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第十章 机械与人(二)

目录： 狙击知识点 狙击考点

狙击知识点

知识点一 功

1．物理学中把__力__跟物体在力的方向上通过的_距离的乘积叫作机械功.

2．功的计算公式：__ W＝Fs ___，式中F表示作用在物体上的力， s表示物体在力的方向上通过的距离，W表示力对物体做的功.功的国际单位是__焦耳___，用符号__J__表示，1 J＝__1__N·m. 注意：

(1)将一袋10 kg的大米从地面扛到肩上，做功约150 J；将两个鸡蛋举高1 m做功约1 J；体重为600 N的某学生从一楼走上二楼，做功约1 800 J；将一瓶约500 mL的矿泉水从地上拿起并举高，做功约10 J.

(2)功的计算公式的其他表达式：重力对物体做功，或克服重力做功时，功的公式常写作W＝Gh；若是克服摩擦力做功，功的计算公式可写作W＝fs.

知识点二 功率 1．在物理学中，把一段时间内做的__功_与做功所用的这段__时间___的比叫作功率.通过比较功率就可知道物体做功的_快慢___了.

WP2．计算功率的公式： ?，功率的国际单位是_瓦特__，用符号__ W __表示，1 W＝1 J/s. t

知识点三 机械效率

1．我们把__有用功__和__总功_的比值叫作机械效率.机械效率通常用百分率表示，它的计算公式为___η＝（W有_÷W总）×100% __.

2．对于机械效率，由于额外功的存在，总有W有__小于_ W总，因此机械效率总___小于___1.

知识点四 能量

能的概念：如果一个物体能够对别的物体_做功_，我们就说这个物体具有能量.在国际单位制中，能量的单位是 _焦耳__.

知识点五 机械能

1．物体由于___运动__具有的能叫作动能.物体的动能与物体的_质量__和_速度__有关.___质量__越大，__速度__越大，物体具有的动能就越大.

2．重力势能：物体由于__高度位置___所具有的能叫作重力势能，物体被举得越_高__，_质量__越大，重力势能越大.

3．弹性势能：物体由于__弹性形变__而具有的能叫作弹性势能.物体的___弹性形变量___越大，具有的弹性势能就越大.

4．机械能：___动能___和__势能_统称为机械能.动能和势能转化过程中，若不考虑其他能量损耗，则总机械能不变.

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狙击考点

考点一 功 【常考角度】 (1)做功必要条件； (2)功的计算

例1下列生活实例中，力对物体做功的有 ( )

A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丙 D．丙和丁 【思路点拨】

做功的两个必要条件：一是物体受到力的作用；二是物体在这个力的方向上通过一定的距离.本题根据两个必要条件判断即可. 【自主解答】 B 【解题技巧】

本题注意三种不做功的情况：一是有力没距离；二是有距离没力；三是有力有距离，但力的方向 与通过的距离相互垂直.

变式训练：

1．在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其他球，以下说法正确的是( B )

A．在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对它做了功 B．手推动球杆前进时，手对球杆做了功 C．桌面对球的支持力做了功

D．白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功

2．如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面0.4 m/s的速度运动了

2 s，弹簧测力计的示数为5 N.拉力F做功为__8_J.

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考点二 功率 【常考角度】

(1)比较功率的大小； (2)功率的计算 例2甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的st图像如图所示.请根据图像判断两辆汽车的牵引力F甲 (选填“大于”“小于”或 “等于”)F乙，两辆汽车的功率之比为P甲∶P乙＝ (空气阻力忽略不计).

【思路点拨】 由题可知，相同汽车，在匀速直线行驶过程中，受到的摩擦力相同，根据二力平衡，摩擦力等于牵引力；由P＝Fv可知，功率之比等于速度之比，即可得出答案. 【自主解答】 等于 2∶1

变式训练：

3．如图所示在水平拉力F的作用下，使重300 N的物体在水平桌面上以0.1 m/s的速度匀速运动时，物体与桌面的摩擦力为60 N(不计绳重，动滑轮重及摩擦)，F及其功率的大小分别为( B )

A．20 N 2 W B．20 N 6 W

C．60 N 2 W D．30 N 6 W

4．如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的 s-t关系图像如图乙所示.两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2，下列判断正确的是( B )

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A．F1＞F2，P1＞P2 B．F1＝F2，P1＞P2 C．F1＞F2，P1＝P2 D．F1＜F2，P1＜P2

考点三 机械效率 【常考角度】

(1)比较机械效率的大小； (2)机械效率的计算

命题角度? 比较机械效率的大小

例3 用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度.若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则( )

A．η甲＝η乙，W甲＝ W乙 B．η甲＞η乙，W甲＞ W乙 C．η甲＜η乙，W甲＜ W乙 D．η甲＞η乙，W甲＜ W乙 【思路点拨】

对于滑轮组，克服钩码重力做的功是有用功，即 W有＝Gh；此题中克服滑轮重做的功是额外功；W总＝ W有＋ W额；根据有用功与总功之比，判断机械效率. 【自主解答】 A

命题角度? 机械效率的计算

例4如图是工人利用滑轮组提升重为810 N物体的示意图，某段过程中物体匀速上升的速度为0.1 m/s，工人拉力F的功率为90 W，物体上升10 s拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是

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