内容正文:
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一、功的概念
2.做功的两个必要因素:
⑴作用在物体上的力。
⑵物体在力的方向上通过的距离。
注意:只要力与运动方向不垂直,这个力就对物体做了功
功和功率
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3.不做功的几种情况:
小球在光滑的水平面上滚动时,有没有力对它做功?
二、功( W )的计算公式
1.功=力×距离 W=F·s
国际单位制:力的单位是牛( N ),距离的单位是米( m ),功的单位是 N·m。
2.功的单位:焦耳 ( J )
为了纪念英国的物理学家焦耳,把功的单位:焦耳,简称焦。1J=1N·m
1 焦耳的大小:把两个鸡蛋举高 1 米所做的功。
3.什么叫物体克服阻力做功:
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。
课堂练习
【例 1】
一个人用 50N 的力沿水平方向匀速推一辆重 200N 的车前进 2m,求这个人对车做功多少?
重力对车做功多少?
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【例 2】
小车重 200N,人用 30N 的水平力推小车沿水平路面匀速前进 50m 的过程中,下列判断正确
的是( )
A.重力做功为 10000J B.人对车做功 10000J
C.人对车做功 1500J D.小车受到的阻力是 230N
三、功的原理
1.省力机械还是费力机械能够省功?
2.自重和摩擦力大的机械能还是自重和摩擦力小到可忽略不计的机械能够省功?
功的原理———使用任何机械都不能省功。
不省功的原因是什么?
因省力的机械必费距离,省距离的机械一定费力,而功=力×距离,所以不能省功。
我们的结论是利用简单机械研究的结果,能适用于复杂机械吗?
四、功率
一、比较做功快慢方法
方法一:相同时间内,做功多的做功快;
方法二:做相同的功,用时短的做功快。
二、功率
1.物理意义:描述物体做功快慢的物理量。
2.定义:单位时间内所做的功叫做功率。
3.公式:
4.国际单位:瓦特,简称瓦,符号 W
1W=1J/S
1kW=103 W
1MW=10
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W
5.1W 的物理意义:1s 时间内做 1J 的功。
一些功率值
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课堂练习
【例 1】
关于功率说法正确的( )
A.功率是表示物体做功快慢的物理量
B.机械做功越多,它的功率就越大
C.机械做功时间短,它的功率越大
D.完成相同的功,用的时间越长的机械,功率就一定越小
【例 2】
使用机械做功时,下面说法正确的是( )
A.功率大的机器一定比功率小的机器做功多
B.功率大的机器一定比功率小机器做功时间少
C.功率小的机器一定比功率大的机器做功慢
D.以上说法都不对。
【例 3】
一台机器用 2 分钟时间做了 6×104J 的功,这台机器的功率是多少?
【例 4】
如图,是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图像。由图可知,甲物体的功率 P 甲与乙物
体的功率 P 乙相比较,正确的是( )
A.P 甲<P 乙 B.P 甲>P 乙 C.P 甲=P 乙 D.无法比较确定
【例 5】
小强同学家住北园小区 3 号楼的五楼。放学后,他从一楼到五楼共用了 20s。若小强及书包
总重为 480N,每层楼的高度为 3m,则他上楼的功率是_______W。
【例 6】
如图所示。某同学在做俯卧撑运动,可将他视为一个杠杆,他的重心在 A 点,重力为 500N,
那么他将身体撑起,双手对地面的压力至少____N。若他在 lmin 内做了 30 个俯卧撑,每次
肩部上升的距离均为 0.4m,则他的功率至少______W。
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【例 7】
在中考体育达标“跳绳项目”测试中,燕燕同学 1min 跳了 120 次,每次跳起的高度约为 4cm,
若她的质量为 50kg,则她跳一次做的功约为_______J,她跳绳的平均功率约为_______W。
(g=10N/kg)
【例 8】
如图所示,物体 A 的质量为 50kg,当力 F 为 100N 时,物体 A 恰能匀速前进,若物体 A 前
进 0.5m 用的时间为 10s,(不计绳和滑轮重)求:
⑴物体 A 受到的重力。 ⑵物体