功、功率、機(jī)械效率考點(diǎn)解析

功、功率、機(jī)械效率考點(diǎn)解析

山東省德州市臨邑縣教育局教研室劉海霞山東省臨邑縣第二職業(yè)高級(jí)中學(xué)陳增軍

考點(diǎn)一、功的概念的理解

做功必須滿足兩個(gè)必要條件：（必須有力作用在物體上；（2）這個(gè)受力物體必須在力

的方向上通過一段距離。如下圖中三種情況，都因?yàn)椴痪弑还Φ谋匾蛩囟鴽]有做功。

缺力無功缺距離無功垂直無功

例1.在下圖的四種情境中，人對(duì)物體做功的是（）

A.提著水桶在水平地面上勻速前進(jìn)B.扛著米袋慢慢爬上樓梯

C.用力推汽車，汽車沒動(dòng)D.舉著杠鈴原地不動(dòng)

解析：提著水桶在水平地面上勻速前進(jìn)，人給水桶的力的向上的，向上沒有移動(dòng)距離,

人對(duì)水桶沒有做功，A不符合題意；扛著米袋慢慢爬匕樓梯，人給米袋的力向上，向上移動(dòng)

了距離，人對(duì)米袋做功，B符合題意；用力推汽車，汽車沒動(dòng)，人給汽車一個(gè)向前的力，向

前沒有移動(dòng)距離，人對(duì)汽車沒有做功，C不符合題意；舉著杠鈴原地不動(dòng)，人對(duì)杠鈴的力向

上，向上沒有移動(dòng)距離，人對(duì)杠鈴沒有做功，D不符合題意。本題答案為B。

答案：B

考點(diǎn)二、機(jī)械效率

1.有用功：為達(dá)到目的必須做的功；額外功：為了達(dá)到目的并非需要又不得不做的功;

總功：有用功和額外功的總和。

JFW

2.機(jī)械效率是可變性：由公式“酢可知，如果該機(jī)械的額外功一定

時(shí)，有用功越大，機(jī)械效率越大。

Iff_W

?一b”_9rF

3.提高機(jī)械效率的方法：由公式.W/W十43-IF可知，當(dāng)有用功一定時(shí)，額外

功越小，機(jī)械效率越高，因此設(shè)法減小額外功可以提高機(jī)械效率。如減輕動(dòng)滑輪本身的重量,

加潤滑油可以減小摩擦等；當(dāng)額外功一定時(shí)，有用功越大，機(jī)械效率越高，因此增大有用功

可以提高機(jī)械效率，如增加物重可以提高機(jī)械效率。

例2.用四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，不計(jì)

繩子與滑輪的摩擦（）

A.甲較省力且機(jī)械效率較高

B.乙較省力且機(jī)械效率較高

C.兩個(gè)滑輪組省力程度不同，機(jī)械效率相同

D.兩個(gè)滑輪組省力程度相同，機(jī)械效率不同

解析：甲、乙兩個(gè)滑輪組，采用了四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子，在不計(jì)繩子

和滑輪摩擦的情況下，對(duì)重物做的功是有用動(dòng)，對(duì)動(dòng)滑輪做的功為額外功.如果分別用它們

把相同重量的貨物提升到相同的高度，兩個(gè)滑輪組所做的有用功相等，額外功也一樣，故機(jī)

械效率相同；但是甲圖由兩股繩子承擔(dān)物重，動(dòng)力為物體和動(dòng)滑輪總重的一半，乙圖由三股

繩子承擔(dān)物重，所需動(dòng)力為物體和動(dòng)滑輪總重的三分之一，所以兩個(gè)滑輪組省力程度不同，

乙更省力，根據(jù)上面的分析，C是正確的。

答案：C

考點(diǎn)三、功率

1.功率是表示物體做功的快慢，與物體做功多少和做功的時(shí)間都有關(guān)系，但不是只決

定于其中某一個(gè)因素。

P上

2.功率的計(jì)算：t,?=外（勻速直線運(yùn)動(dòng)）

例3.如圖所示，一瀑布的落差（瀑布頂端和底端的高度差）約為100m。在0.1s內(nèi)有18kg

的水流過瀑布頂端，經(jīng)過4.5s落到瀑布底端。質(zhì)量為18kg的這些水從頂端落到底端的過程

中，重力的功率約為（）

A.4x]02WB.4X103WC.1.8X104WD.1.8xlO5W

解析：18kg的水大約經(jīng)4.5s從瀑布頂端落到底端，在該過程中，重力的功率約

.本題答案為B。

答案：B

考點(diǎn)四、功、機(jī)械效率和功率的綜合應(yīng)用

1.三者之間的關(guān)系

2.解題步驟一般為：

(1)認(rèn)真審題，剖析題意，確定各物理量之間的關(guān)系；

(2)根據(jù)已知和待求量的關(guān)系，結(jié)合相應(yīng)的公式或物理規(guī)律建立關(guān)系式；

(3)逐步分析、計(jì)算中間的物理量，直至導(dǎo)出所求量。

例4.用如圖所示的滑輪組在20s內(nèi)將重600N的物體從地面豎直提高4m,所用的拉力是

250N,在這個(gè)過程中，求：

(1)有用功是多少？

(2)拉力的功率是多少？

(3)滑輪組的機(jī)械效率是多少？

解析：(1)WffH|=G/j=600Nx4m=2400J

(2)由圖可知，n=4,由于〃=4m,所以s=4〃=4x4m=16m；拉力做的功：W&