初中物理功和功率知識點(diǎn)及練習(xí)題12頁

1、(一) 功1) 概念：如果物體受到力的作用，并沿著力的方向移動一段距離，這個力就對物體做了功2) 做功的兩個必要因素，缺一不可：a) 一是要有力的作用b) 二是物體沿著力的方向通過一段距離。（注意力作用的階段性）3) 三種情況對物體沒有做功（適當(dāng)加點(diǎn)分解原理）a) 有力作用在物體上，但物體沒動b) 有力作用在物體上，物體也通過了距離，但物體移動距離的方向跟這個力的方向垂直。如手提水桶在水平面上運(yùn)動一段距離c) 物體通過了距離，但在物體通過距離的方向上沒有力的作用4) 功的計(jì)算和單位：a) 計(jì)算：在物理學(xué)中，把力與物體沿力的方向移動距離的乘積叫做功。功用W表示W(wǎng)=FS（其中力的單位是N，距離的單

2、位是m）b) 單位：焦耳 符號：J5) 功的原理a) 使用機(jī)械時，人們所做的功，都不會少于不用機(jī)械時直接對物體做的功，即使用任何機(jī)械都不能省功b) 在使用機(jī)械做功時，由于機(jī)械有重力，機(jī)械之間存在摩擦，所以人們要克服重力和摩擦做功。c) 在理想的情況下，即不考慮機(jī)械自身的重力和摩擦的情況下，人們使用機(jī)械時所做的功等于不用機(jī)械時直接用手做的功。d) 既然使用機(jī)械不省功，為什么還要使用機(jī)械？ 這是由于使用的機(jī)械有的可以改變力的方向、有的可以省力、有的既能省力又能改變力的方向、有的可以省距離、有的還可以改變做功的快慢 運(yùn)用功的原理可以推導(dǎo)出使用斜面的省力公式為：F=hG/s直接用手做功：W1=Gh使用

3、斜面做功：W2=Fs根據(jù)功的原理：W2=W1，則F= hG/s(二) 機(jī)械效率1) 相關(guān)概念：a) 有用功：利用機(jī)械做功時，對人們有用的功叫做有用功。b) 額外功：利用機(jī)械做功時，人們不需要但又不得不做的功叫做額外功。它是由于摩擦、機(jī)械自重等原因而不得不做的功。c) 總功：人在利用機(jī)械達(dá)到目的過程中實(shí)際做的功叫做總功。W總=W有用+W額外2) 怎樣區(qū)分總功和有用功判斷有用功合總功的關(guān)鍵是：明確在具體問題中做功要達(dá)到的目的。例如，用滑輪組提升物體時，我們的目的是要把物體提升一定的高度，因此所做的有用功為W有用=Gh，h為物體被提升的高度，G為物體所受的重力。而人在提升物體的同時，還要克服摩擦和動

4、滑輪的重量而做功，所以此時人對滑輪組所做的功就是總功，它等于人對繩的拉力F與繩在拉力下移動的距離S的乘積，即W總=FS又如，在用斜面提升物體時，我們的目的是要把物體提升到某一高度，因此所做的有用功為W有用=Gh，其中G為物體所受的重力，h為物體被提升的高度。而人在斜面方向拉動物體的過程中，還要克服物體與斜面間的摩擦做功，所以人做的總功為人對物體的拉力F與物體在拉力方向移動距離S的乘積，即W總=FS。再如，當(dāng)用桶從井口提水的時候，我們的目的是提水，所以人對水做的功才是我們的有用功，而提水時不得不提起桶，所以對桶做的功是額外功。而從井里撈桶的時候，我們的目的是打撈桶，因此對桶所做的功是有用功，而附

5、帶提起的水對我們來說是沒用的，所以這時候?qū)λ龅墓κ穷~外功。3) 機(jī)械效率：a) 定義：有用功跟總功的比值叫做機(jī)械效率，用=W有用/W總b) 因?yàn)樵谑褂脵C(jī)械時，有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1c) 怎樣判定機(jī)械效率的高低：由=W有用/W總=W有用/W有用+W額外知： 總功一定，有用功越多，或額外功越少，機(jī)械效率越高 有用功一定，總功越少，或額外功越少，機(jī)械效率就越高 額外功一定，總功越多，或有用功越多，機(jī)械效率越高d) 如何提高機(jī)械效率： 改進(jìn)結(jié)構(gòu)，使它更合理，更輕巧，減小因克服機(jī)械本身的重而做的額外功 定時潤滑，使機(jī)械處于良好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，減小因克服無益摩擦而做的額外功4) 影響滑輪組

6、和斜面機(jī)械效率的因素a) 影響滑輪組機(jī)械效率的因素滑輪組的機(jī)械效率為=W有用/W總=Gh/FS=Gh/Fnh=G/nF（n為與動滑輪相連的繩子的段數(shù)或承擔(dān)重物重的繩子的段數(shù)，S=nh）使用滑輪組來提升物體時，機(jī)械間的摩擦越小，動滑輪越輕，滑輪組的機(jī)械效率越高。若不計(jì)繩重及摩擦?xí)r，滑輪組的機(jī)械效率為=W有用/W總=W有用/W有用+W額外=Gh/（G+G動）*h=G/G+G動=1/(1+G動/G)由此可見，在不考慮繩重及摩擦?xí)r，一個滑輪組的機(jī)械效率的大小僅與滑輪的重量及物體的重量有關(guān)，而與提升的高度和滑輪纏繞方式無關(guān)。被提升的重物越重，滑輪組的機(jī)械效率越高，在提升相同的重物時，動滑輪重量越小，機(jī)械

7、效率越高。提高滑輪組的機(jī)械效率的方法：增大物體重力減小動滑輪的重力減小輪和軸間的摩擦b) 影響斜面機(jī)械效率的因素斜面的機(jī)械效率為=W有用/W總=Gh/FS斜面的機(jī)械效率跟斜面的光滑程度和斜面的傾斜程度有關(guān)。斜面傾斜程度相同時，斜面越光滑，斜面的機(jī)械效率就越高；光滑程度相同時，斜面越陡，斜面的機(jī)械效率就越高。5) 理解機(jī)械效率時，應(yīng)該注意的幾個問題a) 由于有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1b) 機(jī)械效率的高低與是否省力、重物被提升的高度及承擔(dān)物重的繩子段數(shù)的多少等因素?zé)o關(guān)c) =W有用/W總，機(jī)械效率的高低是由有用功和總功兩個因素決定的，因此不能說有用功越大，機(jī)械效率的高低或總功越大，機(jī)械

8、效率就越低d) 同一滑輪組在不同情況下機(jī)械效率不一定相同(三) 功率1) 概念：單位時間內(nèi)所做的功叫做功率2) 物理意義：功率是表示物體做功快慢的物理量3) 計(jì)算公式及單位：P=W/t，單位：瓦特 符號：W。其中工的單位是J，時間的單位是S推出公式：對于在力F作用下，沿力的方向做勻速直線運(yùn)動的物體，若果物體的運(yùn)動速度是v，則功率為：P=W/t=Fs/t=Fv4) 理解概念時注意：a) 功率的大小由功和時間兩個因素決定，一個物體做的功多，其功率不一定就大b) 機(jī)械效率和功率都可以用來衡量機(jī)械的性能，但兩者的意義不同。對于一臺機(jī)械來說，它的機(jī)械效率與功率沒有任何聯(lián)系。功率大的機(jī)械，它的機(jī)械效率不一

9、定高；機(jī)械效率高的機(jī)械，它的功率也不一定大。使用機(jī)械時，我們總希望機(jī)械效率越高越好；而選用功率時，只要配套就行。 功率與機(jī)械效率的關(guān)系式：=W有用/W總= W有用/t/W總/t=P有用/P總由上式知： 總功率一定，有用功率越大，機(jī)械效率越高 有用功率一定，總功率減小，機(jī)械效率越高一. 復(fù)習(xí)方案本專題復(fù)習(xí)在梳理簡單機(jī)械、功的概念、原理和作用機(jī)杠桿原理的基礎(chǔ)上，著重于方法歸納和強(qiáng)化能力訓(xùn)練。重點(diǎn)解決：1) 杠桿的作圖、“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)操作的判斷及杠桿平衡條件的運(yùn)用。2) 作用在滑輪上的力的分析3) 什么情況下對物體沒有做功4) 判斷機(jī)械效率的高低和計(jì)算機(jī)械效率5) 測機(jī)械效率6) 計(jì)算功

10、率二. 課時安排本專題復(fù)習(xí)計(jì)劃5課時：2課時梳理歸納精講，2課時針對性訓(xùn)練，1課時訓(xùn)練評講。三. 題型分類(一) 杠桿的識別及力臂的畫法遂于杠桿的識別，關(guān)鍵是找準(zhǔn)杠桿的支點(diǎn)、動力、阻力并且準(zhǔn)確畫出動力臂和阻力臂，對于力臂的畫法，一定要弄清楚是支點(diǎn)到力的作用線的距離，而不是支點(diǎn)與力的作用點(diǎn)的連線。(二) 杠桿的平衡條件杠桿的平衡條件的考查方式多半是實(shí)驗(yàn)題、探究題形式。(三) 杠桿的動態(tài)平衡此類題是初中物理知識中較難的題型，在中考中多以探究題的形式出現(xiàn)，解此類題的關(guān)鍵是利用杠桿平衡條件進(jìn)行分析。(四) 杠桿平衡條件的應(yīng)用這部分主要是杠桿平衡條件在實(shí)際生活中的應(yīng)用，要能在實(shí)物中抽象出杠桿才好進(jìn)行解題

11、。(五) 判斷滑輪組的省力情況要準(zhǔn)確判斷出滑輪組的省力情況，關(guān)鍵是正確判斷承擔(dān)物重的繩子的股數(shù)。(六) 組裝滑輪組要正確組裝滑輪組，首先要根據(jù)題意算出承擔(dān)物重的繩子的股數(shù)n，然后再根據(jù)“奇動偶定”的原則組裝滑輪組，即當(dāng)n為奇數(shù)時，繩子的起始端系在動滑輪上，當(dāng)n為偶數(shù)時，繩子的起始端系在定滑輪上。(七) 力的平衡知識的綜合題“機(jī)械”與“離得平衡知識”綜合起來，難度要大一些，但在中考中也經(jīng)常出現(xiàn)。(八) 判斷力對物體是否做功及功的計(jì)算判斷力對物體是否做功及功的計(jì)算是考察功的知識中最常見的題型，也是中考試題中經(jīng)?？疾榈膬?nèi)容。在中考試題中經(jīng)常以選擇題的形式出現(xiàn)，題目比較基礎(chǔ)，主要是考查學(xué)生對做功的兩個

12、必要條件及功的公式的理解和應(yīng)用。所以解這類題目時，一定要注意分析題中所給出的力和距離之間的關(guān)系，并用做功的兩個必要條件加以判斷。(九) 關(guān)于功的原理的計(jì)算(十) 對機(jī)械效率的理解這類題包括對機(jī)械效率概念的理解，正確區(qū)分有用功、總功和額外功，分析滑輪組或斜面機(jī)械效率的變化。此類題目常以填空題和選擇題形式出現(xiàn)，題目較基礎(chǔ)，但比較靈活。解這類題的關(guān)鍵是能正確區(qū)分有用功、總功和額外功的不同，知道影響滑輪組及斜面機(jī)械效率的因素。(十一) 有關(guān)機(jī)械效率的計(jì)算有關(guān)機(jī)械效率的計(jì)算是中考題中經(jīng)常考查的內(nèi)容，常常以填空題、選擇題及計(jì)算題的形式出現(xiàn)，并且還常常與壓強(qiáng)、浮力等知識綜合在一起，來考查學(xué)生分析問題、運(yùn)用知

13、識及進(jìn)行計(jì)算的能力。在進(jìn)行機(jī)械效率的計(jì)算時，關(guān)鍵的問題是正確區(qū)分有用功和總功，并且一定要注意在使用滑輪組來提升重物時，若物體的重量發(fā)生改變，則滑輪組的機(jī)械效率也隨之改變。許多同學(xué)在計(jì)算時常常會忽視這一點(diǎn)，出現(xiàn)錯誤。(十二) 機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)探究題機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)探究題主要是考查測量滑輪或滑輪組的機(jī)械效率及測量斜面的機(jī)械效率。解答這類問題的方法是掌握這兩個實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)過程、知道實(shí)驗(yàn)中需要測量的物理量和應(yīng)注意的問題，會分析數(shù)據(jù)并能得出正確結(jié)論。(十三) 對功率概念的理解和比較功率的大小此類題目經(jīng)?？疾橛绊懝β蚀笮〉囊蛩亍⒐烙?jì)做功的功率及比較功率的大小，在中考中常以填空題和選擇題形式出現(xiàn)，并且聯(lián)系實(shí)

14、際性強(qiáng)，題目靈活，有時涉及的知識較多。(十四) 關(guān)于功率的計(jì)算關(guān)于功率這部分內(nèi)容主要考查的是功率的計(jì)算，在中考試題中經(jīng)常以計(jì)算題的形式出現(xiàn)，并且常常與機(jī)械效率、速度或浮力的知識結(jié)合在一起，全面考查學(xué)生的分析和計(jì)算能力。在解這類題時，要注意仔細(xì)審題，弄清物理過程并抓住各物理量之間的關(guān)系來求解。(十五) 專題：杠桿中的最大值機(jī)最小值問題在求杠桿平衡的問題中，我們常會碰到一類計(jì)算最大值或最小值的問題，要解決這類題，不僅要求同學(xué)們運(yùn)用物理知識進(jìn)行充分的分析，而且要靈活地運(yùn)用數(shù)學(xué)中的一些重要的結(jié)論，明確在何種條件下某個物理量才能取得最大值或最小值。(十六) 專題：功、功率、機(jī)械效率功、功率、機(jī)械效率的知識是相互聯(lián)系的，同時又與前面學(xué)過的簡單機(jī)械、電動機(jī)等知識有聯(lián)系，因此在做題時，經(jīng)常會遇到一些綜合題，難度較大，涉及的知識點(diǎn)較多，在中考試題中經(jīng)常出現(xiàn)，并且所占的分值比較大，因此要掌握好解題思路和方法，提高綜合能力。第十章 能量及其轉(zhuǎn)化一. 考綱解讀(一) 理解動能的概念，理解動能的大小與哪些因素有關(guān)(二) 理解重力勢能的概念。理解重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)。(三) 知道彈性勢能的概念，知道彈性勢能的大小與彈性形變的大小