初中物理总复习专辑16功和功率Word格式.docx
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若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用,我们通常说物体克服阻力F做了功.
比如:
在竖直向上,物体克服重力做功,功的大小为W=Gh;
在水平方向上,物体克服摩擦力做功,功的大小为W=fs.
(二)对公式W=Fs的理解
1.公式一般式W=Fs
常用式W=Gh(克服重力做功)或W=f阻s(克服摩擦阻力做功)
2.单位焦耳(J)
3.注意事项
A.有力才有可能做功,没有力根本不做功.
B.F与s的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G,从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶,此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长,而是从山脚到山顶的高)
C.做功的多少,由W=Fs决定,而与物体的运动形式无关.
(三)怎样理解功率的概念
1.物理意义表示物体做功的快慢.
2.定义物体在单位时间内所做的功.
3.计算式P=W/t.
4.单位瓦(W).
5.注意事项
A.注意区别功与功率.功率与功是两个不同的物理量,“功”表示做功的“多少”,而“功率”则表示做功的“快慢”,“多少”与“快慢”的意义不一样.只有在做功时间相同时,做功多的就做功快.否则,做功多,不一定做功就快,即“功率”不一定就大.也就是说:
功率与功和时间两个因素有关.
B.由P=W/t变形为P=F·
v可知:
功率一定时,力F与速度v成反比.
(四)理解功的原理,明白有用功、总功、额外功的含义及其关系
1.功的原理使用任何机械都不省功.
A.对于理想机械(指不计摩擦、机械的重、绳重):
W人对机械=W机械对物体=W手或W总=W有.
B.对于实际机械:
W人对机械(W总)>
W机械对物体(W有)或W总=W有+W额.
2.有用功、总功、额外功的含义及各自的计算式.
A.有用功(W有)指机械克服有用阻力所做的功(对我们有用的功).
求有用功W有,要看使用机械的目的.
①对于竖直方向上提升重物,目的是克服重力做功,故W有=Gh;
②对于水平方向匀速拉(推)物体,目的是克服摩擦阻力做功,故W有=f阻s物.
B.总功(W总)指动力对机械所做的功.其表达式为:
W总=Fs.(F为直接作用在机械上的力)
C.额外功(W额)指机械克服额外阻力(对我们无用但不得不做的)所做的功.对于只计滑轮的重而言,W额=G轮h.
(五)怎样理解和应用机械效率
1.定义有用功占总功的比值,即η=
.
2.物理意义机械效率是表示机械对总功利用率高低的物理量.若机械效率越大,表示该机械对总功的利用率越高,即机械做的有用功占它所做的总功的比例越大,或者说额外功占总功的比例越小,也说明该机械的性能越好.
3.机械效率为何总小于1?
因在使用机械时,不可避免W额>
0.所以由W总=W有+W额可知:
W有<
W总,即η<
1.
4.计算机械效率的各种变形式.
A.在竖直方向上提升物体,η=
=
(对于杠杆:
n=s/h=
;
对于滑轮组:
n=s/h,s为动力移动的距离,h为物体提升的高度)
注:
若只计动滑轮的重,则F=(G+G轮)/n,机械效率η还可等于
即η=
.
B.在水平方向上拉动物体,η=
(s物为物体移动的距离,s动力为拉力移动的距离)
5.如何提高机械效率?
由η=
可知:
A.当W有一定时,减少W额,可提高效率.比如影响滑轮组效率的因素有:
动滑轮和绳重;
绳与轮之间的摩擦.所以,我们可以使用轻质材料做动滑轮或尽量减少动滑轮的个数;
还可通过加润滑油来减少轴处的摩擦及使用较细的绳子等措施,以此来提高它的效率.
B.当W额一定时,增加W有,可适当提高机械效率.比如,对于同一滑轮组(额外功不变),增加所提物体的重,
就会越大,机械效率就会越高.
总之,对于滑轮组而言,要提高效率,可增加有用功的同时尽量减小额外功.
C.注意事项
①机械效率与功率的区别
功率是表示机械做功的快慢,功率大只表示机械做功快;
机械效率是表示机械对总功利用率高低的物理量,效率高只表示机械对总功的利用率高.因此,功率大的机械不一定机械效率高,如内燃机车的功率是4210W,但它的效率只有30—40%;
而机械效率高的机械,它的功率不一定就大,如儿童玩具汽车的电动机效率可达80%,但功率只有几瓦.
②机械效率的高低与机械是否省力无内在联系,不能认为越省力的机械效率就越高.
一、单项选择题(本题包含39小题)
1.(05宜昌市)以下事例中,重力做功的是()
A.冰球在水平的冰面上滚动B.皮划艇在平静水面快速滑行
C.跳水运动员下落
D.举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动
2.如图所示,四幅图是小新提着包回家的情景,小新提书包的力不做功的是哪幅图()
3.(05柳州、北海)在图中的几个情形中所提到的力没有做功的是()
4.下列各种情况中做功的是()
A.用竖直向上的力提水桶在水平面行走
B.用水平力推重物在水平地面上行走
C.运动员举高1800牛的杠铃坚持10秒钟
D.水球重50牛,沿光滑水平面运动10米
5.用三种方法来提升同一个重物:
a.用不计摩擦的定滑轮将重物提高h;
b.沿光滑斜面将重物提高h;
c.用手直接将重物提高h.其中做功大小是:
()
A.a方式做功最少 B.b方式做功最少
C.c方式做功最少 D.三种方式做功一样多
6.(04湖北宜昌)汽车在平直道路上做匀速直线运动,下列说法中正确的是()
A.汽车的牵引力为零B.汽车所受的摩擦力为零
C.汽车牵引力所做的功为零D.汽车所受的合力为零
7.(04山西)以下估测中,基本符合实际情况的是()
A.人正常步行的速度约5m/s,
B.某同学走路时对地面的压强约1.5×
103Pa
C.中学生的体重约50ND.把一个鸡蛋举高1m做的功约0.5J
8.某学生用40牛的力将重60牛的铅球抛出5米远,则铅球在空中运动过程中,人对铅球所做的功是:
A.200焦 B.300焦 C.0焦 D.500焦
9.重50N的重物,在10N水平力的作用下,沿水平方向移动了5m,那么重力对重物做的功是()
A.50JB.250JC.0D.上述都不对
10.(05大连)在2000年9月22日悉尼奥运会上,我国运动员丁美媛获得女子75kg以上级举重金牌,她的挺举成绩是165kg。
估算她在挺举全过程中对杠铃做的功为()
A.3×
102JB.1×
103JC.3×
103JD.5×
103J
11.(05广州市)教学大楼每层楼高为3m,小明提着一重为50N的箱子,沿楼梯从一楼登上三楼,再沿三楼水平走廊走了4m进入课室,从一楼到课室过程中小明对箱做的总功为()
A.0JB.300JC.450JD.500J
12.(05盐城市)如图所示,用水平力F拉着重为100N的物体,在水平地面上向左匀速移动了5m,物体所受地面的摩擦力大小为20N,则()
A.重力做的功是500JB.拉力大小为100N
C.拉力大小为120ND.拉力做的功为100J
13.(04天津)如图,在水平拉力F作用下,使重40N的物体A匀速移动5m,物体A受到地面的摩擦力为5N,不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦,拉力F做的功为()
A.50JB.25J
C.100JD.200J
14.下列说法中正确的是()
A.有些简单机械省功
B.斜面越长越省功
C.使用任何机械都不省功
D.定滑轮在使用过程中虽不省功,但是能省力
15.(05上海市)当两台机器正常工作时,功率大的机器一定比功率小的机器()
A.做功多B.做功少C.做功快D.做功慢
16.(04辽宁本溪)下面说法中正确的是()
A.浸没在水中的物体,密度越大,受到的浮力越小
B.既省力又省距离的机械是不存在的
C.机械的功率越小,做功越小
D.一块冰熔化成水后,体积、密度、质量和比热容均发生变化
17.(04深圳副卷)以下说法正确的是()
A.运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性
B.做功越多,功率就越大
C.浮在水面上的木块所受浮力大于重力
D.坦克履带的作用之一是为了减少对地面的压强
18.(05临沂市)班里组织一次比赛活动,从一楼登上三楼,看谁的功率最大。
为此,需要测量一些物理量,下列物理量中必须测量的是()
①三楼地面到一楼地面的高度;
②从一楼到达三楼所用的时间
③每个同学的质量或体重;
④一楼到三楼楼梯的长度
A.②④D.①④C.①②③D.②③
19.(04南通)登楼梯比赛时,某同学从底楼匀速登上五楼,共用了12s,该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于()
A.500WB.100WC.50WD.10W
20.(05广东省)如图所示,一个质量为50kg的人,在10s内连续向上跳12个台阶,已知每个台阶的高度为0.2m,则这个人在这段时间内的功率是(g取10N/kg)()
A.1200WB.10W
C.12WD.120W
21.(05贵阳)在2005年中考体能测试中,某同学选择跳绳。
他在1min内跳了120次,每次跳离地面的高度为5cm。
设他每跳一次所用的时间相等,则他跳绳时的功率最接近()
A.5W B.50W C.500W D.5000W
22.(05毕节地区)一吊车在2s内将1500N的货物提高2m后,在空中停留了3s,又在5s内沿水平方向将货物移送了10m,则10s内吊车的功率为()
A.300WB.2000WC.3000WD.1500W
23.(04新疆建设兵团)"
五一"
假期,小林和爸爸一起去登红山,小林用了15min登到山顶,爸爸用了20min登上了山顶,爸爸的体重是小林的1.5倍,则小林与爸爸的登山功率之比为( )
A.9∶8 B.8∶9 C.1∶2 D.2∶1
24.甲、乙两台机器的功率相等,在相同的时间内通过的路程之比为3∶1,则甲、乙两台机器的()
A.做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为3∶1
B.做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶1
C.做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶3
D.做功之比为1∶3,受到的牵引力之比为3∶1
25.甲物体放在粗糙的水平面上,乙物体放在光滑的水平面,它们在相等的水平推力作用下移动相同的距离,试判断推力对物体做功W甲和W乙及功率P甲和P乙的大小关系为()
A.W甲>
W乙,P甲=P乙B.W甲=W乙,P甲=P乙
C.W甲<
W乙,P甲>
P乙D.W甲=W乙,P甲<
P乙.
26.分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一物