94《机械与功-功率》2北师大版课件.ppt

1、功和机械能功和机械能复习课复习课功和机械能功和机械能一、功：做功的两个力要因素，不做功的三种一、功：做功的两个力要因素，不做功的三种情况，情况，W=Fs，单位，单位二、功率：二、功率：P=W/t=Fv，与机械效率的区别，与机械效率的区别三、机械能：概念，动能（三、机械能：概念，动能（m v），重力势能），重力势能（m h），弹性势能（弹性形变），弹性势能（弹性形变）四、机械能的转化：只有动能和势能的转化是，四、机械能的转化：只有动能和势能的转化是，机械能守恒。机械能守恒。n功的概念：如果一个力作用在物体上，物功的概念：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向移动了一段距离，力学体在这个力的方

2、向移动了一段距离，力学里就说这个力对物体做了功。里就说这个力对物体做了功。n力学里的功包括两个必要的因素：一是作力学里的功包括两个必要的因素：一是作用在物体上的力，二是物体在这个力的方用在物体上的力，二是物体在这个力的方向上移动的距离。向上移动的距离。试一试试一试判断是否做功。判断是否做功。（1 1）、举重运动员举着杠铃不动）、举重运动员举着杠铃不动（2 2）、小明提着书包沿水平方向运动了一）、小明提着书包沿水平方向运动了一 段距离。段距离。(3)(3)、苹果从树上掉下来，重力对苹果是否做了、苹果从树上掉下来，重力对苹果是否做了 功。功。（4 4）、足球被踢出去以后，向前运动了几米。）、足球被

3、踢出去以后，向前运动了几米。小组交流后回答。小组交流后回答。怎样计算做功的多少呢？怎样计算做功的多少呢？功等于力与物体沿力的方向移动的距离的乘积。功等于力与物体沿力的方向移动的距离的乘积。WFS功的单位功的单位力的单位是牛（力的单位是牛（N），距离的单位），距离的单位是米（是米（m），功的单位就是牛），功的单位就是牛米米（N m），叫做焦耳，简称焦（），叫做焦耳，简称焦（J）。）。1N.m=1Jn运用功的公式必须注意的几个问题：运用功的公式必须注意的几个问题：n、公式中的F与S必须在同一直线上；n、公式中F的单位必须是（N）S的单位必须是（m），那么功的单位才是（J）；n、F、S必须具有同时性

4、同时性：n即S必须是F一直参与下物体在力的方向上移动的距离。n、F、S必须具有同一性：nF、S是指同一物体受到的力和在力的方向上运动的距离。功功 率率单位时间里完成的功，叫做功率。单位时间里完成的功，叫做功率。表示：表示：国际单位：瓦特国际单位：瓦特，符号，符号 W常用单位：千瓦常用单位：千瓦（k W）、兆瓦（）、兆瓦（MW）概念：概念：公式：公式：单位：单位：P=Wt1瓦特瓦特=1焦焦/秒秒 意义？意义？P=WtF stF v想一想：想一想：汽车爬坡、拖拉机耕地，为了增大汽车爬坡、拖拉机耕地，为了增大牵引力，车辆的运动速度都很小。牵引力，车辆的运动速度都很小。而汽车在平直的公路上往往运动的而

5、汽车在平直的公路上往往运动的较快，你能解释吗？较快，你能解释吗？P=Fv 的应用：的应用：例例2：功率为功率为45kW45kW的汽车，以的汽车，以10m/s10m/s的速度的速度在一平直的公路上匀速行驶了在一平直的公路上匀速行驶了20km20km。求汽车受到的牵引力。求汽车受到的牵引力。分析：分析：汽车功率不变且匀速运动，可直接汽车功率不变且匀速运动，可直接用用P=Fv 变形求出变形求出F。想一想：还可以怎样求解？想一想：还可以怎样求解？判断正误判断正误1.机器的功率越大，做的功越多。机器的功率越大，做的功越多。（）2.机器的功率越大，用时越少。机器的功率越大，用时越少。（）3.机器的功率越小

6、，做功越慢。机器的功率越小，做功越慢。（）4.抽水机的功率越大，抽的水越多。抽水机的功率越大，抽的水越多。（）1、能量能量:物体能够对外做功，表示这个物物体能够对外做功，表示这个物体具有能量。体具有能量。2、动能动能:物体由于运动而具有的能物体由于运动而具有的能。动能的大小与物体的质量和速度有关。动能的大小与物体的质量和速度有关。3、势能势能重力势能重力势能:与物体的质量和被举与物体的质量和被举 的高度有关的高度有关弹性势能弹性势能:与弹性形变程度有关与弹性形变程度有关探究方法：探究方法：控制变量法控制变量法 转换法转换法动能的大小与动能的大小与？和和？的关系？的关系？设计实验设计实验1、器材

7、：大钢球、小钢球、木块、斜面、器材：大钢球、小钢球、木块、斜面2、设计实验方案、设计实验方案 提示提示（1）考虑考虑“控制变量法控制变量法”（2）怎样比较动能的大小？怎样比较动能的大小？实验器材大钢球 小钢球 木块 斜面h1h1h2比较图比较图1 1、图、图2 2可得结论可得结论：比较图比较图1 1、图、图3 3可得结论可得结论：质量相等的物体，运动质量相等的物体，运动的速度越大，动能越大的速度越大，动能越大运动速度相等的物体，运动速度相等的物体，质质量越大量越大，动能越大，动能越大n结论结论:运动物体的动能的大小与物体的运动物体的动能的大小与物体的质质量量和和速度速度有关有关,物体的物体的质

8、量越大质量越大,速度越大速度越大,它的它的动能就越大动能就越大nE=1/2mv2为什么？为什么？新民晚报新民晚报 一铁路职工一铁路职工“中弹中弹”昏倒昏倒 19901990年年6 6月月1010日日 沈阳开往上海的沈阳开往上海的195195次列车经过上海分局管辖的沪宁线次列车经过上海分局管辖的沪宁线103103区段时，突然区段时，突然从列车左翼车窗飞出一只从列车左翼车窗飞出一只馒头馒头，不偏不倚正好打在当班的上海铁路分局苏，不偏不倚正好打在当班的上海铁路分局苏州工务段职工的鼻梁上，当场将其击昏。州工务段职工的鼻梁上，当场将其击昏。h1h1h2(1)(2)(3)不破破破比较图比较图2 2、图、图

9、1 1可得结论可得结论：比较图比较图3 3、图、图1 1可得结论：可得结论：质量相等的物体，高度质量相等的物体，高度越高，重力势能越大越高，重力势能越大高度相等的物体，质量越高度相等的物体，质量越大，重力势能越大大，重力势能越大 结论：结论：1、物体重力势能的大小与物体的质、物体重力势能的大小与物体的质量和高度有关，量和高度有关，质量越大，高度越高，重力势能质量越大，高度越高，重力势能越大。越大。2、弹性势能的大小与形变大小有关，物体、弹性势能的大小与形变大小有关，物体的的形变越大，弹性势能越大形变越大，弹性势能越大 例如：（例如：（1）、弹弓上的橡皮筋形变越大，）、弹弓上的橡皮筋形变越大，弹

10、性势能就越大，弹性势能就越大，“子弹子弹”就射得越远就射得越远 （2）、）、弹簧形变越大，弹性势能越弹簧形变越大，弹性势能越大，小车被弹开的距离越远大，小车被弹开的距离越远 （3）、发条上得越紧，弹性势能越）、发条上得越紧，弹性势能越大，种表走得时间越长大，种表走得时间越长为什么溜溜球在松手后能够不停的上下运动呢为什么溜溜球在松手后能够不停的上下运动呢?滚摆实验滚摆实验动能和势能可以相互转化动能和势能可以相互转化机械能的定义机械能的定义:动能和势能之和动能和势能之和机械能守恒定律：机械能守恒定律：只有动能和势能相互转化，机械只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变能的总和不变 1.做功的两个必

11、备因素是做功的两个必备因素是_；_2.某建筑工地上，起重机将某建筑工地上，起重机将1000 N的重物竖直向上匀速提升的重物竖直向上匀速提升10 m后，又将重物水平移动了后，又将重物水平移动了5 m，在整个过程中，当物体向上运动，在整个过程中，当物体向上运动时，拉力做功时，拉力做功_J；当在水平方向；当在水平方向 移动时，拉力做功移动时，拉力做功_J.3.重力为重力为100 N的物体，受到的物体，受到50 N的水平拉力，在水平面上匀速前的水平拉力，在水平面上匀速前进进5 m，则重力做功为，则重力做功为_J，拉力做功为，拉力做功为_ J.作用在物体上的力作用在物体上的力0物体在力的物体在力的方向上

12、方向上 通过一段距离通过一段距离 10402504在下列情况中，外力做功的是在下列情况中，外力做功的是()A.用力把重物向上举起来用力把重物向上举起来B.用力提一桶水在水平方向运动用力提一桶水在水平方向运动1 mC.用力推一辆小车，小车静止不动用力推一辆小车，小车静止不动A课前热身课前热身1.叫做能，动能和势能统称为叫做能，动能和势能统称为_.2.说明下列物体具有哪种形式的机械能说明下列物体具有哪种形式的机械能.爬山的中学生爬山的中学生 拦河坝中的水拦河坝中的水_空中飞行的小鸟空中飞行的小鸟 转动的车轮转动的车轮_被风吹弯的小草被风吹弯的小草_3.一辆城市绿化洒水车，在一条平直的公路上匀速行驶

13、，一辆城市绿化洒水车，在一条平直的公路上匀速行驶，当它一边洒水一边匀速行驶，它的动能将会当它一边洒水一边匀速行驶，它的动能将会_，机械能，机械能将会将会_.(填填“变大变大”、“变变 小小”或或“不变不变”)动能动能机械能机械能重力势能和动能重力势能和动能重力势能重力势能弹性势能弹性势能变小变小变小变小物体具有做功的本领物体具有做功的本领重力势能和动能重力势能和动能课前热身课前热身4.物体能量的大小可以用物体能量的大小可以用 来衡量，因此来衡量，因此能量的单位和能量的单位和_的单位相同，都是的单位相同，都是_.5.在水平公路上并排行驶的小汽车和大客车中，小汽车具在水平公路上并排行驶的小汽车和大

14、客车中，小汽车具有的有的_能比能比 大客车的大客车的_能小，这是能小，这是_，_.6.一个小钢球沿光滑斜面向下滚动，则钢球的动能将会一个小钢球沿光滑斜面向下滚动，则钢球的动能将会_，势能将会，势能将会_，机械能将会，机械能将会_.(填填“变大变大”“”“变变小小”或或“不变不变”)功功动动因为它们速度相同因为它们速度相同J动动小汽车质量比大小汽车质量比大 客车质量小客车质量小变大变大变小变小不变不变对物体做功的多少对物体做功的多少课前热身课前热身7.跳伞运动员从空中的飞机上跳下后，在降落伞尚未打跳伞运动员从空中的飞机上跳下后，在降落伞尚未打开之前的下落过程中，运动员的开之前的下落过程中，运动员的()A.动能增大，重力势能减小动能增大，重力势能减小B.动能减小，重力势能增大动能减小，重力势能增大C.动能减小，重力势能减小动能减小，重力势能减小D.动能增大，重力势能增大动能增大，重力势能增大8.当物体受到一对平衡力的作用，它的当物体受到一对平衡力的作用，它的()A.动能不变动能不变B.动能可能增大，也可能减小动能可能增大，也可能减小C.重力势能一定减小重力势能一定减小D.重力势能一定增大重力势能一定增大AA