【課標導航

第十五 功和機械1、功包含兩個必要因素：一個是作用在物體上 ，另一個是物體在這個方向 2、在物理學中， 的乘積叫做功。計算公式為 功在國際單位中的單位 。使用任何機械 ，這叫做功的原理3、為達到目的，必須要做的功叫 ，而為達到目的，不得不多做的功 的總和叫總功4 的比值叫機械效率。機械效率總是小于15、單位時間內所做的功叫 ；它是用來表示做功的快慢。在國際單位中，單位為 （一）正確理解“作用在物體上的力”和“物體在力的方向上通過的距離”，Ⅱ是做功的兩個必要因素，必須同時滿足，缺一不可。Ⅱ有力沒有距離（勞而無功，或者有距離沒有力（不勞無功這些力都沒有對物體做功；特別要注意有力又有距離，但力的方向與距離垂直時，力也沒有做功，例如：物體沿水平地面而運動時，支持力和重力都不做。Ⅱ不一定是物體運動的實際距離，如提一袋米上樓梯，提力方向移動的距離是指豎直方向上的距離，而不是樓梯的實際長度。（二）1、功率大小與做功多少無關，而是由做功多少和做功時間的長短共同決定的，是反映物體做（三）（四）GhFs就是總功。2Ⅱ確定物體的動能或勢能的大??？Ⅱ如何能實現對相關因素（如高度、速度）的控制？【典型例題點評例1（05.廣州）教學大樓每層樓高為３m50再沿三樓水平走廊走了４m進入課室，從一樓到課室過程中小明對箱做的總功為Ａ．0J Ｂ．300J Ｃ．450J Ｄ．500J分析與解：3F=G，S=2h=6m,300J。正確答案：B例2（05.廣州） 分析與解：械，同樣不能說明機械效率高。C功率越大，只說明機械做功快，而不能說明做功多。例3（05.南寧）14-1A下到最低處B點時，下列說法中正確的是 AAABABABAB點，是重力勢能轉化為動能的過4（05.南通“測滑輪組機械效率”的實驗中，用同一滑輪組進行了實驗數據如下表所示h/cmS/cm14-2第1次實驗測得滑輪組的機械效率 如果將重為3N的鉤碼掛在同一滑輪組下，根據題中已有的信息可以判斷出這時滑輪組的機 分析與解：(1)55段繩子承擔總重量。所以在表格中，第二次彈簧測力計移動的距離應該40厘米。14-35第一次的機械效率ηGh12N0.05m100% 0.6N 4N

100%N點評：此題考察考生對滑輪組特性的掌握情況及靈活運用的能力。對于滑輪組的特性主要有：Ⅱ滑輪組吊起重物，拉力與重物的重力不一定存在倍數關系，但拉力拉繩子的自由端移動的距離與物體被提升的距離肯定存在倍數關系，而且這一倍數就是滑輪組所繞繩子的段數。Ⅱ有用功就是不用GhFLⅡ率不是一成不變。同一個滑輪組，其機械效率隨吊起的物體的重力的增大而增大。5（05.北京）14-4所示，是一種居民樓電梯結構的截面示意圖。AB．其功能相當于一個動滑輪，使用兩個動滑輪的好處是能幫助電梯保持穩定。C為配重，起平F10個人同時乘坐電梯（每60kg計算0.5m/sF1F1P110kw，B的機械效率為η112m50.5m/sF2，F2P2B的機械效率為η2（不計繩重及滑輪摩擦，g10N/kg）求：(l2F2P2分析與解：FG1G2F由此可得：電梯廂的重為G12FG2v,F

20.5m/

G210mg1060kg10N/kgG12FG2210000N6000Nη

(GG G 6000N 5G35mg560kg10N/kgG η (GG G 3000N

10

G3

3000N

P2F22v8500N20.5m/s【能力訓練（一）1、一名舉重運動員在3s內把質量為100kg的杠鈴舉高1．8m，則此過程中該運動員做功的功率 W。(g取10N／kg)2旗桿頂端裝有定滑輪，利用它來升國旗，目的是改 國旗勻速上升過程 能會逐漸增大； 4、小明直接用繩把一桶沙從地面吊到二樓，做功W1，提沙的機械效率為η1；小強利用動滑輪將同一桶沙從地面吊到二樓，做功W2，提沙的機械效率為η2。不計繩重，則W1W2。η1 6、物體G的重為16N，手拉繩的力為10N。但物體被勻速拉動提高h時，動滑輪的機械效率 （不考慮摩擦。若想增大動滑輪的機械效率，可采用的方法 7、圖14-5所示，建筑工人用滑輪組提升重為220N的泥桶，動滑輪重為20N不計滑輪與之間的摩擦及繩重.若工人在5s內將繩子勻速向上拉6m則泥 8、一架我國自行研制的殲-8Ⅱ戰斗機的質量為1.5×103kg，發動機用8×104N的推力使飛機在10s內前進5000m，則飛機受到的重力 N，這段間內飛機的平均度 W50次用了1min，這個過程中小剛做功 10一人師傅常利用斜面把重物搬運到汽車上。汽車車廂高度h=1.5m，斜面長度s=3m，現用力F沿斜面把重籮筐G=1800N的重物勻速拉到車上。若實際拉力F’=1200N，則該斜面的機械效率是 （二）1、在圖14-6的幾個情形中所提到的力沒有做功的是 214-7F100N5m，物20N，則A.重力做的功是 B.拉力大小為C.拉力大小為 D.拉力做的功為3、4月23日，南寧市某商場舉行首屆跑樓梯比賽，共有500多名選手參加。若要比較參賽者的功 414-850kg10s12個臺階，0.2m，則這個人在這段時間內的功率是g10N/kg A. B. C. D. B．距離越長，功率越大 60.5h360m35m高處（g10N/kg GF甲、F乙，它們的機械效率分別為η甲、η乙。則下列關系正確的A．F甲＜F B．F甲＞FC．η甲＜η D．η甲=η8、一個滑輪組經改進后提高了機械效率,用它把同一物體勻速提升同樣的高度，改進后與改進前相比( ) C.有用功不變，總功不 F做的功為（） 11、下列物理量單位間的關系不正確的是 14、一個小朋友從滑梯上勻速滑下來的過程中，下列說法正確的 Ｂ、動能減小，重力勢能增大，機械能減 B．動能增大，重力勢能減C．動能減小，重力勢能增 （三）F，即可算出該滑輪組的機械效率 比較甲、乙兩滑輪組的機械效率，可知η η乙（選填：＞、＜或＝， （四）16.0m/s1.2㎏／m3．此地有一風車，它的車葉轉動時可1200m2的圓面，求：Ⅱ1sⅡ1kg18JE10E24t的汽車陷入沼澤地，并且發動機出現了故障。如圖所示，在電動機帶動下用滑輪組0.5m/s，所受的阻力31.8kmⅡkm/h?Ⅱ