機械功復(fù)習(xí)剖析PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1 機械功復(fù)習(xí)剖析機械功復(fù)習(xí)剖析 知識與技能知識與技能： （1）使學(xué)生深刻理解功功的概念，明確功的公式功的公式， 掌握功的計算功的計算。 （2）知道什么是機械功以及怎樣量度機械功的大 小。會理解和計算機械功功率功率. （3）知道什么是機械效率機械效率,它的大小與那哪些因素 有關(guān)。 （4）知道動能動能和勢能勢能的初步概念以及決定它們大小決定它們大小 的因素的因素。了解動能和勢能如何轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化的。 第1頁/共28頁 過程與方法過程與方法： （1）通過師生互動，讓學(xué)生理解做功的兩個必做功的兩個必 要因素要因素，理解功的計算公式的計算公式，知道功的原功的原 理和功率理和功率的概念。 （2）培養(yǎng)學(xué)生

2、的觀察能力觀察能力。 情感、態(tài)度與價值觀情感、態(tài)度與價值觀： （1）培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。 （2）培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)世界觀科學(xué)世界觀。 第2頁/共28頁 重點和難點重點和難點 重點：功和功率的概念；機械功和機械能的 概念；機械效率的計算和怎樣提高機 械效率；動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。 難點：做功的兩個因素；結(jié)合實際理解功率 的概念。 第3頁/共28頁 第4頁/共28頁 動能 機械能 重力勢能 勢能 彈性勢能 動能勢能 第5頁/共28頁 功：功： （1）力學(xué)里所說的功包括兩個必要因素：）力學(xué)里所說的功包括兩個必要因素： 一是一是作用在物體上的力作用在物體上的力； 二是物體在二是物體在力的

3、方向上通過的距離力的方向上通過的距離。 （2）不做功的三種情況：）不做功的三種情況： 有力無距離、有距離無力、力和距離垂直。有力無距離、有距離無力、力和距離垂直。 即物體受力沒有移動；即物體受力沒有移動； 是物體沿力方向通過的距離；是物體沿力方向通過的距離； 物體憑慣性運動。物體憑慣性運動。 第6頁/共28頁 練習(xí)、某同學(xué)踢足球，球離腳后飛出練習(xí)、某同學(xué)踢足球，球離腳后飛出10m遠(yuǎn)，遠(yuǎn)， 足球飛出足球飛出10m的過程中的過程中人不做功人不做功。 （原因是足球靠慣性飛出）。（原因是足球靠慣性飛出）。 （3）力學(xué)里規(guī)定：）力學(xué)里規(guī)定：功等于力跟物體在力的功等于力跟物體在力的 方向上通過的距離的乘積

4、。方向上通過的距離的乘積。 公式：公式：W=FS （4）功的單位：）功的單位：焦耳焦耳，1J= 1Nm 。 把一個雞蛋舉高把一個雞蛋舉高1m ，做的功大約是，做的功大約是0.5 J 。 （5）應(yīng)用功的公式注意：）應(yīng)用功的公式注意： 分清哪個力對物體做功，計算時分清哪個力對物體做功，計算時F就是這個力。就是這個力。 公式中公式中S 一定是在力的方向上通過的距離，強一定是在力的方向上通過的距離，強 調(diào)對應(yīng)。調(diào)對應(yīng)。 功的單位功的單位“焦焦”（牛（牛米米 = 焦）焦） 第7頁/共28頁 功的原理：功的原理： （1）內(nèi)容：）內(nèi)容：使用機械時，人們所做的功，都不會少使用機械時，人們所做的功，都不會少 于

5、直接用手所做的功；即：使用任何機械都不省功。于直接用手所做的功；即：使用任何機械都不省功。 功的原理是一個普遍的結(jié)論，對于任何機械都適用。功的原理是一個普遍的結(jié)論，對于任何機械都適用。 功的原理告訴我們：使用機械要省力必須功的原理告訴我們：使用機械要省力必須費距離費距離， 要省距離必須要省距離必須費力費力，既，既省力又省距離省力又省距離的機械是沒有的。的機械是沒有的。 使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為 使用機械或者使用機械或者可以省力可以省力、或者、或者可以省距離可以省距離、也可以、也可以改改 變力的方向變力的方向，給人類工作帶來很多方便

6、。，給人類工作帶來很多方便。 我們做題遇到的多是理想機械（忽略摩擦和機械本我們做題遇到的多是理想機械（忽略摩擦和機械本 身的重力）理想機械：使用機械時，人們所做的功身的重力）理想機械：使用機械時，人們所做的功 （FS）= 直接用手對重物所做的功（直接用手對重物所做的功（Gh） （3）應(yīng)用：斜面）應(yīng)用：斜面 理想斜面：理想斜面：斜面光滑斜面光滑 理想斜面遵從理想斜面遵從功的原理功的原理； 理想斜面公式：理想斜面公式：FL=Gh 其中：其中：F：沿斜面方向的推：沿斜面方向的推 力；力；L：斜面長；：斜面長；G：物重；：物重；h：斜面高度。：斜面高度。 如果斜面與物體間的摩擦為如果斜面與物體間的摩擦

7、為f ，則：，則：FL=fL+Gh；這樣；這樣 F做功就大于直接對物體做功做功就大于直接對物體做功Gh 。 第8頁/共28頁 功率：功率： （1）定義：）定義：單位時間里完成的功單位時間里完成的功 （2）物理意義：）物理意義：表示做功快慢的物理量表示做功快慢的物理量。 （3）公式：）公式： PWt = Fv 根據(jù)功率的導(dǎo)出式：根據(jù)功率的導(dǎo)出式：PFv可知功率一定時，可知功率一定時， 要增大要增大F，必須減小，必須減小v，即汽車上坡時要換低速檔。，即汽車上坡時要換低速檔。 （4）單位：主單位）單位：主單位 W 常用單位常用單位 kW 換算：換算：1kW=103W 某小轎車功率某小轎車功率66kW

8、， 它表示：它表示：小轎車小轎車s 內(nèi)做功內(nèi)做功66000J （5）比較功率大小方法）比較功率大小方法 a、做功時間相同，比較做功的多少，、做功時間相同，比較做功的多少， 在時間相同時，做功越多功率越大。在時間相同時，做功越多功率越大。 b、做功相同時，比較做功時間長短，、做功相同時，比較做功時間長短， 在做相同多的功，用時越短，功率越大在做相同多的功，用時越短，功率越大 第9頁/共28頁 1、如圖、如圖5所示的四種情景中，人對物體做功的是所示的四種情景中，人對物體做功的是 （ ） 2、下列關(guān)于力做功的說法，正確的是、下列關(guān)于力做功的說法，正確的是 （ ） A人提著箱子站在地面不動，手的拉力對

9、箱子沒有做功人提著箱子站在地面不動，手的拉力對箱子沒有做功 B人把箱子從二樓提到三樓，手的拉力對箱子有做功人把箱子從二樓提到三樓，手的拉力對箱子有做功 C汽車在水平公路上勻速行駛，汽車所受重力對汽車有做功汽車在水平公路上勻速行駛，汽車所受重力對汽車有做功 D過山車向下運動過程中，車上乘客所受重力對乘客沒有做功過山車向下運動過程中，車上乘客所受重力對乘客沒有做功 C B 第10頁/共28頁 3、一質(zhì)量為、一質(zhì)量為3000kg的汽車沿著長為的汽車沿著長為5.4km的盤山的盤山 公路勻速行駛，當(dāng)它從山腳行駛到高為公路勻速行駛，當(dāng)它從山腳行駛到高為0.5km的山的山 頂時，耗時頂時，耗時15min，汽

10、車發(fā)動機的牽引力為，汽車發(fā)動機的牽引力為4000N。 求：求： （1）汽車行駛的速度。）汽車行駛的速度。 （2）汽車發(fā)動機牽引力做的功。）汽車發(fā)動機牽引力做的功。 （3）汽車發(fā)動機牽引力的功率。）汽車發(fā)動機牽引力的功率。 解：（解：（1）vSt 5.4103m1560s6m/s （2）WFS 4000N5.4103m2.16107J （3）PFv 4000N6m/s2.4104w 第11頁/共28頁 第12頁/共28頁 第13頁/共28頁 有用功總小于總功有用功總小于總功，所以機械效率總小于，所以機械效率總小于1 。 通常用通常用 百分?jǐn)?shù)百分?jǐn)?shù) 表示。某滑輪機械效率為表示。某滑輪機械效率為60

11、% 表示有用功占總功的表示有用功占總功的60% 。 提高機械效率的方法：減小機械自重、減小提高機械效率的方法：減小機械自重、減小 機件間的摩擦。通常是減少額外功，如搞好潤機件間的摩擦。通常是減少額外功，如搞好潤 滑，減輕機械自重；在無法減小額外功的情況滑，減輕機械自重；在無法減小額外功的情況 下，采用增大有用功來提高機械效率。例如，下，采用增大有用功來提高機械效率。例如， 在用滑輪組提高重物（不計摩擦）時在用滑輪組提高重物（不計摩擦）時 第14頁/共28頁 （5）機械效率的測量：）機械效率的測量： 原原 理：理：W有 有 W總 總 GhFs 第15頁/共28頁 機械效率和功率的區(qū)別：機械效率和

12、功率的區(qū)別： 功率和機械效率是兩個不同的概念。功率表示功率和機械效率是兩個不同的概念。功率表示 做功的快慢，即單位時間內(nèi)完成的功；機械效做功的快慢，即單位時間內(nèi)完成的功；機械效 率表示機械做功的效率，即所做的總功中有多率表示機械做功的效率，即所做的總功中有多 大比例的有用功大比例的有用功。 第16頁/共28頁 1、圖、圖16是工廠車間里用來吊運物體的天車及其是工廠車間里用來吊運物體的天車及其 滑輪組示意圖，鋼絲繩用滑輪組示意圖，鋼絲繩用2000N的力將重為的力將重為 6000N的物體勻速吊起若在的物體勻速吊起若在1min內(nèi)，貨物內(nèi)，貨物 從地面被提升到從地面被提升到6m高處，求：高處，求： （

13、1）鋼絲繩提升貨物時所做的有用功和有用功率；）鋼絲繩提升貨物時所做的有用功和有用功率； （2）滑輪組的機械效率；）滑輪組的機械效率； （3）要提高滑輪組的機械效率，可采用哪些方法？）要提高滑輪組的機械效率，可采用哪些方法？ （答出（答出2種方法即可）種方法即可） 解：（解：（1）W有 有 Gh6000N6m3.6104J P有 有 Wt3.6104J60s600w （2）W總 總 FSF4h2000N46m4.8104J W有 有 W總 總 3.6104J4.8104J75% （3）減小動滑輪、繩重、減小摩擦等）減小動滑輪、繩重、減小摩擦等 第17頁/共28頁 2、如圖、如圖6所示，將體積為所

14、示，將體積為2.l-3m3的松木塊，的松木塊， 沿斜面勻速上拉時彈簧測力計的示數(shù)為沿斜面勻速上拉時彈簧測力計的示數(shù)為4N松松 木塊沿斜面移動木塊沿斜面移動lm，上升的高度為，上升的高度為30cm 求：求：(1)松木塊的重力松木塊的重力 (2)斜面的機械效率斜面的機械效率 (g=10Nkg 木木=0.5lO3kgm3。) 解：（解：（1）GmgVg 0.5lO3kgm32.l-3m310NKg10N （2）W有 有 Gh10N3010 2m 3J W總 總 FS4N1m4J W有 有 W總 總 3J4J75% 第18頁/共28頁 3、如圖是小紅同學(xué)探究影響斜面機械效率因素的實驗裝置。實驗準(zhǔn)備、如

15、圖是小紅同學(xué)探究影響斜面機械效率因素的實驗裝置。實驗準(zhǔn)備 的器材有：三個質(zhì)量不同的木塊的器材有：三個質(zhì)量不同的木塊A；三條粗糙程度不同的長木板；三條粗糙程度不同的長木板B；三；三 個高度不同的長方體鐵塊個高度不同的長方體鐵塊C；刻度尺。；刻度尺。 （1）實驗還需補充的器材有）實驗還需補充的器材有_； （2）下面是小紅探究斜面機械效率與物重的關(guān)系時記錄的有關(guān)數(shù)據(jù)。）下面是小紅探究斜面機械效率與物重的關(guān)系時記錄的有關(guān)數(shù)據(jù)。 通過分析數(shù)據(jù)，你可以得出結(jié)論：通過分析數(shù)據(jù)，你可以得出結(jié)論：_； （3）上述實驗中，保持斜面長度不變，將斜面升高到）上述實驗中，保持斜面長度不變，將斜面升高到0.2m，把一個重

16、，把一個重 6N的物體沿斜面向上拉時，所需拉力為的物體沿斜面向上拉時，所需拉力為3.8N，則此時斜面的機械效率，則此時斜面的機械效率 是是_； （4）斜面的機械效率可能與斜面的）斜面的機械效率可能與斜面的_有關(guān)。有關(guān)。 （只填一個因素）（只填一個因素） 測量次數(shù) 斜面 粗糙 程度 物重 G(N) 斜面 高 h(m) 沿斜面的 拉力F(N) 斜面長 L(m) 有用功 W有 (J) 總功 W總 (J) 機械效 率 1 較粗 糙 1.50.10.60.40.150.2462.5 2 較粗 糙 30.11.20.40.30.4862.5 3 較粗 糙 60.12.40.40.60.9662.5 彈簧測

17、力計彈簧測力計 同一斜面，機械效率相同同一斜面，機械效率相同 .% 摩擦、傾斜程度摩擦、傾斜程度 第19頁/共28頁 4、在不計繩重和摩擦的情況下，利用圖、在不計繩重和摩擦的情況下，利用圖4所示的甲、所示的甲、 乙兩乙兩 裝置，分別用力把相同的物體勻速提升相同的裝置，分別用力把相同的物體勻速提升相同的 高度若用高度若用甲 甲、 、 乙 乙 表示甲、乙兩裝置的機械效 表示甲、乙兩裝置的機械效 率，率，W甲 甲、 、W乙 乙表示拉力所做的功。（ 表示拉力所做的功。（ ） A甲 甲 乙 乙， ，W甲 甲 W乙 乙 B甲 甲 乙 乙， ，W甲 甲 W乙 乙 C甲 甲 乙 乙， ，W甲 甲 W乙 乙 D

18、甲 甲 乙 乙， ，W甲 甲 w乙 乙 A 第20頁/共28頁 動能和勢能動能和勢能 （1）能量：）能量：一個物體能夠做功，一個物體能夠做功， 我們就說這個物體具有能我們就說這個物體具有能 理解：能量表示物體做功本領(lǐng)理解：能量表示物體做功本領(lǐng) 大小的物理量；能量可以用能夠大小的物理量；能量可以用能夠 做功的多少來衡量。做功的多少來衡量。 一個物體一個物體“能夠做功能夠做功”并不是一并不是一 定定“要做功要做功”也不是也不是“正在做功正在做功”或或“已已 經(jīng)做功經(jīng)做功”如：山上靜止的石頭具有如：山上靜止的石頭具有 能量，但它沒有做功。也不一定要能量，但它沒有做功。也不一定要 做功。做功。 第21

19、頁/共28頁 第22頁/共28頁 探究決定動能大小的因素：探究決定動能大小的因素： 猜想：動能大小猜想：動能大小與物體質(zhì)量和速度有關(guān)與物體質(zhì)量和速度有關(guān)； 實驗研究：研究對象：實驗研究：研究對象：小鋼球小鋼球 方法：方法：控制變量；控制變量； ？如何判斷動能大?。海咳绾闻袛鄤幽艽笮。嚎葱′撉蚰芡苿幽究熳龉Φ亩嗌倏葱′撉蚰芡苿幽究熳龉Φ亩嗌?？如何控制速度不變：？如何控制速度不變：使鋼球從同一高度滾下，則到達使鋼球從同一高度滾下，則到達 斜面底端時速度大小相同斜面底端時速度大小相同； ？如何改變鋼球速度：？如何改變鋼球速度：使鋼球從不同同高度滾下使鋼球從不同同高度滾下； 分析歸納：保持鋼球質(zhì)量不

20、變時結(jié)論：分析歸納：保持鋼球質(zhì)量不變時結(jié)論：運動物體質(zhì)量運動物體質(zhì)量 相同時；速度越大動能越大；相同時；速度越大動能越大； 保持鋼球速度不變時結(jié)論：保持鋼球速度不變時結(jié)論：運動物體速度相同時；質(zhì)量運動物體速度相同時；質(zhì)量 越大動能越大；越大動能越大； 得出結(jié)論：得出結(jié)論：物體動能與質(zhì)量和速度有關(guān)；速度越大動物體動能與質(zhì)量和速度有關(guān)；速度越大動 能越大，質(zhì)量越大動能也越大。能越大，質(zhì)量越大動能也越大。 第23頁/共28頁 （4）機械能：）機械能：動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。 理解：有動能的物體具有機械能；理解：有動能的物體具有機械能； 有勢能的物體具有機械能；有勢能的物體具有

21、機械能； 同時具有動能和勢能的物體具有機械能。同時具有動能和勢能的物體具有機械能。 第24頁/共28頁 動能和勢能的轉(zhuǎn)化動能和勢能的轉(zhuǎn)化 （1）知識結(jié)構(gòu)：）知識結(jié)構(gòu)： （2）動能和重力勢）動能和重力勢 能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律： 質(zhì)量一定的物體，如果加速下降，質(zhì)量一定的物體，如果加速下降， 則動能增大，重力勢能減小，重力勢則動能增大，重力勢能減小，重力勢 能轉(zhuǎn)化為動能；能轉(zhuǎn)化為動能； 質(zhì)量一定的物體，如果減速上升，質(zhì)量一定的物體，如果減速上升， 則動能減小，重力勢能增大，動能則動能減小，重力勢能增大，動能 轉(zhuǎn)化為重力勢能；轉(zhuǎn)化為重力勢能； 第25頁/共28頁 1、超市的自動扶梯把小明從一樓勻速送到二樓的過、超市的自動扶梯把小明從一樓勻速送到二樓的過 程中，小明的程中，小明的 （ ） A動能減小，勢能增大，機械能不變動能減小，勢能增大，機械能