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1、机械功和机械能教学案实验中学王学文一.学习目标:1.理解做功的两个必要因索、功的计算公式及功的单位。2.理解功率的概念、功率的计算公式及功率的单位。3.知道有用功和总功,理解机械效率。4.知道动能、势能及机械能的概念,能量的转化及守恒定律。二.知识整理:(一)机械功:1.功:(1)做功必要因素:①;②(2)计算公式:o⑶单位:O2.功率:(1)定义:叫功率,它是表示的物理屋。(2)公式:;⑶单位:;1千瓦二乩。3.机械功原理:O4.⑴有用功:⑵额外功:■(3)总功:⑷机械效率:■♦(5)n<1的原因:0(二)机械能:1.能的概念
2、:叫做能:单位O2.机械能:(1)动能:有关.叫动能,它的大小跟和重:力势能:叫重力势能,大小跟⑵势能:和I弹性势能:叫弹性势能。(3)机械能的转化:动能和势能是可以相互的;在动能和势能相互转化的过程屮,有摩擦等阻力,机械能的总量是的;若没有摩擦等阻力,机械能的总量保持o(三)能的转化和守恒定律:o三.例题与巩固练习:1.在下列情况屮,人对物体是否做功?并说明理由:(1)将重物从地而上提起放到肩上;(2)将重物提在手中沿水平方向移动50米的距离:(3)扛着重物背上三楼;(4)举重运动员举起杠铃后,站着坚持3秒钟不动;(5)推出
3、去的铅球在空中向前飞行时o2.2250牛的的物体在水平支持面上做匀速直线运动,所受前阻力是20牛,则它受到的水平拉力是牛,若物体在水平方向上移动30米,则拉力対物体做了焦的功,重力对物体做了焦的功。3.如图所示:A、B、C三个物体的质量关系是mA>mB>mc,它们在同样大的力F作用下,)都沿力的方向移动相同的距离S,则力F对三个物体所做的功:(A.丿A.—样多B.対A做的功最多C.对B做的功最多D.对C做的功最多4.甲、乙两人的体重之比是8:9,他们进行爬楼比赛,从一楼爬上三楼所用的时间之比是4:5,则两人克服自身重力所做的功之
4、比是:两人的功率之比是o3.下列说法屮,正确的是:()A.在相同的时间内做的功越多,机械效率越屈在相同的吋间内做的功越多,功率就越人C.功率大的机器,机械效率一定高D.功率人的机器,做的功一定多3.某机器的功率是1000瓦,这句话的物理意义是:()A.表示这台机器能做1000瓦的功B.表示这台机器能做1000焦的功C.表示这台机器秒能做1000瓦的功D.表示这台机器每秒能做1000焦的功4.用一个动滑轮把重200牛的货物匀速提高4米,所用的拉力是125牛,则冇用功是焦,总功是焦,这个动滑轮的机械效率是。&如图所示:川滑轮组拉动重
5、500牛的物体在水平支持面上以2米/秒的速度做匀速直线运动,且物体所受摩擦力是物重的0.2倍,问:⑴半分钟内物体移动的距离是多少?⑵若不计滑轮更及滑轮与轴Z间的摩擦,则拉力F是多人?⑶若滑轮组的机械效率是90%,则F的大小是多大?)9.下列关于能量的说法中正确的是:A.做功的物体具有能量,不做功的物体没有能量B.做功多的物体能量就多,做功少的物体能量就少C.能够做功的物体具有能量,但不一定就做功D.能量多的物体所做的功一定就多10.说明下列物体貝-有哪种形式的机械能:•••⑴在水平轨道上行驶的火车具有O⑵静止在高空的物体具有O⑶
6、在盘山公路上向下行驶的汽车具有O⑷拉紧的弓具冇,离弦的箭具冇oH.滚摆在下降吋速度,动能,势能,上升时速度,动能,势能0滚摆每次上升的高度都比前次稍低,長明滚摆的机械能总量在不断。若不计阻力滚摆的机械能总量O(本题选填“变大”、“变小”或“不变”)12.跳伞运动员在跳伞时要经历两个过程:第一个过程即金未张开,他下落的速度会越来越快,此吋它所具有的动能,势能;第二个过程:即伞张开后,他会匀速下落,则此过程中动能,势能,机械能总量o(填“变大”、“变小”或“不变”)13.下列各过程中属于动能转化为势能的是:()A.拉开弓把箭射出去B
7、.小铁块在空中下落C.在水平地面上滚动的足球D.停蹬脚踏板后的白行车正在冲上斜坡四•课堂检测:I.功率是表示做功的物理量;某机器的功率是500瓦,其物理意义是—o这样的一台机器每小时可完成焦的功。2.某人提着一个重50牛的物体在水平路面上匀速运动了100米,此过程小人对物体做功焦,功率是瓦,后他又提着此物体爬了高9米的楼,用时1分钝则爬楼时人对物体做了—焦的功,功率为瓦。3.某人用一动滑轮将400牛的重物提起5米,若人做的额外功是500焦,则这个动滑轮的机械效率是,人的拉力是o6.人造地球卫星在从近地点向远地点运行的过程屮,速度
8、会逐渐减慢,此过程中能转化为能;而在从远地点向近地点运行时,速度会逐渐加快,则此过程屮能转化为能,山此我们可以判断人造地球卫星在处动能最大,速度最快。6.在“测定滑轮纟R机械效率”的实验中,某同学竖肓拉动弹簧秤,使钩码上升,钩码重G(N)钩码上升的高度h(m)拉