1、第十一章第十一章 机械与功机械与功本章复习本章复习训练训练JK初二物理下册初二物理下册知识结构知识结构例题讲解例题讲解知识点知识点1 功和功率功和功率例题例题1 在如下图的四种情境中在如下图的四种情境中,人対物体做功人対物体做功的是的是 A.提着水桶在水平地面上匀速前进提着水桶在水平地面上匀速前进B.扛着米袋慢慢爬上楼梯扛着米袋慢慢爬上楼梯C.用力推汽车用力推汽车,汽车没动汽车没动D.举着杠铃原地不动举着杠铃原地不动B解析解析:人扛着米袋爬上楼梯人扛着米袋爬上楼梯,米袋在力的作用下米袋在力的作用下,斜向上运斜向上运动动,人克服米袋的重力做了功人克服米袋的重力做了功,A、C、D物体均未在力的方向
2、物体均未在力的方向移动距离移动距离,不做功不做功,应选应选B.例题例题2 雪地上雪地上,紧急刹车后紧急刹车后,车向前滑行一段距车向前滑行一段距离后最终停下离后最终停下,在这一过程中在这一过程中,汽车是否做了功汽车是否做了功？如果做了功如果做了功,请指出是対什么做了功请指出是対什么做了功？如果没做功？如果没做功,请说明理由。请说明理由。答案答案:汽车做了功汽车做了功,汽车行驶一段距离停下来汽车行驶一段距离停下来,汽车动能减小汽车动能减小,车克服了地面的阻力做了功。车克服了地面的阻力做了功。例题例题3 一列质量为一列质量为1103t的火车的火车,以以180km/h的的速度在平直轨道上匀速行驶速度在
3、平直轨道上匀速行驶,整列火车受到的阻力整列火车受到的阻力是是9103N.1火车的牵引力多大火车的牵引力多大？2火车行驶火车行驶1min时间内时间内,重力做了多少功重力做了多少功？机车牵引力做了多少功机车牵引力做了多少功？牵引力的功率多大？牵引力的功率多大？解解:1火车在平直轨道上匀速行驶火车在平直轨道上匀速行驶F牵牵=f=9103N2火车在重力方向上没有移动距离火车在重力方向上没有移动距离,故故WG=0 火车在火车在1min时间内行驶的距离时间内行驶的距离:180km/h=50m/s 1min=60s s=vt=50m/s60s=3103m 机车牵引力做的功机车牵引力做的功:W牵牵=F牵牵s=
4、9103N3103m=2.7107J 牵引力的功率牵引力的功率752.7 10 J4.5 10 W60sWPt 知识点知识点2 机械能及其转化机械能及其转化 例题例题4 以下情况中以下情况中,物体既具有动能又具有重力物体既具有动能又具有重力势能的是势能的是 A.海面上航行的轮船海面上航行的轮船 B.空中飞行的子弹空中飞行的子弹C.吊在天花板上的电灯吊在天花板上的电灯 D.拉长的橡皮筋拉长的橡皮筋 解析解析:海面上航行的轮船在运动海面上航行的轮船在运动,但没有被举高但没有被举高,所以只具有动能所以只具有动能.空中飞行的子弹是运动的空中飞行的子弹是运动的,同时又有一同时又有一定的高度定的高度,所以
5、它既具有动能又具有重力势能所以它既具有动能又具有重力势能.吊在天花吊在天花板上的电灯有一定的高度板上的电灯有一定的高度,具有重力势能具有重力势能,但是它是静但是它是静止的止的,所以它没有动能所以它没有动能.拉长的橡皮筋只具有弹性势能拉长的橡皮筋只具有弹性势能.B例题例题5 质量相等的甲、乙两辆小车质量相等的甲、乙两辆小车,在同一水平地在同一水平地面上做匀速直线运动面上做匀速直线运动,它们的它们的s-t图像如下图图像如下图,分析图象分析图象可判断可判断 A.甲车的动能大甲车的动能大B.乙车的动能大乙车的动能大C.甲车的重力势能大甲车的重力势能大D.乙车的重力势能大乙车的重力势能大A解析解析:由图
6、象中可看出由图象中可看出,甲车与乙车起点相同甲车与乙车起点相同,在相同时间内甲车行驶的路程比乙车大在相同时间内甲车行驶的路程比乙车大,所以甲所以甲车匀速行驶的速度大于乙车车匀速行驶的速度大于乙车,由于两车质量相等由于两车质量相等,所以甲车动能大于乙车的动能所以甲车动能大于乙车的动能,而两车均在水平而两车均在水平地面上运动地面上运动,故其重力势能均为零故其重力势能均为零,答案为答案为A。例题例题6 小明利用装有细沙的盒子、小桌、砝码、木小明利用装有细沙的盒子、小桌、砝码、木块等器材块等器材,探究重力势能的大小与哪些因素有关探究重力势能的大小与哪些因素有关”,其过程如下图。其过程如下图。(1)小明
7、通过观察什么来判断重力势能的大小小明通过观察什么来判断重力势能的大小?(2)分析比较甲、乙两图中的实验现象分析比较甲、乙两图中的实验现象,得出的结论得出的结论是什么是什么?(3)图乙和图丙探究的问题是什么图乙和图丙探究的问题是什么?解析解析:砝码下落时打小桌陷入细沙的深度取决于砝码対小桌砝码下落时打小桌陷入细沙的深度取决于砝码対小桌做功的多少做功的多少,做功越多做功越多,说明砝码的重力势能越大说明砝码的重力势能越大;从装置图可从装置图可以看出以看出,乙图中砝码的高度大乙图中砝码的高度大,击打小桌后击打小桌后,小桌陷入沙中的深小桌陷入沙中的深度大度大,说明物体高度越高说明物体高度越高,重力势能越
8、大重力势能越大;图丙中换为木块图丙中换为木块,其其高度与乙图中砝码高度相同高度与乙图中砝码高度相同,而击打小桌后而击打小桌后,小桌陷入沙中的深小桌陷入沙中的深度小于砝码击打小桌陷入沙中的深度度小于砝码击打小桌陷入沙中的深度,说明重力势能的大小与说明重力势能的大小与物体的质量有关物体的质量有关,质量越大质量越大,重力势能越大。重力势能越大。答案答案:1观察小桌陷入沙中的深度。观察小桌陷入沙中的深度。2质量相同质量相同,高度越高高度越高,重力势能越大。重力势能越大。3重力势能的大小与物体的质量的关系。重力势能的大小与物体的质量的关系。例题例题7 观看了电视播放的飞机在空中水平飞行投弹观看了电视播放
9、的飞机在空中水平飞行投弹攻击地面目标的军事演习后攻击地面目标的军事演习后,军事迷小兵対炮弹离开飞军事迷小兵対炮弹离开飞机后影响其水平飞行距离大小的因素产生了两个猜想机后影响其水平飞行距离大小的因素产生了两个猜想:飞机水平飞行的速度越大飞机水平飞行的速度越大,炮弹离开飞机后飞行的水炮弹离开飞机后飞行的水平距离越远平距离越远;炮弹离开飞机后飞行的水平距离跟飞机炮弹离开飞机后飞行的水平距离跟飞机飞行高度有关。为了验证猜想飞行高度有关。为了验证猜想,小兵在老师的指导下进小兵在老师的指导下进行了如下图的实验行了如下图的实验:1让小球从光滑斜槽上的让小球从光滑斜槽上的A点自由滑下点自由滑下,经经C点后沿水
10、平点后沿水平方向运动离开斜槽方向运动离开斜槽,最后落在地面上的最后落在地面上的P1点。点。2保持斜槽的高度不变保持斜槽的高度不变,让小球从斜槽上的让小球从斜槽上的B点自由滑下点自由滑下,经经C点离开斜槽点离开斜槽,最后落在地面上的最后落在地面上的P2点。此时小球经过点。此时小球经过C点的点的速度速度_选填大于选填大于”等于等于”或小于或小于”上一步中小球经过上一步中小球经过C点的速度点的速度,由此可证明猜想是由此可证明猜想是_选填准确选填准确”或错误或错误”的。的。3为了验证猜想为了验证猜想,应控制小球离开应控制小球离开C点时点时_的大小不的大小不变变.小兵增加小兵增加h的高度的高度,仍让小球
11、从仍让小球从A点自由滑下点自由滑下,此时小球落在地此时小球落在地面上的面上的P3点点,比较比较OP3和和_选填选填OP1”或或OP2”可得结可得结论论:飞机飞行的高度越高飞机飞行的高度越高,炮弹离开飞机后飞行的水平距离越炮弹离开飞机后飞行的水平距离越_选填大选填大”或小或小”。解析解析:小球从斜面上自由滚下时小球从斜面上自由滚下时,是重力势能转化是重力势能转化为动能为动能,从斜面的越高处滚下从斜面的越高处滚下,滚到滚到C点时的速度越点时的速度越大大,那么小球从那么小球从C点抛出后点抛出后,抛出的水平距离越远抛出的水平距离越远;要要验证与高度的关系验证与高度的关系,需要控制小球在需要控制小球在C
12、点的抛出速度点的抛出速度相同相同,改变改变OC的高度的高度,比较两次的水平距离比较两次的水平距离,得出结得出结论论.答案答案:(2)大于大于 准确准确3速度速度 OP1 大大同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，考试加油考试加油!奥利给奥利给结束语结束语教学课件教学课件 物理 初二上册 RJ版学习目标:1了解白光是由色光组成的2知道色光的三原色是红、绿、蓝3了解光谱、红外线、紫外线【
13、学习指导1 1光的色散光的色散2 2光的三原色光的三原色3 3光谱光谱4 4红外线紫外线红外线紫外线【自学指导一光的色散阅读教材第85页,完成以下填空:1太阳光被分解成为单色光从而形成光谱的现象,称之为。2白光由、七种色光组成。小组讨论1在暗室里,让一束白光照射到三棱镜上,并用白屏接住从三棱中射出的光,发现太阳光通过三棱镜后被分解成 、和 。这说明 。2再把另一个相同的三棱镜按相反方向放在前一个三棱镜旁边,这时,就会发现。跟踪练习 1.以下现象,反映了光的色散现象的是 A.雨后天空,弧状光带 B.岸边树木,水中倒立 C.水中铅笔,水面折断 D.井底之蛙,所见甚小 2.白光通过三棱镜折射后照射到
14、光屏上形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带,这个现象说明白光是由 光组成的。【自学指导二光的三原色阅读教材第86页,完成以下填空:1色光的三原色是、。2彩色电视机画面上的丰富色彩是由 混合而成。小组讨论 1用手摇转台装上红、绿、蓝三色盘进行演示。调整好三色盘的比例,旋转时就可看到三色盘呈现色;调整三色盘,使其只露出红色和绿色部分,先使红色占绝大部分,以后逐渐增大绿色面积,旋转,发现:;调整三色盘,使其只露出绿色和蓝色部分,开始让绿色占大部分,逐渐增加蓝色,旋转,发现:。调整三色盘,使其只露出红色和蓝色光,开始让红色占大部分,逐渐增加蓝色,旋转,发现:。2使用放大镜观察彩色电视画面上的
15、各色光条。发现:。跟踪练习 在各种色光中,被称为三原色光的是 A红、绿、蓝 B红、黄、蓝 C红、黄、绿 D黄、绿、蓝【自学指导三光谱 阅读教材第86、87页,完成以下填空:太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种差别颜色的光,把它们按这个顺序排列起来,就是 。小组讨论 查阅资料,了解什么是光谱;了解常见的光谱有哪些。跟踪练习 如下图甲所示,一束白光经三棱镜折射后,在光屏上形成自上而下为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带,这就是光的_现象。一束红光沿AO从空气斜射向玻璃,OB和OC分别是红光的反射光线和折射光线,如下图乙所示。如果一束紫光也沿A0斜射向玻璃,请你在图乙中画出该紫光的折射光线大致位
16、置和反射光线,并标出传播方向。【自学指导四红外线紫外线自主预习阅读教材第86页、第87页,完成以下填空:1红外线是光谱上以外的部分。2物体的温度越高,辐射的红外线越选填多”或少”。3红外线还可以用来进行电视。4紫外线是光谱上以外的部分。5适当的紫外线照射有助于人体合成,进而促进身体対钙的吸收。6紫外线能杀死。小组讨论 1用一个三棱镜把阳光分解成差别的色光,然后把一支温度计放在色光中,可以发现温度计的示数 填上升”不变”或下降”,这说明太阳光向外辐射能量。2将一铁块放在炉火上加热一会儿,在铁块没有烧红之前,用镊子夹紧取出注意安全,靠近温度计,可以发现温度计的示数 填上升”不变”或下降”,这说明铁
17、块发出了一种不可见的光,向温度计辐射了能量。3把一支温度计放在色光中的红光之外,可以发现温度计示数 填上升”不变”或下降”,这说明了红光之外有一种不可见光,它叫线。教师点拨 1红外线是不可见光,但它也是一种光,和其它的光线一样,在均匀的介质中沿直线传播;遇到障碍物会发生反射;也会发生折射和散射。2所有的物体都在不停地向外辐射红外线,而且物体的温度越高,红外线的辐射越大;其次,物体在红外线的照射下,温度也会迅速升高。这就是红外线的热作用强。红外线的很多用途都是依据此原理进行的。3医院里的紫外线灯看起来呈现淡蓝色不是无色,是因为紫外线灯除了发出紫外线外,还发出少量的蓝光和紫光。因此,不能根据紫外线
18、灯就认为紫外线是有颜色的。跟踪练习 电视机等家用电器的开启、关闭及频道转换,可以通过遥控器实现,遥控电视机的光是 A红光 B红外线 C紫光 D紫外线同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，考试加油考试加油!奥利给奥利给结束语结束语第五节第五节 机械效率机械效率第第1课时课时 认识机械效率认识机械效率沪科版沪科版 八年级下册八年级下册 小明家住在二楼小明家住在二楼,买了一批木料买了一批木
19、料,可以直可以直接用手拉到二楼接用手拉到二楼,也可以使用动滑轮也可以使用动滑轮,使用使用动滑轮的作用为了动滑轮的作用为了 。省力省力思考思考:用手直接对木料做功与用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗？手对机械做功相等吗？物理物理量量G/Nh/mF/Ns/mW W手对手对木材木材W手手对机械对机械123用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗？用手直接对木料做功与手对机械做功相等吗？议一议议一议:为什么使用动滑轮后手要多做功？为什么使用动滑轮后手要多做功？机械的三种功机械的三种功要提升要提升G,同时必须同时必须将本滑轮也提升。将本滑轮也提升。这时要克服滑轮重这时要克服滑轮重力和摩擦阻力而额力和摩
20、擦阻力而额外做功外做功,否那么你不否那么你不能完成任务。本功能完成任务。本功无利用价值而又不无利用价值而又不得不做得不做,是额外功。是额外功。提升重物提升重物G G是目的是目的,有利用价值有利用价值,是有是有用功。用功。要实现目的要实现目的,完完成有用功成有用功,必须施必须施加动力加动力F F对滑轮做对滑轮做功功,是总功。是总功。用水桶从井中提水时用水桶从井中提水时,所做的有用功是所做的有用功是_ _ _ _ _ _ ,_ _ ,额外功是额外功是_ ,_ ,总功是总功是 ;如果桶掉到井里如果桶掉到井里,从井里捞桶时从井里捞桶时,捞上来的捞上来的桶里带了一些水桶里带了一些水,有用功是有用功是 _
21、,_,额外功是额外功是_ ,_ ,总功是总功是_ _ 。水的重力做功水的重力做功克服桶的重力做功克服桶的重力做功拉力所做的功拉力所做的功克服桶的重力做功克服桶的重力做功克服水的重力做功克服水的重力做功拉力所做的功拉力所做的功克服克服三种功三种功1.有用功有用功W有有:对人们有用的功。对人们有用的功。W有有Gh提升物体提升物体2.额外功额外功W额额:人们不需要但又不得不做的人们不需要但又不得不做的功。功。3.总功总功W总总:有用功与额外功的总和有用功与额外功的总和 W总总FS 运用机械时动力运用机械时动力F所做的功所做的功4.三者关系三者关系:W总总 W有有 W额额请计算出有用功、额外功和总功分
22、别是多少？请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？你希望额外功多些还是少些呢？你希望额外功多些还是少些呢？人提沙子做功人提沙子做功1.1.对砂子做功对砂子做功2.2.对桶做功对桶做功3.3.克服自重做功克服自重做功人拉滑轮做功人拉滑轮做功1.1.对砂子做功对砂子做功2.2.对桶做功对桶做功3.3.对动滑轮做功对动滑轮做功人拉滑轮做功人拉滑轮做功1.1.对砂子做功对砂子做功2.2.对口袋做功对口袋做功3.3.对动滑轮做功对动滑轮做功人提沙子做功人提沙子做功1对砂子做功对砂子做功2对桶做功对桶做功3克服自重克服自重做功做功人拉滑轮做功人拉滑轮做功1对砂子做功对砂子做功2对桶做功对桶做功3对动滑轮对
23、动滑轮做功做功人拉滑轮做功人拉滑轮做功1对砂子做功对砂子做功2对口袋做功对口袋做功3对动滑轮对动滑轮做功做功600J2520J600J180J600J90J3120J780J690J你希望额外功多些还是少些呢？你希望额外功多些还是少些呢？砂子重砂子重100N 人重人重400N 桶重桶重20N 动滑轮重动滑轮重10N 口袋重口袋重5N 地面到三楼高地面到三楼高6m 请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。用哪种方法好？用哪种方法好？机械效率有用功跟总功的比值叫机械效率有用功跟总功的比值叫机械效率 有用功总小于总功有用功总小于总功,所以机械效
24、率总所以机械效率总小于小于1 1 看看刚才的数据看看刚才的数据,思考机械效率会大于思考机械效率会大于1吗？为吗？为什么？什么？公式公式:总有WW机械效率一般用百分数表示机械效率一般用百分数表示,没有单位没有单位 1.机械效率机械效率:有用功与总功的比值叫做机械效率。有用功与总功的比值叫做机械效率。理解理解:a.常用百分数表示常用百分数表示;b.小于小于100%;c.没有单位。没有单位。100有有用用总总%WW二、机械效率二、机械效率2.计算公式计算公式:例例1 用一个动滑轮用一个动滑轮,将将 200 N的物体匀速的物体匀速提升提升 2 m,所用的拉力所用的拉力 F 为为 120 N,此动滑此动
25、滑轮的机械效率是多少？轮的机械效率是多少？已知已知:G=200N,h=2 m,F=120 N,s=2h=4 m.求求:解解:W有有=Gh =200 N2 m=400 J;W总总=Fs =120 N4 m=480 J.=100%400J=100%480J83.3%WW 有有总总答答:动滑轮的机械效率动滑轮的机械效率约是约是83.3%.使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是是60%,也可以说有用功在总功中占有也可以说有用功在总功中占有60%,另外另外的的40是额外功。是额外功。起重机的机械效起重机的机械效率是率是60%,它表示它表示什么意思？什么
26、意思？一些机械的机械效率一些机械的机械效率:一些机械的机械效率一些机械的机械效率:抽水机抽水机:60%80%柴油机柴油机:28%40%1.请你判断请你判断1有用功越多有用功越多,机械效率越高机械效率越高 2额外功越少额外功越少,机械效率越高机械效率越高 3物体做功越慢物体做功越慢,机械效率越低机械效率越低 4做总功越多做总功越多,机械效率越低机械效率越低 5做相同的有用功做相同的有用功,额外功越少额外功越少,机械效机械效率越高率越高 6做相同的总功时做相同的总功时,有用功越多有用功越多,机械效机械效率越高率越高 7机械效率越高机械效率越高,越省力越省力 2.甲同学用水桶从井里提水甲同学用水桶从
27、井里提水,乙同学用绳把乙同学用绳把掉在井中的水桶捞上来掉在井中的水桶捞上来,水桶里带了一些水水桶里带了一些水,关于两同学所做有用功、额外功的说法准确关于两同学所做有用功、额外功的说法准确的选项是的选项是 A.甲提水桶做的功是有用功甲提水桶做的功是有用功B.乙提水桶做的功是有用功乙提水桶做的功是有用功C.甲提水桶对桶做的功是额外功甲提水桶对桶做的功是额外功D.乙提水桶对桶做的功是额外功乙提水桶对桶做的功是额外功C3.体重是体重是 400 N的同学用重的同学用重 10 N的水桶的水桶,提提起重为起重为 100 N的水沿楼梯送到的水沿楼梯送到 5 m高的宿舍高的宿舍里使用里使用,完成这一次提水完成这一次提水,所做有用功和额所做有用功和额外功分别是外功分别是 A.500 J、50JB.500 J、2 050 JC.550 J、2 000 JD.2 500 J、50 J B 通过这节课的学习通过这节课的学习,你有哪你有哪些收获？些收获？八年级物理全册八年级物理全册 第十章第十章 机械与人机械与人 第五节第五节 机械效机械效率第率第1课时课时 机械效率课件（新版）沪科版机械效率课件（新版）沪科版结束语结束语
