有机械能；,同时具有动能和势能的物体具有机械能,。,五、机械能,（二）动能和势能的转化,1,知识结构：,2,动能和重力势能间的转化规律：,质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能。,质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。,五、机械能,（,二）动能和势能的转化,3,动能与弹性势能间的转化规律：,如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能。,如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。,五、机械能,（,二）动能和势能的转化,4,动能与势能转化问题的分析：,首先分析,决定动能大小的因素,，,决定重力势能（或弹性势能）大小的因素,看动能和重力势能（或弹性势能）如何变化。,还要注意,动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大,如果除重力和弹力外没有其他外力做功（即：没有其他形式能量补充或没有能量损失），则动能势能转化过程中机械能不变。,题中如果有,“,在光滑斜面上滑动,”,则,“,光滑,”,表示没有能量损失机械能守恒；,“,斜面上匀速下滑,”,表示有能量损失机械能不守恒。,五、机械能,（三）水能和风能的利用,1,知识结构：,2,水电站的工作原理：,利用,高处的水落下时把,重力势能,转化为,动能,，水的一部分动能转移到水轮机，利用水轮机带动发电机把,机械能转化为电能,。,