第十一章 机械功与机械能（课堂笔记与重点实验）-【江西标准卷】2023-2024学年九年级物理全一册（沪粤版）

第十一章 机械功与机械能 课堂笔记 知识点工功 L.怎样才叫做功 (1)做功的定义：物理学中规定，作用在物体上的力，使物体在力的方向上移动 一段墅离，就说这个力对物体做了机械功，简称做了功。 (2)做功的两个必要因素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的草离。 (3)研究力做功的问题时，还要明确谁施力，即谁对谁做功。比如人推着箱子在粗糙水平 面上运动了一段路程，阻力对箱子做了功，重力对箱子不做功。 分告号 力对物体不做功的三种情况 理解 举例 劳而无功物体受到力的作用，但没有通过距离 推桌子时，未推动：搬石头时，未搬起 不劳无功 物体由于惯性而运动了一段距离 推铅球时，铅球离开手后，手对铅球不做功 提着水桶水平前进，提水桶的力和水桶受到 垂直无功 物体运动的方向跟力的方向垂直 的重力不做功 2.怎样测算功 (1)定义：物理学中规定，力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。 (2)计算公式：W=Fs:变形公式：求力一 下=”·求距离一】 红 F (3)单位：牛·来(N·m)。功的单位有一个专门的名称叫做焦耳，简称焦， 符号为J。这是为了纪念英国物理学家焦耳而命名的。1J=1N·m 3.机械功原理：省力的机械必然费距离：省距离的机械则一定费力：既省力又省距离的机械 是不存在的。也就是说，使用任何机械都不能省功。这就是机械功原理。 @对应训练 1.小明同学在课堂上起立回答问题，他完成这个动作需要克服自身重力做功约 A.1.5J B.15J C.150J D.1500J 2.下列关于力做功的说法正确的是 A.小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功 B.吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功 C.足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功 D.把米袋从地面上提起来，提米袋的力对米袋做了功 知识点2功率 L.比较做功的快慢 (1)比较做功快慢的两个因素：做功的多少和完成这些功所用的时间。 (2)比较做功快慢的方法：①所用时间相同，做功多的物体做功快：②做相同的功， 所用时间短的物体做功快；③在做功的多少和所用的时间都不相同的情况下，通 过P-Y计算后进行比较。 2.功率 (1)定义：在物理学中，把做功的多少与所用时间的比叫做功率。 (2)物理意义：功率是表示做功快慢的物理量。 (3)计算公式：P=W。变形式：求功—w=m,求时间一1= p (4)单位：焦/秒(J/s)。功率的单位有一个专门的名称叫做瓦特，简称瓦，符 号是W。这是为了纪念英国著名的发明家瓦将而命名的。在工程技术上， 常用千瓦(kW)作为功率的单位。1W=1J/s,1kW=1000W。 恋分包拔 对功和功率的理解：功表示做功的多少，功率表示做功的快慢。一个力做功的多少由 功率和时间两个因素决定，功率大的做功不一定多，做功多的功率也不一定大。在分析功 和功率的关系时，必须考虑时间因素。 @对应训练 3.如图所示，一物体在水平向右的拉力F,作用下以3ms的速度在 水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P；777777力7777777 若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2ms的速度在同一水平地面上匀速运动了 10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W, W2.P P2。(均选 填“>”“<”或“=”) 4.一辆轿车以72km/h的速度在水平路面上沿直线匀速行驶10min,这辆轿车的质量为 1500kg,行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为 N,此时这辆轿车的功 率为 kW。(g取10N/kg) 5.体育课上，亮亮和晶品决定进行爬杆比赛，他们同时出发，结果又同时到达相同高度的 杆顶。若想判断谁的功率大，则还需要知道的物理量是 A.杆的高度 B.爬杆的时间 C.两人的身高 D.两人的体重 知识点3机械效率 L.有用功与额外功 (1)有用功：我们需要的、有价值的功，叫做有用功，记作W有用。 (2)总功：动力对机械做的功叫做总功，记作W。。 (3)额外功：对人们既无利用价值又不得不做的功，叫做额外功，记作W衡外。 (4)三种功之间的关系：在实际使用机械做功时，总功应等于有用功与额外功之和 即W=W黑十W外：由于存在额外功，即W额外>0，因此，总功必定大于_有 用功，即W>W电。 2.机械效率 (1)定义：在物理学中，把有用功W有m与总功W总的比值，叫做机械效率。 2 (2)计算公式： )=×100%。(任何机械不可避免地要做额外功，因此，机械效率 总是小于1) (3)提高机械效率的方法：①改进机械结构，使其更合理、更轻巧：②按照技术规程操作， 定时保养，使机械始终处于良好的运转状态 ©对应训练 6.如图所示，用F为40N的拉力，通过滑轮组拉着重为300N的物 体A在水平面上以0.4m/s的