第3课时 功 功率和机械效率
,考标解读)
1．知道机械功和功率；用生活中的实例说明机械功和功率的含义。2.知道机械效率；了解提高机械效率的途径和意义。
,思维导图)
,核心考点梳理)
功
1．定义：力和物体在力的方向上移动__距离__的乘积称为机械功，简称功。 (1)公式：__W＝F·s__。
(2)单位：__焦耳__，符号__J__，简称__焦__。 2．做功的必要条件：
(1)有__力__作用在物体上。
(2)在__力的方向__上移动一段__距离__。 3．不做功的三种情况：
(1)“推而不动”：有力作用在物体上，但没有使物体移动距离，不做功。 (2)不靠力运动：没有力但移动了距离，物体靠惯性运动，不做功。
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(3)力与距离垂直：作用力没有在力的方向上移动距离，力与运动方向垂直，不做功。 4．功的计算：
(1)将一袋10 kg的大米扛到1.5 m的肩上，所做的功为__150__J。 (2)将两个鸡蛋举高1 m，所做的功约为__1__J。
(3)体重为50 kg的中学生，从一楼爬到二楼，克服重力所做的功约为__1__500__J。
功率
1．定义：做的功与做功时间的比值称为功率。 2．单位：__瓦特__，符号__W__，简称__瓦__。 3．比较做功快慢的方法：
(1)相同做功时间，比较做功的__多少__，做的功越多，做功越__快__。 (2)做相同的功，比较做功__时间__，做功时间越长，做功越__慢__。
功率是比较__做功快慢__的物理量，定义选用的是第__①__种方式比较做功快慢。4．功率的计算： (1)定义公式：__P＝Wt__。 (2)推导公式：P＝__W__＝__F·stt__＝__F__×__v__。 机械效率
1．有用功：对我们有用的功。
2．额外功：对我们无用，但又__不得不做__的功。 3．总功：动力(如拉力、外力)所做的功。 4．机械效率的定义：有用功和总功的比值。 5．计算公式：η＝
W有
W×100%。 总
6．滑轮组的机械效率：(以如图所示的滑轮组竖直提升物体为例)
(1)数出绳子段数n：
如图，该滑轮组的绳子段数n＝__3__。 (2)距离关系：s＝__n或3__h； 时间关系：t1＝__1__t2。
速度关系：v自＝__n或3__v物。
(3)有用功：F2所做的功W有＝F2·h；
当匀速提升物体时，由于F2＝G，则W有＝ __G·h____。
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(4)总功：F1所做的功W总＝__F1·s__。 (5)机械效率：η＝
W有G·h×100%＝×100%； W总F1·sG__×100%； nF1
根据s＝nh，化简可得η＝__
1G若不计动滑轮重力、绳重和摩擦，根据F1＝G，化简可得η＝____×100%＝__1__；
n1n·Gn1G物
若不计绳重和摩擦(计动滑轮重)，根据F1＝(G物＋G动)，化简可得η＝×100%。
nG物＋G动
7．生活中的实际机械在使用时，一定不能避免要做__额外功__，所以机械效率η一定
__小于__(选填“大于”“小于”或“等于”)100%。
8．提高滑轮组的机械效率：
(1)实际的滑轮组里，额外功包括克服__绳重__做的功，克服__动滑轮重力__做的功，克服__摩擦力__做的功。相应减小额外功的方法有：减小动滑轮重、__减小绳重__、__减小摩擦__等。
(2)增加有用功可以增加有用功占总功的比值，从而提高机械效率。增加有用功的方法有：__增加物重__。
机械能
1．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，简称能。能量的单位是焦耳，简称焦，用符号J表示。
2．物体由于运动所具有的能叫做动能。质量越大，速度越快，则物体的动能越大。 3．(1)物体由于高度所决定的能叫做重力势能。质量越大，被举得越高，则物体的重力势能越大。
(2)物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。弹性形变越大，则物体的弹性势能越大。
4．动能和势能统称为机械能，动能和势能可以相互转化。
5．在自然界中，可供人类直接利用的机械能有风能和水能。
,典例解析)
【例1】(2017昆明中考)某工人用如图所示的装置，将重150 N的木块在10 s内竖直向上匀速提升4 m，此装置是________(选填“定”或“动”)滑轮，该工人拉力的功率为________W。(滑轮和绳的重力、摩擦均不计)
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2024年中考物理总复习第3课时功功率和机械效率精讲
