初中物理功和功率知识点与练习题

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1、word资料下载可编辑(一)功1)概念:如果物体受到力的作用,并沿着力的方向移动一段距离,这个力就对物体做了功2)做功的两个必要因素,缺一不可:a)一是要有力的作用b)二是物体沿着力的方向通过一段距离。(注意力作用的阶段性)3)三种情况对物体没有做功(适当加点分解原理)a)有力作用在物体上,但物体没动b)有力作用在物体上,物体也通过了距离,但物体移动距离的方向跟这个力的方向垂直。如手提水桶在水平面上运动一段距离c)物体通过了距离,但在物体通过距离的方向上没有力的作用4)功的计算和单位:a)计算:在物理学中,把力与物体沿力的方向移动距离的乘积叫做功。功用W表示W=FS(其中力的

2、单位是N,距离的单位是m)b)单位:焦耳符号:J5)功的原理a)使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械时直接对物体做的功,即使用任何机械都不能省功专业技术资料word资料下载可编辑a)在使用机械做功时,由于机械有重力,机械之间存在摩擦,所以人们要克服重力和摩擦做功。b)在理想的情况下,即不考虑机械自身的重力和摩擦的情况下,人们使用机械时所做的功等于不用机械时直接用手做的功。c)既然使用机械不省功,为什么还要使用机械?①这是由于使用的机械有的可以改变力的方向、有的可以省力、有的既能省力又能改变力的方向、有的可以省距离、有的还可以改变做功的快慢②运用功的原理可以推导出使用斜

3、面的省力公式为:F=hG/s直接用手做功:W1=Gh使用斜面做功:W2=Fs根据功的原理:W2=W1,则F=hG/s(一)机械效率1)相关概念:a)有用功:利用机械做功时,对人们有用的功叫做有用功。b)额外功:利用机械做功时,人们不需要但又不得不做的功叫做额外功。它是由于摩擦、机械自重等原因而不得不做的功。c)总功:人在利用机械达到目的过程中实际做的功叫做总功。W总=W有用+W额外2)怎样区分总功和有用功专业技术资料word资料下载可编辑判断有用功合总功的关键是:明确在具体问题中做功要达到的目的。例如,用滑轮组提升物体时,我们的目的是要把物体提升一定的高度,因此所做的有用功为

4、W有用=Gh,h为物体被提升的高度,G为物体所受的重力。而人在提升物体的同时,还要克服摩擦和动滑轮的重量而做功,所以此时人对滑轮组所做的功就是总功,它等于人对绳的拉力F与绳在拉力下移动的距离S的乘积,即W总=FS又如,在用斜面提升物体时,我们的目的是要把物体提升到某一高度,因此所做的有用功为W有用=Gh,其中G为物体所受的重力,h为物体被提升的高度。而人在斜面方向拉动物体的过程中,还要克服物体与斜面间的摩擦做功,所以人做的总功为人对物体的拉力F与物体在拉力方向移动距离S的乘积,即W总=FS。再如,当用桶从井口提水的时候,我们的目的是提水,所以人对水做的功才是我们的有用功,而提

5、水时不得不提起桶,所以对桶做的功是额外功。而从井里捞桶的时候,我们的目的是打捞桶,因此对桶所做的功是有用功,而附带提起的水对我们来说是没用的,所以这时候对水所做的功是额外功。1)机械效率:a)定义:有用功跟总功的比值叫做机械效率,用η专业技术资料word资料下载可编辑=W有用/W总a)因为在使用机械时,有用功总小于总功,所以机械效率总小于1b)怎样判定机械效率的高低:由η=W有用/W总=W有用/W有用+W额外知:①总功一定,有用功越多,或额外功越少,机械效率越高②有用功一定,总功越少,或额外功越少,机械效率就越高③额外功一定,总功越多,或有用功越多,机械效率越高c)如何提高机

6、械效率:①改进结构,使它更合理,更轻巧,减小因克服机械本身的重而做的额外功②定时润滑,使机械处于良好的运转状态,减小因克服无益摩擦而做的额外功1)影响滑轮组和斜面机械效率的因素a)影响滑轮组机械效率的因素滑轮组的机械效率为η=W有用/W总=Gh/FS=Gh/Fnh=G/nF(n为与动滑轮相连的绳子的段数或承担重物重的绳子的段数,S=nh)专业技术资料word资料下载可编辑使用滑轮组来提升物体时,机械间的摩擦越小,动滑轮越轻,滑轮组的机械效率越高。若不计绳重及摩擦时,滑轮组的机械效率为η=W有用/W总=W有用/W有用+W额外=Gh/(G+G动)*h=G/G+G动=1/(1+G动

7、/G)由此可见,在不考虑绳重及摩擦时,一个滑轮组的机械效率的大小仅与滑轮的重量及物体的重量有关,而与提升的高度和滑轮缠绕方式无关。被提升的重物越重,滑轮组的机械效率越高,在提升相同的重物时,动滑轮重量越小,机械效率越高。提高滑轮组的机械效率的方法:①增大物体重力②减小动滑轮的重力③减小轮和轴间的摩擦a)影响斜面机械效率的因素斜面的机械效率为η=W有用/W总=Gh/FS斜面的机械效率跟斜面的光滑程度和斜面的倾斜程度有关。斜面倾斜程度相同时,斜面越光滑,斜面的机械效率就越高;光滑程度相同时,斜面越陡,斜面的

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