机械功.docx

1、机械功机械功、机械效率（一）功1、力学上的功是指：当一个力作用在物体上，并且使物体在力的方向上通过了一段距离，那么这个力对物体做了功。2、力学上的功必须具备两个因素：一个是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。3、功等于力F跟物体在力的方向上通过的距离S的乘积，即W=FS。4、在国际单位制中，功的单位是焦耳，符号是J，1J=1Nm。例1、下列几种情况，关于力对物体做功的说法正确的是（）A陷在泥里的马车，两匹马用力拉车，虽然车没被拉动，但马对车做了功B在光滑冰面上匀速滑行的冰块，是因为有力对它做功才一直运动的C用力扛着一袋米，沿水平方向前进，人对米袋做了功D用竖直向下的力压桌面，压力

2、没有做功例2、某人从6m深的井里提起一桶总重为150N的水，并提着这桶水沿水平路面行走50m，再走上一段长为5m，高3m的楼梯。问这个人在这段时间内对水桶共做了多少功？解析：当人从井里提起这桶水时，人对水桶做了功，做功的大小为W1=Gh1=150N6m=900J当人提着水桶沿水平路面行走50m的过程中，人没有对水桶做功，即W2=0当人提着水桶走上楼梯时，人对水桶做了功，水桶沿力的方向发生的距离应是楼梯的高度即W3=Gh2=150N3m=450J故人对水桶共做功W=W1W2W3=900J450J=1350J（二）功率1、单位时间里完成的功，叫功率，符号为P。功率是描述做功快慢的物理量。2、功率的

3、计算（1）功率的定义式：由功率的定义可得出功率的计算公式为：（2）对公式 的理解。由公式可知，做功的快慢与做功的多少是不同的。做的功多，做功不一定快，即功率不一定大，因为这个功可能在较长的时间内完成。做的功也不一定多，因为做功的时间可能很短。要比较功率的大小。必须同时考虑两个因素：做功的多少和完成这些功所用的时间。做功相同时，时间少的功率大；相同时间内做功多的其功率大。当物体在力F的作用下，以速度v匀速运动时，公式 可变形为 即功率等于力与力的方向上运动速度的乘积。利用P=Fv可以知道：汽车在上坡时，当功率一定时，减慢速度是为了增大上坡时的牵引力，这样有利于上坡。3、功率的单位：瓦特，符号W，

4、1W=1J/S例3、如图所示，在滑轮组的作用下，物体A沿水平面以0.2m/s的速度匀速前进了2m，已知A重300N，拉力F的功率为12W，不计绳和滑轮重，则拉力F=_N，拉力做功_J。解析：由公式可知，当物体匀速运动时，其中F是作用在物体上的力（恒力），是力方向上的速度。设物体移动的距离为s，绳子自由端移动的距离为s，得s=3s=32m=6m,物体的运动时间 ,则拉力做功时间也是10s。由 得W=Pt=12W10s=120J又由W=Fs得本题记算拉力F时还可用下述方法：VF=3VA=30.2m/s=0.6m/s由PF=FvF得 用公式P=Fv来计算功率或相关物理量时，一定要注意v是力F方向上移

5、动的速度。例4、高出水面36m处有一水箱，容积为50m3，现要在1h内用一水泵给水箱充满水，则这台水泵的功率至少是多少KW？（g=10N/kg）解析：题目要求功率，根据，其中W=Gh，G为50m3的水重力，h 为水箱的高度为36m，t为1h。水的重力t=1h=3600s由 ，功率为所以水泵的功率应不小于5KW。功率的计算一定要抓住公式 ，弄清楚是谁作功，作功的大小为多少，以及作这些功所用的时间。另外要注意公式中各个物理量的单位，都要用国际单位。（三）机械效率1、人们利用机械工作时，总共做的功叫总功（W总）。总功包含着有用功和额外功两部分。有用功（W有用）是人们利用机械工作时对人们有用的功，额外

6、功（W额外）是人们利用机械工作时，对人们无用但又不得不做的功。2、机械效率：把有用的功和总功的比值叫做机械效率，通常用百分率表示，它的计算公式为例5、如图所示，用一动滑轮将一桶水提高4cm，若G水=200N，G桶=300N，G动滑轮=20N，不计摩擦与绳重，求：（1）拉力F做的有用功；（2）拉力F做的额外功；（3）拉力F的大小；（4）此装置的机械效率。解析：（1）拉力F对水所做的功为有用功W有用=G水h=200N4m=800J（2）拉力F对水桶、动滑轮所做的功为额外功W额外=（G桶G动）h=（20N30N）4m=200J（3）拉力F所做功，W总=W有用W额外=1000J由 （4）W有用=800

7、JW总=1000J在线测试窗体顶端1、在图所示的实例中，其中没有做功的是（）A叉车举起货物B直升机吊起架电线的铁塔C马拉动原木D李刚用力但没有推动大石块2、奥运会举重冠军杨霞在比赛时，第一阶段把100多公斤的杠铃很快地举过头顶，第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了3秒钟，三名裁判都亮出了白灯，这次举重成功。关于她举重时对杠铃做功的情况，下列说法中正确的是（）A她在第一阶段内没有做功B她在第二阶段内没有做功C她在两个阶段内一直都在做功D她在两个阶段内一直都没有做功3、一位同学用100N的力，将一个重为5N的足球踢了20m远，关于他踢球时做功的情况，下列说法正确的是（）A他做功2000J B他做功100JC他没有对足球做功 D他对足球做了功，但题目条件不充足，无法计算4、下列关于功率的说法中，正确的是（）A物体做功越多，功率越大B物体做功时间越长，功率越大C物体做功越快，功率越大D物体做功时间越短，功率越大5、下列判断中正确的是（）A不可能有既省力又省功的机械B不可能有省力但不省功的机械C可能有做功快但做功少的机械D可能有机械效率高但功率小的机械6、甲机械的机械效率比乙机械高，这表明（）A甲的有用功比乙的有用功多B甲的总功比乙的总功少C做相同的总功，甲的有用功比乙多D完成相同的有用功，甲的总功比乙多