命题点16 功、功率、机械效率-【一战成名新中考】2024贵州中考物理·基础夯实练

基础夯实练·贵州物理 模 块 四 力 学 命题点１６　功、功率、机械效率 （贵阳１０年５考） 基础知识梳理 考点 １ 功 １．定义：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物 体做了功． ２．力对物体做功的两个必要因素：（１）有作用在物体上的力；（２）物体在这个力的方向上 ①　移动了距离　．［注：必须（１）（２）两个条件同时满足，缺一不可］ ３．力不做功的三种情况 （１）有距离无力：图甲，无力 Ｆ，有距离 ｓ．如踢出去的足球，踢球的力未做功． （忽略空气阻力） （２）有力无距离：图乙，有力Ｆ，无距离ｓ．如推而未动、搬而未起． （３）有力有距离，力与距离垂直：图丙，力Ｆ与距离ｓ垂直．如提着水桶水平移 动一段距离． ４．公式：Ｗ＝②　Ｆｓ　，ｓ表示在③　力的方向　上移动的距离，单位是ｍ．功的 单位是④　焦耳　，简称焦（Ｊ），１Ｊ＝１Ｎ×１ｍ＝１Ｎ·ｍ． 考点 ２ 功率 定义 功与做功所用时间的⑤　比值　叫功率，它在数值上等于单位时间内所做的功 物理意义 表示物体做功⑥　快慢　的物理量 公式 公式：Ｐ＝⑦　　　，功的单位是Ｊ，时间的单位是ｓ． 变形公式：Ｗ＝Ｐｔ（求物体所做的功）；ｔ＝ＷＰ（求做功所用的时间） 单位及 换算 由定义式可知功率的单位为焦耳每秒（Ｊ／ｓ），它有一个专门的名称叫瓦特，简称瓦，符号是⑧ 　Ｗ　．工程技术上常用千瓦（ｋＷ）作为功率的单位．１ｋＷ＝⑨　１０３　Ｗ． 推导公式 Ｐ＝Ｗｔ＝ Ｆｓ ｔ＝瑏瑠　Ｆｖ　．（此公式只适用于做匀速直线运动的物体） 考点 ３ 机械效率 １．功的分类 （１）有用功：无论是否使用机械，必须要做的功，叫做有用功，用Ｗ有表示． （２）额外功：使用机械时，并非需要但又不得不做的功叫做额外功，用Ｗ额表示． （３）总功：瑏瑡　有用　功和瑏瑢　额外　功之和叫做总功，用Ｗ总表示，Ｗ总 ＝Ｗ有 ＋Ｗ额． ２．机械效率 （１）定义：物理学中，将瑏瑣　有用功　跟瑏瑤　总功　的比值叫做机械效率，用字母η表示． （２）计算公式：η＝瑏瑥　　　 　． （３）特点：任何机械都不可避免地要做额外功，因此机械效率总是瑏瑦　小于　１． ４７ 基础夯实练·贵州物理 模 块 四 力 学 （４）提高机械效率的方法：在有用功一定时，减少机械的摩擦和自重等来减小额外功；在额 外功一定时，增大有用功． （５）滑轮、滑轮组的机械效率 滑轮、滑轮组 有用功 总功 机械效率 克服物体重 力所做的功 Ｗ有 ＝Ｇｈ 绳子自由端移动的距离 ｓ，拉 力Ｆ所做的功 Ｗ总 ＝Ｆｓ（ｓ＝ ｈ） η＝ Ｗ有 Ｗ总 ＝瑏瑧　　　＝瑏瑨　　　 绳子自由端移动的距离为 ｓ绳，拉力 Ｆ所做的功为Ｗ总 ＝ Ｆｓ绳（ｓ绳 ＝ｎｈ，ｎ为动滑轮上承 担物重的绳子段数） η＝ Ｗ有 Ｗ总 ＝瑏瑩　　　＝瑐瑠　　　 不计绳重和摩擦时（动滑轮重为 Ｇ动）： η＝ Ｗ有 Ｗ总 ＝瑐瑡　　　 克服地面对 物体的摩擦 力所做的功 Ｗ有 ＝ｆｓ物 绳子自由端移动的距离为 ｓ绳，所 做 的 功 Ｗ总 ＝Ｆｓ绳 ＝Ｆｎｓ物 η＝ Ｗ有 Ｗ总 ＝瑐瑢　　　　＝ ｆｓ物 Ｆｎｓ物 ＝瑐瑣　　 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 檪 檪 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 檪 檪 殏 殏殏 殏 　 特别提醒 　在竖直方向的滑轮或滑轮组中，提升动滑轮做的功为额外功；如果题中要考虑绳重 和摩擦，则克服绳重和摩擦力做的功及提升滑轮组做的功为额外功 （６）斜面的机械效率 图示 有用功 总功 机械效率 Ｗ有 ＝Ｇｈ Ｗ总 ＝Ｆｓ或Ｗ总 ＝Ｇｈ＋ｆｓ η＝ＧｈＦｓ×１００％ 或 η＝ ＧｈＧｈ＋ｆｓ×１００％ 基础知识巩固练 （ＲＪ八下Ｐ６３图１１．１－２甲） 第１题图 １．如图所示，若水平路 面上的小车重为 ４００ Ｎ，小华用１００Ｎ的水 平推力推动小车匀速 向前移动了５ｍ，此过 程中，小车受到的阻 力为　１００　Ｎ，小华的推力对小车所做的功 为　５００　Ｊ，小车的重力做功　０　Ｊ． ２．正常人的心脏推动血液流动的功率１．５Ｗ，那 么在一天时间内心脏做功　１．２９６×１０５　Ｊ， 这些功可把质量为 ６０ｋｇ的人匀速举高 　２１６　ｍ． ３．“绿色环保，低碳出行”．假定一辆纯电动公 交车在水平路面上匀速行驶，其电动机的 输出功率为１２０ｋＷ，速度为３６ｋｍ／ｈ，共行 驶２ｈ，其电动机做功为　８．６４×１０８　Ｊ，公 交车受到的牵引力为　１．２×１０４　                 Ｎ． ５７ 基础夯实练·贵州物理 模 块 四 力 学 ４．体重６０ｋｇ的小明做引体向上，在１ｍｉｎ内完 成了１０个，