云南专版2018年中考物理总复习第3课时功功率和机械效率精讲20171015226.doc
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1、第3课时功功率和机械效率,考标解读)1知道机械功和功率;用生活中的实例说明机械功和功率的含义。2.知道机械效率;了解提高机械效率的途径和意义。,思维导图),核心考点梳理)功1定义:力和物体在力的方向上移动_距离_的乘积称为机械功,简称功。(1)公式:_WFs_。(2)单位:_焦耳_,符号_J_,简称_焦_。2做功的必要条件:(1)有_力_作用在物体上。(2)在_力的方向_上移动一段_距离_。3不做功的三种情况:(1)“推而不动”:有力作用在物体上,但没有使物体移动距离,不做功。(2)不靠力运动:没有力但移动了距离,物体靠惯性运动,不做功。(3)力与距离垂直:作用力没有在力的方向上移动距离,力与
2、运动方向垂直,不做功。4功的计算:(1)将一袋10 kg的大米扛到1.5 m的肩上,所做的功为_150_J。(2)将两个鸡蛋举高1 m,所做的功约为_1_J。(3)体重为50 kg的中学生,从一楼爬到二楼,克服重力所做的功约为_1_500_J。功率1定义:做的功与做功时间的比值称为功率。2单位:_瓦特_,符号_W_,简称_瓦_。3比较做功快慢的方法:(1)相同做功时间,比较做功的_多少_,做的功越多,做功越_快_。(2)做相同的功,比较做功_时间_,做功时间越长,做功越_慢_。功率是比较_做功快慢_的物理量,定义选用的是第_种方式比较做功快慢。4功率的计算:(1)定义公式:_P_。(2)推导公
3、式:P_F_v_。机械效率1有用功:对我们有用的功。2额外功:对我们无用,但又_不得不做_的功。3总功:动力(如拉力、外力)所做的功。4机械效率的定义:有用功和总功的比值。5计算公式:100%。6滑轮组的机械效率:(以如图所示的滑轮组竖直提升物体为例)(1)数出绳子段数n:如图,该滑轮组的绳子段数n_3_。(2)距离关系:s_n或3_h;时间关系:t1_1_t2。速度关系:v自_n或3_v物。(3)有用功:F2所做的功W有F2h;当匀速提升物体时,由于F2G,则W有 _Gh_。(4)总功:F1所做的功W总_F1s_。(5)机械效率:100%100%;根据snh,化简可得_100%;若不计动滑轮
4、重力、绳重和摩擦,根据F1G,化简可得_100%_1_;若不计绳重和摩擦(计动滑轮重),根据F1(G物G动),化简可得100%。7生活中的实际机械在使用时,一定不能避免要做_额外功_,所以机械效率一定_小于_(选填“大于”“小于”或“等于”)100%。8提高滑轮组的机械效率:(1)实际的滑轮组里,额外功包括克服_绳重_做的功,克服_动滑轮重力_做的功,克服_摩擦力_做的功。相应减小额外功的方法有:减小动滑轮重、_减小绳重_、_减小摩擦_等。(2)增加有用功可以增加有用功占总功的比值,从而提高机械效率。增加有用功的方法有:_增加物重_。机械能1如果一个物体能够对别的物体做功,我们就说这个物体具有
5、能量,简称能。能量的单位是焦耳,简称焦,用符号J表示。2物体由于运动所具有的能叫做动能。质量越大,速度越快,则物体的动能越大。3(1)物体由于高度所决定的能叫做重力势能。质量越大,被举得越高,则物体的重力势能越大。(2)物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。弹性形变越大,则物体的弹性势能越大。4动能和势能统称为机械能,动能和势能可以相互转化。5在自然界中,可供人类直接利用的机械能有风能和水能。,典例解析)【例1】(2017昆明中考)某工人用如图所示的装置,将重150 N的木块在10 s内竖直向上匀速提升4 m,此装置是_(选填“定”或“动”)滑轮,该工人拉力的功率为_W。(滑轮和绳的重力
6、、摩擦均不计)【解析】(1)图中的滑轮随物体一起运动,故此装置是动滑轮;(2)滑轮和绳的重力、摩擦均不计,工人拉力做的功:WGh150 N4 m600 J,该工人拉力的功率:P60 W。【答案】动;60【例2】(2014云南中考)如图所示,用动滑轮把重为100 N的物体匀速提升3 m,拉力F80 N,则拉力F所做的额外功为_J,若改用质量更小的动滑轮来提升此重物。则动滑轮的机械效率将会_(选填“变大”“变小”或“不变”)。【解析】W有Gh100 N3 m300 J,W总Fs80 N3 m2480 J。W额W总W有480 J300 J180 J。额外功是因为克服动滑轮重力而产生的,减小动滑轮的重
7、力,额外功会变小,有用功不变,根据100%可知,机械效率变大。【答案】180;变大【例3】(2015云南中考)电动汽车是世界各国大力推广的新型交通工具,它具有节能、环保的特点。我国生产的某品牌的一款电动汽车充满电后,除了提供车内用电,还能以80 km/h的速度连续行驶360 km。若该车行驶时整车总质量为1.5 t,受到的阻力为整车总重的9%,电动机的牵引功率占电源输出总功率的75%。求:(g取10 N/kg)(1)该车充满电后匀速行驶至全部电能耗尽,牵引力所做的功。(2)电动机的牵引功率。(3)电源输出的总功率。【答案】解:(1)电动汽车所受重力Gmg1.5103 kg10 N/kg1.51
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