资源预览内容
第1页 / 共21页
第2页 / 共21页
第3页 / 共21页
第4页 / 共21页
第5页 / 共21页
第6页 / 共21页
第7页 / 共21页
第8页 / 共21页
第9页 / 共21页
第10页 / 共21页
第11页 / 共21页
第12页 / 共21页
第13页 / 共21页
第14页 / 共21页
第15页 / 共21页
第16页 / 共21页
第17页 / 共21页
第18页 / 共21页
第19页 / 共21页
第20页 / 共21页
亲,该文档总共21页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
点击查看更多>>
资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,机械功的原理,1,、机械做功的特点:,实例,1,:使用光滑斜面提升物体时,所做功的情况是:,F,G,S,h,拉力所做的功:,W,1,=FS,不用斜面直接把物体提升,h,所做的功:,W,2,=,Gh,由实验可得:,W,1,=,W,2,即使用斜面可以省力,但不能省功。,实例,2,:使用杠杆的情况:,O,F,G,S,h,设物体重,200N,,,用杠杆把它提高,0.1m,若杠杆的动力臂,L,1,=1.2m,,,阻力臂,L,2,=0.6m,把,物体提高,h=0.1m,所需,动力为:,F=100N,动力移动的距离:,S=0.2m,动力所做的功:,W,1,=FS=100N0.2m=20J,杠杆克服物体重力所做的功:,W,2,=,Gh,=200N0.1m=20J,结论:可见使用杠杆也不省功。,这里我们没有考虑杠杆的,自重,以及,摩擦,的影响。,实例,3,:用动滑轮提升重物:,G,F,设,物体重,G=200N,,,当物体被匀速提,升:,h=0.2m,时,,手的拉力,F=100N,,,手,移动的距离,S=0.4m,拉力所做的功,W,1,=100N0.4m=40J,动滑轮克服物体重力,所做的功:,W,2,=200N0.2m=40J,结论:使用动滑轮也不省功。,机械功的原理:,大量的实验和研究表明,使用,机械时动力对机械所做的功等于机械克服阻力,所做的功,也就是说,使用任何机械都不省功。,2,、机械功原理的应用:,例题,斜面长为,L,,,高为,h,,,将重为,G,的物体沿,斜面匀速推到车上,若不计摩擦,沿斜面方,向的推力多大?,解:沿着斜面把物体匀速推上,推力所做的,功,:,W,1,=FL,不用斜面直接把物体匀速提高到车上,克,服重力所做的功,:,W,2,=,Gh,根据功的原理:,W,1,=,W,2,即,:,FL=,Gh,所以,:,F,G,h,L,该式表示:斜面,长,是斜面,高,的几倍,所用的推力就,是物体重力的几分几一。,练习:一个斜面长,3m,,高,0.5m,,,如果不考虑,摩擦,要将一个重力为,300N,的箱子,沿斜面,拉上顶端,问所需的拉力为多大?,解:已知,L=3m,、,h=0.5m,、,箱子的重力,G=300N,由:,F,G,h,L,得:,F,G,h,L,0.5m,3m,300N=50N,答:所需推力为,50N,3,、联系实际,:,(,1,)骑自行车上坡,常走,S,形路线;,(,2,)山区公路盘旋曲折;,(,3,)南浦大桥上盘旋的引桥;,都是为了增大爬坡的距离,相当于增加,斜面的长度,因而在把物体提高相同高度的条件下达到省力的目的。,1,如图,47,所示,,AB=3AE,,,AC=2AE,,,AD=1.5AE,。,若把物体,沿,AB,、,AC,、,AD,三个斜面匀速地拉到顶端,A,时,(不计摩擦),则,A,沿着,AB,用的拉力小,做功多,B,沿着,AC,用的拉力小,做功多,C,沿着,AD,用的拉力大,做功少,D,沿着三个斜面用的拉力不相等,做功一样多,2,分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举到相同高度,,做的功,A,杠杆最多,B,斜面最多,C,滑轮组最多,D,一样多,D,D,4,某工人用一个动滑轮提升物体,如图所示,他作用在绳端的拉力,F,是,200,牛顿,如果使物体升高,5,米,拉力,F,所做的功是,A,4000J,B,2000J,C,1000J,D,19600J,B,6,用一根杠杆在,2,秒内,把一个重,200,牛顿的物体匀速举,高,0.2,米,而杠杆的动力作用点下降,1,米,则动力做的功,是,_,焦耳,动力是,_,牛顿,动力臂与阻力臂之,比是,_,40,40,5,1,某同学研究物体做功快慢与哪些因素有关,他分别用九台小电动机匀速提起不同的重物,利用相关仪器测出做功时间、重物的重力和提起的高度,并通过计算得出电动机做功的多少。该同学把九台小电动机分成三组,观察到每组的做功快慢相同,且第一组做功最快,第二组其次,第三组最慢。实验中记录的有关数据分别如表一、表二、表三所示。,(,1,)分析比较实验序号,的数据及相关条件,可得出的初步结论是:做相同的功,电动机所用时间越短,做功越快。,(,2,)分析比较实验序号,4,与,7,(或,5,与,8,,或,6,与,9,)的数据及相关条件,可得出的初步结论是:,。,(,3,)请进一步综合分析比较,表一、表二、表三,中的数据及相关条件,并归纳得出结论。,(,a,),分析比较表一、表二或表三,可初步得出,:,;,(,b,),分析比较表一、表二和表三,可初步得出:,。,14.6,功率,一、功率的概念,在物理学中,我们有时候仅知道做功的多少还不够,往往还需要知道做功的快慢。,为了表示,物体做功的快慢,,引入了功率这个物理量。,比较做功快慢的方法一:,做相同的功,比较所需时间的长短;,方法二:,相同时间,比较所做功的多少;,二、功率的定义:,单位时间内完成的功叫功率。,如果用,W,表示功,,t,表示完成这些功所需时间,,P,表示功率,就可得功率的计算公式:,P,W,t,在国际单位制中,功的单位是,焦(,J,),,时间,的单位是,秒(,S,),,所以功率的单位是,焦,/,秒,,焦,/,秒有一个专门的名称叫做,瓦特,,简称,瓦,,符号,W,。,工程技术上常用,千瓦(,kW,),作为功率的单位,,1,千瓦,=10,3,瓦,。即,1 kW=10,3,W,因为,W=FS,,,将其代入公式得:,P,W,t,FS,=,t,=,Fv,三、功率的计算:,例,1,一架卷扬机在,2,分钟,里把,10,吨,物体提高,5,米,,问,卷扬机的功率是多少?,解:由于物体的重力:,G=mg=1010,3,千克,9.8,牛,/,千克,=9.810,4,牛,把物体举高,5,米所做的功,W=,Gh,=9.810,4,牛,5,米,=4.910,5,焦,所以卷扬机的功率:,P,W,t,4.910,5,焦,260秒,=4.0810,3,瓦,=4.08,千瓦,例题,2,用功率为,40,千瓦的拖拉机耕地,问在,1,小时内它做了多少功?,解:由于功率,P,W,t,所以拖拉机所做的功,W=Pt,=410,4,瓦3600秒=1.4410,8,焦,例题,3,一辆装满货物重力为,410,4,牛的卡车,若发动机,的牵引力为,210,3,牛时,卡车在水平道路上,,1,分钟内匀,速前进了,1.8,千米。问:,(,1,)牵引力做的功是多少?,(,2,)重力做的功是多少?,(,3,)这段时间里发动机的功率是多少?,解,:(,1,)由于,F=,210,3,牛,,S=1.810,3,米,因而,W=FS=210,3,牛,1.810,3,米,=3.610,6,焦,(,2,)由于重力,G,的方向跟,卡车前进的方向相互,垂直,所以重力不做功。,(,3,)由于,P,W,t,而,W=3.610,6,焦,,t=60,秒,所以发动机的功率,P,3.610,6,焦,60秒,=,610,4,瓦,一些人、动物、机器的功率:,人劳动时的功率一般是,30,75,瓦,运动员在短时间里的功率可达,1500,瓦,马长时间做功的功率一般是,300,450,瓦,蓝鲸游动的功率可达,350,千瓦,上海桑塔纳小轿车功率,66,千瓦,载重汽车的功率,55,1.210,2,千瓦,万吨远洋轮发动机功率,8.810,3,千瓦,液体燃料火箭发动机功率,7.410,9,千瓦,练习:功率是,25,千瓦的拖拉机,它,4,小时做的功如,果由平均功率是,0.4,千瓦的牛来完成,需要多长时,间?,解:因拖拉机所做的功和牛所做的功相等,可根据,这一等量关系解题,由功和功率的关系式得:,W=Pt,因:,W,拖拉机,=W,牛,,,即:,P,拖拉机,t,拖拉机,=P,牛,t,牛,代数据得:,25,千瓦,4,小时,=0.4,千瓦,t,牛,所以:,t,牛,=250,小时,答:牛需要,250,小时才能完成,练习:重,600,牛的物体沿着长,5,米,高,2,米的斜面,在与斜,面平行的拉力作用下,经,10,秒从斜面的底端匀速移到顶,端,若不计斜面的摩擦力,求拉力做的功及其功率?,若物体受到斜面的摩擦力,不能忽略,,大小为,100,牛,则此时,拉力应为:,不受摩擦时沿斜面拉物体所需的拉力,+,克服摩擦,所需的力:,故,F,=F+f=240,牛,+100,牛,=340,牛,此时拉力所做的功:,W=FS=340,牛,5,米,=1700,焦,解:要求拉力所做的功,应先求,拉力的大小,根据公式:,F,G,h,L,得:,2,米,5,米,600牛=240牛,F,G,h,L,拉力做的功,W=FS=240,牛,5,米,=1200,焦,拉力做功的功率:,P,1200,焦,10秒,=,120,瓦,此时拉力做功的功率:,P,1700,焦,10秒,=,170,瓦,练习:一台抽水机的功率是,1.2,千瓦,它在,5,分钟内可以做多少功?这些功可以把重多,少牛的水抽到,20,米高的水塔上去?,解:抽水机在,5,分钟内能做的功:,W=Pt=1.210,3,瓦,560,秒,=3.610,5,焦,抽水机对水所做的功:,W=,Gh,G,W,h,3.610,5,焦,20,米,=,1.810,4,牛,所以:,
点击显示更多内容>>

最新DOC

最新PPT

最新RAR

收藏 下载该资源
网站客服QQ:3392350380
装配图网版权所有
苏ICP备12009002号-6