《功、功率和机械效率》专题复习课教案
一、复习课教学目标：
1、 通过知识要点复习和习题练习，理解功(有用功、总功、额外功)、功率和机械效率的概念。 2、 理解公式W=FS、P=W/t=Fv和η=
W有用W总=FSGh?GnF，并会运用它们；学会用其它知识（如
P=UI、W=mgh=ρgvh、力的分析等）与本部分知识结合的综合解题能力。
3、 熟悉这些年这部分知识的升学试题的特点，了解出题方向，掌握基本的解题思路，提高应试
能力。
4、 锻炼克服困难的能力和意志，磨练出解题意志和心理承受能力。 二、复习知识要点： 1、 功：
（1） 做功的两个必要条件：物体受到力的作用，物体在力的方向上移动了距离。 （2） 做功的实质：使物体的动能、势能或内能发生了变化。 （3） 功的公式：W=FS 公式中的单位要求：此略
（4） 对功的适应性练习（以下内容在复习时插入讲课中，不需要停下课操作）：
A、 判断是否做功问题：
a、用50N的拉力拉物体，物体不动。答： 。
b、正在光滑的水平冰面上自个做匀速滑行的冰块。答： 。 c、小明满头大汗地举着杠铃，一动也不动。答： 。 d、搬起一块石头。答： 。
e、用水平方向的力把桌子推动了。答： 。 B、 判断做功的力问题：
a、 重为50N的物体在15N的水平拉力作用下，匀速水平运动。 b、 足球在球场上快速运动，最后停了下来。
c、 重为20N的物体在15N的竖直向上的拉力作用下，下降了2米，落回地面。 C、 简单计算题：
a、物体甲重为20N，在15N的水平推力作用下，匀速前进了2米。推力做的功为 J；重力做的功为 J。
b、物体甲、乙的质量之比为2:3，在分别受到30N和50N的拉力作用下，均沿着水平地面匀速运动，所前进的距离之比是5：3，则拉力对它们做的功的是 。
（5）功的原理：适用任何机械都不省功（但可以省力）。 2、 机械效率
（1） 有用功：对我们是有用的，是我们所需要的功。用W有用表示。
（2） 额外功：在对物体做功时，由于摩擦等原因额外增加的功，是不得不做的功。
符号：W额外。
（3） 总功：W总=W有用+ W额外 （4） 机械效率：η=
W有用W总 机械效率总是小于1的原因：略
（5） 斜面的效率：η=
GhFS（6） 提高机械效率的意义：略 （7） 适应性（最基础）练习：（基础性练习是教师边讲课边举例进行的即时练习）
a、用水桶打水时，对水桶作的功是 功；对桶里的水做的功是 功。
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b、用滑轮组提升物体时，可给人们带来省力的好处。如果所提升的物体的重为100N，动滑轮重10N，所用的拉力为30N。当物体升高5m时，绳子自由端移动了20m。则有用功大小为 J；总功的大小为 J；所做的额外功的大小为 J。
c、用抽水机把水送到10米的高楼需要4s的时间。现有一居民楼，每天须用水360m3，则抽水机每天必须做多少的功？实际上，抽水机每天所做的功比你的计算值大啦还是小啦，为什么？（g取10N/kg）
d、关于机械效率，下列说法中，正确的是（ ） A、机械所做的有用功越大，其机械效率就越高 B、总功一定时，额外功越大，机械效率就越高 C、有用功一定时，额外功越小，机械效率就越高 D、有用功占总功的分量越多，机械效率就越高
e、利用斜面把重为1200N的物体匀速推上高为1.5米斜度为30°的斜面，两个人从物体的两旁同时以350N推力沿斜面把物体推上去。试求此斜面的机械效率。
3、 功率：
（1） 功率的物理意义：用来表示物体做功的快慢的物理量。 （2） 功率的定义：单位时间内完成的功。
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（3） 公式：P=Wt =Fv公式中的单位要求：略 1kW=10W。
（4） 基础性练习：
a、物体甲在5s时间内被做了100J的功，则做功的功率是 ，这表示的物理意义是 。
b、一位中学生骑车来学校。关于他在国道上骑车时的功率的说法，正确的是（ ） A、他的骑车功率可能为1000W B、他的骑车功率一定是300W C、他的骑车功率可能是60W D、他的骑车功率一定是120W c、载重汽车在爬坡时，司机为何常常要使汽车减速运动？
d、一台液压起重机在10s内使重为15000N的汽车升高了2m，起重机对汽车做功的功率是 。
f、几位同学刚刚学了功率的知识，为此，小明和小花同学比赛看谁的做功功率快。在同学们的监督下，他俩同时抱起一样的木块，从一楼冲上三楼，结果小明用了10s，小花用了16s。则他俩对木块做功的功率快慢是 （填“小明”或“小花”）快。
三、 教师讲解典题及学生练习题
例1 (2024西城区一模改编)在维修汽车发动机时，用如图所示的滑轮组把汽车里的发动机提起来。当卷扬机用750 N的力拉钢丝绳，使发动机在10 s内匀速上升1 m的过程中，滑轮组的机械效
率为80％，不计绳重及摩擦。求： (1)卷扬机做的有用功； (2)卷扬机做功的功率。
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解：(1)由图可知，动滑轮上有3段绳子承担物重，则n＝3，卷扬机拉力移动的距离s＝3h＝3×1 m＝3 m，拉力做功W＝Fs＝750 N×3 m＝2 250 J，卷扬机做的功是总功，因为η＝ ＝80%，所以W有用＝80%×W总＝80%×2 250 J＝1 800 J
(2)整个过程历时10 s，所以功率P＝ ＝ ＝225 W (2024朝阳区二模)质量为60 kg的建筑工人用如图甲所示的滑轮组匀速提升货物，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙所示。工人在10 s内将货物匀速提高了3 m，双脚与地面的接触面积为0.04 m2。工人对钢绳拉力的方向始终竖直向下，不计摩擦与绳重。g取10 N/kg。则 (1)画出工人所受到的各个力的示意图； (2)求动滑轮的重力；
(3)若工人对钢绳的拉力为400 N，求此时工人的功率和他对地面的压强。
3（19 河北）8．（2分）如图所示，重为G的物体在拉力F的作用下，以v的速度匀速运动了s，已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的n分之一，不计绳重、轮与轴间的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．使用该滑轮组一定省力 B．拉力的功率为2Fv C．额外功为（2nF﹣G）s D．滑轮组的机械效率为
【分析】（1）由图可知，连接动滑轮绳子的股数n′＝2，由于不计绳重、轮与轴间的摩擦，根据拉力F＝
（f+G动）分析使用该滑轮组是否省力；
（2）绳端移动的速度v绳＝n′v，根据P＝Fv绳球出拉力的功率；
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（3）先求出绳端移动的距离，克服摩擦阻力做功为有用功，拉力做功为总功，根据功的公式表示出有用功和总功，用总功减去有用功即为额外功；
（4）根据η＝【解答】解：
求出滑轮组的机械效率。
A、由图可知，连接动滑轮绳子的股数n′＝2，由于不计绳重、轮与轴间的摩擦， 所以，绳端的拉力F＝
（f+G动），
由于f与G动的大小关系未知，所以无法比较F与f的大小关系，则使用该滑轮组不一定省力，故A错误；
B、绳端移动的速度v绳＝n′v＝2v，则拉力的功率：P＝Fv绳＝2Fv，故B正确； C、由题意可知，物体运动时受到的摩擦阻力f＝G， 克服摩擦阻力做的功为有用功，则：W有＝fs＝Gs， 绳端移动的距离：s绳＝n′s＝2s， 拉力F做的总功：W总＝Fs绳＝2Fs，
则额外功：W额＝W总﹣W有＝2Fs﹣Gs＝（2nF﹣G）s，故C正确；
D、滑轮组的机械效率：η＝故选：BC。
＝＝，故D错误。
如图所示，用力F拉着重为G的物体竖直匀速上升，在时间t内物体上升的高度为h（物体未拉出水面），若物体的体积为V，水的密度为ρ，则下列算式正确的是（ ）
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A B．η=
5
C．W有=Gh D．P
有
．η=
专题21：功 功率 机械效率2 基本概念 学历案
