2024年中考物理复习一轮知识点梳理（贵州专用）第九讲　机械与人第2课时　功　功率　机械效率

第一部分　考点过关 第九讲　机械与人 第2课时　功　功率　机械效率 1 ⁠ ⁠功 1.功（1）定义：力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积，用字母 　W　⁠表示. （2）做功的两个必要因素：一个是 　作用在物体上的力　⁠；另一个是 　物体在这个力的方向上通过的距离　⁠.（必须同时满足，缺一不可） W 作用在物体上的力 物体在这个力的方向上通过的距离 2.功的计算 （1）公式：W＝ 　Fs　⁠. （2）单位： 　焦耳　⁠，符号： 　J　⁠.1J＝1N·m. Fs 焦耳 J ⁠ ⁠功率 1.定义：一段时间内做的功与做功所用的这段 　时间　⁠的比，用字母 　P　⁠表示.它是表示物体 　做功快慢　⁠的物理量. 2.公式及推导：P＝ 　⁠​ 　⁠.若物体在力F的作用下以速度v匀速运动，由W＝Fs得，P＝＝＝ 　Fv　⁠. 3.单位： 　瓦特　⁠，符号： 　W　⁠. 4.单位换算：1kW＝ 　1 000　⁠W. 时间 P 做功快慢 ⁠​ Fv 瓦特 W 1 000 练1　如图所示的情境中，力对物体做功的是（　D　） 　 　 A.推车未推动　 B.提着滑板水平前行 　 C.搬石未搬起 D.挺举杠铃的过程 D 练2　如图所示，水平地面上有一重为20N的物块，在水平拉力F＝5N作用下向右运动了10m，在这个过程中拉力F对物体做的功为 　50　⁠J，重力做的功为 　0　⁠J. 50 0 练3　如图所示，某工人师傅用平行于斜面向上、大小为500N的推力，把木箱从长4m的斜面底端推到顶端用时10s，整个过程木箱的平均速度为 　0.4　⁠m/s，推力的平均功率为 　200　⁠W. 0.4 200 ⁠ ⁠机械效率 1.有用功、额外功、总功 （1）有用功：无论是否使用机械，必须做的功，用W有表示. （2）额外功：使用机械时，并非我们需要又不得不做的功，用W额表示. （3）总功：有用功与额外功之和叫做总功，用W总表示.总功、有用功和额外功之间的关系为 　W总＝W有＋W额　⁠. W总＝W有＋W额 2.机械效率 （1）定义：将有用功跟总功的比值叫做机械效率，用符号η表示. （2）公式：η＝ 　×100%　⁠. （3）特点：机械效率总是小于1. （4）提高机械效率的方法：①减轻机械自重.②减小机械摩擦.③增大被提升物体的重力. ×100% 练4　利用如图所示的滑轮组实验装置，小宇在10s内用500N的拉力，将重800N的物体匀速吊起2m的高度，则所做的有用功为 　1 600　⁠J，滑轮组的机械效率为 　80%　⁠. 1600 80% 实验　 测量滑轮组的机械效率 【实验原理】 　η＝＝　⁠. 【实验方法】控制变量法. η＝＝ 【实验装置】 【设计与进行实验】 1.实验中使用到的测量工具有 　弹簧测力计　⁠和 　刻度尺　⁠. 2.实验中应 　匀速、竖直　⁠拉动弹簧测力计，使物体匀速上升，此时拉力 　等于　⁠弹簧测力计的示数. 弹簧测力计 刻度尺 匀速、竖直 等于 3.由甲、乙两图，可以探究滑轮组机械效率与 　物重　⁠的关系. 4.由 　甲、丙　⁠两图，可以探究滑轮组机械效率与动滑轮重力的关系. 物重 甲、丙 【实验表格】 实验 次数 钩码总 重G/N 钩码上升的高度h/m 弹簧测力计的示数F/N　　 弹簧测力计移动的距离s/m 机械效 率η　 1 4 0.1 1.8 0.3 2 4 0.2 1.8 0.6 74% 3 6 0.1 2.4 0.3 83% 4 4 0.1 1.4 0.5 57% 【实验结论】使用同一滑轮组，提升重物的重力越大，滑轮组的机械效率越 　高　⁠；使用不同滑轮组，提升相同重物时，动滑轮重力越大，滑轮组的机械效率越 　低　⁠. 高 低 【交流与反思】 5.实验中多次测量的目的：寻找普遍规律，避免实验结论的偶然性. 6.第1次实验测得的机械效率约为 　74%　⁠. 7.比较第1、2次实验可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 　无关　⁠. 8.实验中，不可以让弹簧测力计静止读数，因为 　摩擦力　⁠的存在，静止时弹簧测力计的示数 　偏小　⁠. 9.由实验可知，提高滑轮组机械效率的方法： 　增加物重　⁠、 　减小动滑轮的重力（数量）　⁠、 　减小机械间的摩擦　⁠. 10.如图丁所示是四个相同的滑轮组成的两个滑轮组，把质量相等的物体提升相同的高度，忽略绳重与摩擦，则η甲 　＝　⁠η乙.（滑轮组的机械效率与其绕绳方式 　无关　⁠） 74% 无关 摩擦力 偏小 增加物重 减小 动滑轮的重力（数量） 减小机械间的摩擦 ＝ 无关 重难点1　　 滑轮组的相关计算 ⁠ ⁠　如图，用40N的拉力，在10s内将重100