内容正文:
第2节功功率机械效率
(兰州5年5考,2.25~7分)》
>2022版课标内容要求
3.1.3结合实例,认识功的概念。知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。
3.2.2知道机械功和功率。用生活中的实例说明机械功和功率的含义。
3.2.3
知道机械效率。了解提高机械效率的意义和途径。
核心考点精讲练
考点功(兰州5年3考)
北师:八下P115~119
定义
如果对物体施了力,并使物体沿力的方向移动了一段①
我们就说这个力对物体做了功
做功必
(1)作用在物体上的②
要因素
(2)物体沿力的方向移动的③
(1)有距离无力:物体没有受到力的作用,但由于惯性通过了一段距离,如图④
(2)有力无距离:物体受到力的作用,但保持静止状态,即没有移动距离,如图⑤
(3)力与距离垂直:物体受到⑥
的作用,也移动了一段距离,但移动方向与力的方向垂直,
三种不如图⑦
做功的
情况
甲:用力推车
乙:叉车在水平
丙:离手后的冰
纹丝不动
方向行驶
壶向前滑
大小
力学中,功等于作用在物体上的⑧
与物体力的方向移动的⑨
的乘积
F表示力,单位为N
计算
W=0
s表示物体沿力的方向移动的距离,单位为m
公式
W表示功,单位必须为J。1J=1N·m
考点2功率(兰州5年4考)
北师:八下P120~124
比较做
(1)做同样的功,所用的时间越短,做功越快
功快慢
(2)用同样的时间,完成的功越多,做功越快
定义
把①
与完成这些功所用的时间之比叫作功率,用字母P表示
物理
表示做功的②
,它在数值上等于单位时间内所做的功
意义
国际单位:瓦特,简称瓦,符号是W;其他单位:千瓦(kW)、兆瓦(MW)
单位
单位换算:1kW=③
免
W表示某个力做的功,单位为J
P=④
t表示做这些功所用的时间,单位为s
公式
P表示这个力做功的功率,单位为W
推导式:P=Y_=⑥
(适用于做匀速直线运动的物体)
第九章机械和功
85
考点3机械效率(兰州5年3考)
北师:八下P125~137
1.功的分类
有用功如图所示,在用动滑轮提升重物时,动滑轮对物体所做的功叫作有用功,用W有用表示
提升重物时,不可避免地要对绳子和动滑轮本身做功,还要克服摩擦做功,这部分功叫
额外功
作额外功,用W额外表示
总功
有用功和额外功的总和叫作总功,用W点表示,W点=①
2.机械效率
定义
用有用功跟总功的比值来描述使用机械做功的效率,叫作机械效率,用符号?表示
公式
7=②
(机械效率通常用百分数表示)
使用任何机械都不能省功。对于实际机械,由于额外功的存在,有用功总是③
总功,所以
特点
机械效率总是④
1
提高机
(1)减小机械的摩擦和自重等来减小额外功
械效率
(2)增大物重来增大有用功的占比
的方法
3.滑轮组、斜面机械效率的计算
F
总功:利用机械
总功W=⑧
时动力做的功
总功W=Fs
有用功
=nFs
W有用=⑦
示意图
囟
W=⑤
有用功:提升重物所做
G
的功W有用=⑥】
有用功W有用=⑨
n为承担动滑轮绳子的段数
机械
W有用
G物h_G物
G物
m=
W有用_下物三f
W有用_G品
效率
W点F
nFG物+G动
刀=W是=Fs第nF
刀=WF
⊙考点小练
1.如图所示,工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m,则此过程中,工人做的有用功
为
J,拉力做功的功率为
W,滑轮组的机械效率为
,要提高这个滑轮组的机械效
率,可采取的办法是
第1题图
第2题图
第3题图
2.(2023兰州一诊)如图所示的滑轮组在拉力F的作用下,物体A以0.1/s的速度匀速直线运动了5s。物
体A受到的摩擦力为4.2N,弹簧测力计示数为2N,不计绳、弹簧测力计和滑轮重,则绳子自由端移动的距
离为
m,拉力F的功率为
W,滑轮组的机械效率为
3.如图所示,重力为6N的物体在4N拉力F的作用下,以0.2/s的速度沿斜面匀速上升。当物体升高
0.6m时,恰好沿斜面前进1.2m的距离。(忽略绳重和动滑轮自重)下列说法正确的是
()
A.物体对斜面的压力为6N
B.该装置的机械效率为75%
C.物体与斜面间的摩擦力为5N
D.拉力F的功率为1.6W
86兰州物理精讲册
兰州真题与拓展
命题点1①功、功率的理解(兰州5年2考)
衡车的功率。
1.(2022兰州4题)如图所示的情境中,对物体不做
功的是
第3题图
第1题图
A.图甲:用力搬石头,没有搬动
B.图乙:将重物从地面拉到高处
C.图丙:推车向前运动
D.图丁:挺举杠铃的过程
命题点2功、功率的相关计算(兰州5年2考)
命题点3滑轮组的机械效率(兰州5年2考)
4.(2025兰州10题)某同学用滑轮组提升物体,绳
2.(2022兰州14题)如图所示,物块在水平拉力F
子自由端竖直移动的距离和物体上升的高度随时
(大小未知)的作用下,在水平直线轨道上运动,其
中AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分
间变化的关系分别如图线α、b所示。已知物体的
别以2m/s和4m/s的速度匀速运动,且在AB段、
质量为0.5kg,动滑轮的质量为0.1kg,绳子自由
CD段所受摩擦力分别为1N和2N,则该物块通
端的拉力F为2.5N。则在0~5s的时间内,下列
过AB段和CD段所用的时间之比为
,拉
说法正确的是
()
力F在AB段做功的功率为
W。
A.绳子自由端移动的速度为0.02m/s
D!
B.滑轮组的有用功为0.5J
BC方
C.拉力F的功率为0.05W
第2题图
D.滑轮组的机械效率为83.3%
3.(2024甘肃省卷)如图所示,电动独轮平衡车深受
↑s/m
0.3
年轻人的青睐。爸爸给小东也买了一辆平衡车做
礼物,平衡车的一些参数如表格所示。小东在广
0.2
场上的水平路面上以最高速度匀速骑行了3min。
0.1
若小东的质量为45kg,求:
0
1
2
3
4
平衡车参数
第4题图
第5题图
净重
10kg含电池组
5.(2024兰州9题)如图所示是塔吊吊起重物的情
最高车速
18 km/h
景,在拉力F的作用下,重为1×10N的重物被竖
轮胎接地面积
5 cm2
直向上匀速吊起,已知动滑轮重200N,重物在8s
(1)小东3min骑行的距离;
内上升了10m,不计绳重与摩擦,下列说法中不正
(2)小东在水平路面上骑行时,车对地面的压强;
确的是
()
(g取10N/kg,车对地面的压力等于人和车受到
A.拉力F大小为400N
的总重力)
B.拉力F的功率为1250W
(3)若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1
C.克服动滑轮重力做功2000J
倍,则小东在水平路面上以最高速度匀速骑行时,平
D.滑轮组的机械效率约为83.3%
第九章机械和功
87
命题点4】斜面的机械效率(兰州2022.8)
6.(2022兰州8题)如图所示,斜面长10m,高4m。
A.第一次提升重物时机械效率较低
用平行于斜面F=50N的拉力,将重100N的物
B.第二次提升重物时的额外功较大
体,从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中,下
C.先后两次提升重物的重力之比为7:9
列说法正确的是
)
D.先后两次提升重物的总功率之比为6:5
A.利用此装置既可以省力,也可以
9.(2025北京改编)如图所示,重600N的工人
省功
通过滑轮组用竖直向下的拉力匀速提升货
B.物体受到的摩擦力为50N
第6题图
物,表中是他某次工作的相关数据。若三个
C.对物体所做的有用功为500J
滑轮重均相等,不计滑轮组的绳重和摩擦,下
D.该斜面的机械效率为80%
列说法不正确的是
(
拓展与创新+++++++++++++
货物所受货物被提升
绳端所受
所用时
7.(2024河北)如图1所示,在一次社会实践活动
重力G/N
高度h/m
拉力F/N
间t/s
中,小明用一辆小车运送货物时,先后经过同
平直路面上的甲、乙、丙三个地点,图2为运动路
540
3
200
25
径示意图。小明先用水平推力F把装有货物的
A.工人做功的功率为72W
小车从甲匀速推到乙,用时为t1;在乙停车卸货
B.滑轮组对悬挂点A的拉力
用时为t2;再用水平推力将空车从乙匀速推到
为920N
丙,用时为t3;两次推力做功之比为2:1。下列
C.滑轮组的机械效率为90%
说法正确的是
D.若货物离开水平地面之前,工人
用100N的力竖直向下拉绳端,
第9题图
则地面对货物的支持力为200N
丙
10.如图甲是农民捣谷用的“春”,图乙是其结
图2
第7题图
构示意图。AOB为碓(dui)杆,O为支点,
A0长1.5m,OB长0.3m。A处连接着碓
A.小明全程的平均速度为+s2
t1 +t3
头,脚踏碓杆的B处可使碓头升高,拾起脚,
碓头会落下去击打稻谷。若碓头的重力为
B.从乙到丙的过程中,小明的水平推力为2s
30N,每踩一次碓头上升的高度为60cm,则
C.从乙到丙的过程中,小明推力做功的功率
s2
每踩一次克服碓头重力做功是
J
2t3
若不计碓杆的重力和摩擦,脚至少用
D.若把空车从丙沿原路匀速推回到甲,推力
N的力才可以将碓头拾起。若1min将B处
做功为F(s1+S2)
踩下30次,“春”的机械效率为60%,则人
8.(2025天津改编)用如图甲所示的动滑轮,先后
将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高
做功的功率是
W。
度,两次做功的情况如图乙所示。第一次的额
外功为900J,不计绳重和摩擦,则
(
碓杆
0
第一次
第二次
25%
30%
5%
70%
☐有用功口额外功
第10题图
第8题图
温馨提示请完戒《章节提升练》P20~21习题
88
兰州物理精讲册故单个轮胎对路面的压强:
_Ft-4×10N=1.0×10°Pa
P前=S=0.04m2
前轴单个轮胎对路面的压强为1.0×10Pa>7.0
×105Pa因此,货车的前轴轮胎对路面的压强超
过了限定值,该货车超限
第2节功功率机械效率
核心考点精讲练
考点1①距离②力③距离④丙⑤甲⑥力
⑦乙⑧力⑨距离⑩Fs
考点2①功②快慢③10:④”⑤F
精
讲
考点3①W+W餐外②组③小于④小于
册
⑤Fs⑥G物h⑦5⑧FL⑨Gh
考点小练1.80010080%增加提升重物的重
力(合理即可)2.1.50.670%3.D
兰州真题与拓展
1.A2.2:12
3.解:(1)由参数表可知最高车速:
v=18 km/h =5 m/s,
小东3min骑行的距离,
s=t=5m/s×3×60s=900m
(2)小东在水平路面上骑行时,车对地面的压力:
F=G=mg=(45kg+10kg)×10N/kg-550N
轮胎接地面积,即地面的受力面积:S=5cm2=5×
10-4m2
550N
车对地面的压强:P=5=5x104m=1.1x10°Pa
(3)车匀速直线行驶时,车的牵引力与所受阻力平
衡,大小相等,即:
F牵=f=0.1G=0.1×550N=55N
小东在水平路面上以最高速度匀速骑行时,平衡车
的功率:
P=W-Fss
=F李v=55N×5m/s=275W
4.B5.B6.D7.B8.D9.D10.1815015
力学学习关键能力2简单机械
相关受力分析及计算
例1如答图所示
针对训练1如答图所示
FA
(b)
例1题答图
针对训练1题答图
例2如答图所示
针对训练2如答图所示
例2题答图
针对训练2题答图
例3(1)变小(2)变大(3)不变
针对训练3仍然平衡针对训练45002100
例4D针对训练5D针对训练6A
10
兰州物理
针对训练7解:(1)工人带清洗工具进人吊篮,电动
机对绳子的拉力为零时,吊篮对水平地面的压力大小
等于吊篮和两动滑轮总重、工人和清洗工具的总重力
大小,即F压=G。=500N+2000N=2500N,
吊篮对水平地面的压强:
F压」
2500N
p=S=5000×104m
=5000Pa
(2)由图乙可知,动滑轮上的绳子段数n=4,不计绳
重和摩擦,自由端的拉力:
F=(G+6:度)=子×(200N+500)=625N
1
电动机做的总功:
W总=Fs=Fnh=625N×4×4m=1×104J
则本次吊升过程中电动机的输出功率:
N总=x101分
208
(3)电动机做的有用功:
W有=Gh=2000N×4m=8×103J
则本次吊升过程中升降平台的机械效率:
)=W直×1009%-8x10×1009%=80%
1×104J1
第十章机械能、内能及其转化
第1节机械能及其转化
核心考点精讲练
考点1①运动②质量③速度大小④大⑤大
⑥大⑦高⑧大
考点2①保持不变
考点小练1.A2.(1)不变变大变大
(2)变大不变变大(3)变小变小变小
3.重力势动等于4.(1)动(2)增大A
实验突破提素养
例(1)速度(2)错误没有控制小球的质量相同
(3)A(4)质量(5)阻力(或摩擦力)做功不能
匀速直线运动
兰州真题与拓展
1.C2.D3.大动4.增加增加5.动变小
6.(1)乙(2)质量速度(3)乙、丙
(4)不超载行驶,不超速行驶
7.C8.C9.B10.减小可能不可能
第2节内能及其利用
核心考点精讲练
考点1①高②热水③永不停息地做无规则运动
④间隙⑤高⑥无规则运动⑦引力⑧斥力
⑨内能0减小①增大2越大3转移④转化
1⑤减小6增大7等效8 befgi9 acdhi
0增大0减小
考点2①J/kg②种类③mg④Vg⑤1kg的水
温度升高1℃,吸收的热量是4.2×103J
考点3①化学②机械③向上④向下⑤向上
⑥吸气⑦压缩⑧做功⑨机械⑩内①有用
功卫燃料完全燃烧释放⑧”整
Q
考点4①凭空消失②转化③转移④保持不变
考点小练1.(1)V(2)×(3)V(4)V
(5)×(6)×2.热传递扩散剧烈
3.比热容4.2×10
4.6.72×100.016热传递不变
5.做功C
参考答案