使用機械不能省功,即使用機械所做的功,都等于不用機械而直接用手所做的功,這個結(jié)論叫做________.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

學(xué)習(xí)了功的知識后,章瑩和愛萍同學(xué)就“人們?yōu)槭裁匆褂煤唵螜C械”進(jìn)行了討論、她們想:使用機械有時可以省力,有時能夠省距離,那么使用機械可不可以省功呢?帶著這個問題,她們?nèi)柪蠋�、老師卻給她們提供了一根細(xì)線、一段繩子及動滑輪、鐵塊、鐵架臺各一只,要她們自己去驗證、以下是她們的探究過程,請幫助她們完成下面的填空、
(1)老師少給了她們一樣必要的器材,這件器材是
彈簧測力計
彈簧測力計

(2)她們用細(xì)線系住鐵塊,并用向老師要來的器材測出鐵塊的
重力
重力

(3)用手直接將鐵塊豎直向上勻速提升20cm,求出這次對鐵塊所做的功是W1
(4)再利用動滑輪將這個鐵塊也豎直向上勻速提升20cm,測出這時繩子自由端的拉力是1.5N、那么這次拉力所做的功W2=
0.6
0.6
J.
(5)經(jīng)過比較,她們發(fā)現(xiàn)W2>W(wǎng)1,請你和她們一起分析造成W2>W(wǎng)1的一種可能的原因是
必須克服動滑輪重及摩擦力做一些額外功
必須克服動滑輪重及摩擦力做一些額外功

(6)她們將所得到結(jié)論告訴老師向老師求證,老師告訴她們,只要方法正確,無論用哪種機械進(jìn)行實驗,都有這樣的規(guī)律:把同一物體勻速提升相同高度的條件下,使用機械時做的功大于直接用手對物體做的功、即“使用任何機械都
不能
不能
省功”(填“能”或“不能”).

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科目:初中物理 來源:2012-2013學(xué)年江蘇省南通市海安縣西場中學(xué)九年級(上)第一次段考物理試卷(解析版) 題型:解答題

學(xué)習(xí)了功的知識后,章瑩和愛萍同學(xué)就“人們?yōu)槭裁匆褂煤唵螜C械”進(jìn)行了討論、她們想:使用機械有時可以省力,有時能夠省距離,那么使用機械可不可以省功呢?帶著這個問題,她們?nèi)柪蠋�、老師卻給她們提供了一根細(xì)線、一段繩子及動滑輪、鐵塊、鐵架臺各一只,要她們自己去驗證、以下是她們的探究過程,請幫助她們完成下面的填空、
(1)老師少給了她們一樣必要的器材,這件器材是______.
(2)她們用細(xì)線系住鐵塊,并用向老師要來的器材測出鐵塊的______.
(3)用手直接將鐵塊豎直向上勻速提升20cm,求出這次對鐵塊所做的功是W1
(4)再利用動滑輪將這個鐵塊也豎直向上勻速提升20cm,測出這時繩子自由端的拉力是1.5N、那么這次拉力所做的功W2=______J.
(5)經(jīng)過比較,她們發(fā)現(xiàn)W2>W(wǎng)1,請你和她們一起分析造成W2>W(wǎng)1的一種可能的原因是______.
(6)她們將所得到結(jié)論告訴老師向老師求證,老師告訴她們,只要方法正確,無論用哪種機械進(jìn)行實驗,都有這樣的規(guī)律:把同一物體勻速提升相同高度的條件下,使用機械時做的功大于直接用手對物體做的功、即“使用任何機械都______省功”(填“能”或“不能”).

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

人教版第十五章   功和機械能 復(fù)習(xí)提綱  

  一、功

  1.力學(xué)里的功包括兩個必要因素:一是作用在物體上的力;二是物體在力的方向上通過的距離。

   2.不做功的三種情況:有力無距離、有距離無力、力和距離垂直。

   鞏固:☆某同學(xué)踢足球,球離腳后飛出10m遠(yuǎn),足球飛出10m的過程中人不做功。(原因是足球靠慣性飛出)。

   3.力學(xué)里規(guī)定:功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。公式:W=FS。

   4.功的單位:焦耳,1J=1N·m。把一個雞蛋舉高1m,做的功大約是0.5J。

   5.應(yīng)用功的公式注意:①分清哪個力對物體做功,計算時F就是這個力;②公式中S一定是在力的方向上通過的距離,強調(diào)對應(yīng)。③功的單位“焦”(�!っ�=焦),不要和力和力臂的乘積(�!っ祝荒軐懗伞敖埂保﹩挝桓慊�。

   二、功的原理

   1.內(nèi)容:使用機械時,人們所做的功,都不會少于直接用手所做的功;即:使用任何機械都不省功。

   2.說明:(請注意理想情況功的原理可以如何表述?)

  �、俟Φ脑硎且粋€普遍的結(jié)論,對于任何機械都適用。

   ②功的原理告訴我們:使用機械要省力必須費距離,要省距離必須費力,既省力又省距離的機械是沒有的。

   ③使用機械雖然不能省功,但人類仍然使用,是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向,給人類工作帶來很多方便。

  �、芪覀冏鲱}遇到的多是理想機械(忽略摩擦和機械本身的重力)理想機械:使用機械時,人們所做的功(FS)=直接用手對重物所做的功(Gh)。

   3.應(yīng)用:斜面

  �、倮硐胄泵妫盒泵婀饣�;

  �、诶硐胄泵孀駨墓Φ脑恚�

  �、劾硐胄泵婀剑篎L=Gh,其中:F:沿斜面方向的推力;L:斜面長;G:物重;h:斜面高度。

   如果斜面與物體間的摩擦為f,則:FL=fL+Gh;這樣F做功就大于直接對物體做功Gh。

   三、機械效率

   1.有用功:定義:對人們有用的功。

   公式:W有用=Gh(提升重物)=W-W=ηW         斜面:W有用=Gh

   2.額外功:定義:并非我們需要但又不得不做的功。

   公式:W=W-W有用=Gh(忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組)   斜面:W=fL

   3.總功:定義:有用功加額外功或動力所做的功

   公式:W=W有用+W=FS= W有用/η       斜面:W= fL+Gh=FL

   4.機械效率:①定義:有用功跟總功的比值。

   ②公式: 

   斜 面:                     定滑輪:

   動滑輪:        滑輪組:

  �、塾杏霉傂∮诳偣�,所以機械效率總小于1。通常用百分?jǐn)?shù)表示。某滑輪機械效率為60%表示有用功占總功的60%。

   ④提高機械效率的方法:減小機械自重、減小機件間的摩擦。

   5.機械效率的測量:

  �、僭恚�

  �、趹�(yīng)測物理量:鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動的距離S。

   ③器材:除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細(xì)線外還需刻度尺、彈簧測力計。

   ④步驟:必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高,目的:保證測力計示數(shù)大小不變。

  �、萁Y(jié)論:影響滑輪組機械效率高低的主要因素有:

   A、動滑輪越重,個數(shù)越多則額外功相對就多。

   B、提升重物越重,做的有用功相對就多。

   C、摩擦,若各種摩擦越大做的額外功就多。

   繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機械效率。

   四、功率

   1.定義:單位時間里完成的功。

   2.物理意義:表示做功快慢的物理量。

   3.公式:

   4.單位:主單位W;常用單位kW mW 馬力。

   換算:1kW=103W?1mW=106 W?1馬力=735W。

   某小轎車功率66kW,它表示:小轎車1s內(nèi)做功66000J。

   5.機械效率和功率的區(qū)別:

   功率和機械效率是兩個不同的概念。功率表示做功的快慢,即單位時間內(nèi)完成的功;機械效率表示機械做功的效率,即所做的總功中有多大比例的有用功。

   五、機械能

  �。ㄒ唬﹦幽芎蛣菽�

   1.能量:一個物體能夠做功,我們就說這個物體具有能。

   理解:①能量表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量;能量可以用能夠做功的多少來衡量。

  �、谝粋€物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”。如:山上靜止的石頭具有能量,但它沒有做功。也不一定要做功。

   2.知識結(jié)構(gòu):

 

   3.探究決定動能大小的因素:

  �、俨孪耄簞幽艽笮∨c物體質(zhì)量和速度有關(guān)。

   實驗研究:研究對象:小鋼球  方法:控制變量。

   ·如何判斷動能大小:看小鋼球能推動木塊做功的多少。

   ·如何控制速度不變:使鋼球從同一高度滾下,則到達(dá)斜面底端時速度大小相同。

   ·如何改變鋼球速度:使鋼球從不同高度滾下。

   ③分析歸納:保持鋼球質(zhì)量不變時結(jié)論:運動物體質(zhì)量相同時;速度越大動能越大。

   保持鋼球速度不變時結(jié)論:運動物體速度相同時;質(zhì)量越大動能越大;

  �、艿贸鼋Y(jié)論:物體動能與質(zhì)量和速度有關(guān);速度越大動能越大,質(zhì)量越大動能也越大。

 物體

質(zhì)量m/kg

速度v/(m.s-1

動能E/J

約600

約0.5

約75

中學(xué)生

約50

約6

約900

   練習(xí):☆上表中給出了一頭牛漫步行走和一名中學(xué)生百米賽跑時的一些數(shù)據(jù):分析數(shù)據(jù),可以看出對物體動能大小影響較大的是速度。你判斷的依據(jù):人的質(zhì)量約為牛的1/12,而速度約為牛的12倍,此時動能為牛的12倍,說明速度對動能影響大。

4.機械能:動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。

  理解:①有動能的物體具有機械能;②有勢能的物體具有機械能;③同時具有動能和勢能的物體具有機械能。

 �。ǘ﹦幽芎蛣菽艿霓D(zhuǎn)化

  1.知識結(jié)構(gòu):

  2.動能和重力勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律:

 �、儋|(zhì)量一定的物體,如果加速下降,則動能增大,重力勢能減小,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。

 �、谫|(zhì)量一定的物體,如果減速上升,則動能減小,重力勢能增大,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。

  3.動能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律:

   ①如果一個物體的動能減小,而另一個物體的彈性勢能增大,則動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。

   ②如果一個物體的動能增大,而另一個物體的彈性勢能減小,則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。

   4.動能與勢能轉(zhuǎn)化問題的分析:

  �、攀紫确治鰶Q定動能大小的因素,決定重力勢能(或彈性勢能)大小的因素──看動能和重力勢能(或彈性勢能)如何變化。

  �、七€要注意動能和勢能相互轉(zhuǎn)化過程中的能量損失和增大──如果除重力和彈力外沒有其他外力做功(即:沒有其他形式能量補充或沒有能量損失),則動能勢能轉(zhuǎn)化過程中機械能不變。

  �、穷}中如果有“在光滑斜面上滑動”則“光滑”表示沒有能量損失──機械能守恒;“斜面上勻速下滑”表示有能量損失──機械能不守恒。

 �。ㄈ┧芎惋L(fēng)能的利用

   1.知識結(jié)構(gòu):

   2.水電站的工作原理:利用高處的水落下時把重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,水的一部分動能轉(zhuǎn)移到水輪機,利用水輪機帶動發(fā)電機把機械能轉(zhuǎn)化為電能。

   練習(xí):☆水電站修筑攔河大壩的目的是什么?大壩為什么要設(shè)計成上窄下寬?

   答:水電站修筑攔河大壩是為了提高水位,增大水的重力勢能,水下落時能轉(zhuǎn)化為更多的動能,通過發(fā)電機就能轉(zhuǎn)化為更多的電能。

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

人教版第十五章   功和機械能 復(fù)習(xí)提綱  

  一、功

  1.力學(xué)里的功包括兩個必要因素:一是作用在物體上的力;二是物體在力的方向上通過的距離。

   2.不做功的三種情況:有力無距離、有距離無力、力和距離垂直。

   鞏固:☆某同學(xué)踢足球,球離腳后飛出10m遠(yuǎn),足球飛出10m的過程中人不做功。(原因是足球靠慣性飛出)。

   3.力學(xué)里規(guī)定:功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。公式:W=FS。

   4.功的單位:焦耳,1J=1N·m。把一個雞蛋舉高1m,做的功大約是0.5J。

   5.應(yīng)用功的公式注意:①分清哪個力對物體做功,計算時F就是這個力;②公式中S一定是在力的方向上通過的距離,強調(diào)對應(yīng)。③功的單位“焦”(�!っ�=焦),不要和力和力臂的乘積(�!っ祝荒軐懗伞敖埂保﹩挝桓慊�。

   二、功的原理

   1.內(nèi)容:使用機械時,人們所做的功,都不會少于直接用手所做的功;即:使用任何機械都不省功。

   2.說明:(請注意理想情況功的原理可以如何表述?)

  �、俟Φ脑硎且粋€普遍的結(jié)論,對于任何機械都適用。

  �、诠Φ脑砀嬖V我們:使用機械要省力必須費距離,要省距離必須費力,既省力又省距離的機械是沒有的。

   ③使用機械雖然不能省功,但人類仍然使用,是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向,給人類工作帶來很多方便。

   ④我們做題遇到的多是理想機械(忽略摩擦和機械本身的重力)理想機械:使用機械時,人們所做的功(FS)=直接用手對重物所做的功(Gh)。

   3.應(yīng)用:斜面

  �、倮硐胄泵妫盒泵婀饣�;

  �、诶硐胄泵孀駨墓Φ脑�;

  �、劾硐胄泵婀剑篎L=Gh,其中:F:沿斜面方向的推力;L:斜面長;G:物重;h:斜面高度。

   如果斜面與物體間的摩擦為f,則:FL=fL+Gh;這樣F做功就大于直接對物體做功Gh。

   三、機械效率

   1.有用功:定義:對人們有用的功。

   公式:W有用=Gh(提升重物)=W-W=ηW         斜面:W有用=Gh

   2.額外功:定義:并非我們需要但又不得不做的功。

   公式:W=W-W有用=Gh(忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組)   斜面:W=fL

   3.總功:定義:有用功加額外功或動力所做的功

   公式:W=W有用+W=FS= W有用/η       斜面:W= fL+Gh=FL

   4.機械效率:①定義:有用功跟總功的比值。

  �、诠剑� 

   斜 面:                     定滑輪:

   動滑輪:        滑輪組:

  �、塾杏霉傂∮诳偣Γ詸C械效率總小于1。通常用百分?jǐn)?shù)表示。某滑輪機械效率為60%表示有用功占總功的60%。

   ④提高機械效率的方法:減小機械自重、減小機件間的摩擦。

   5.機械效率的測量:

  �、僭恚�

   ②應(yīng)測物理量:鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動的距離S。

  �、燮鞑模撼^碼、鐵架臺、滑輪、細(xì)線外還需刻度尺、彈簧測力計。

  �、懿襟E:必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高,目的:保證測力計示數(shù)大小不變。

  �、萁Y(jié)論:影響滑輪組機械效率高低的主要因素有:

   A、動滑輪越重,個數(shù)越多則額外功相對就多。

   B、提升重物越重,做的有用功相對就多。

   C、摩擦,若各種摩擦越大做的額外功就多。

   繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機械效率。

   四、功率

   1.定義:單位時間里完成的功。

   2.物理意義:表示做功快慢的物理量。

   3.公式:

   4.單位:主單位W;常用單位kW mW 馬力。

   換算:1kW=103W?1mW=106 W?1馬力=735W。

   某小轎車功率66kW,它表示:小轎車1s內(nèi)做功66000J。

   5.機械效率和功率的區(qū)別:

   功率和機械效率是兩個不同的概念。功率表示做功的快慢,即單位時間內(nèi)完成的功;機械效率表示機械做功的效率,即所做的總功中有多大比例的有用功。

   五、機械能

  �。ㄒ唬﹦幽芎蛣菽�

   1.能量:一個物體能夠做功,我們就說這個物體具有能。

   理解:①能量表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量;能量可以用能夠做功的多少來衡量。

  �、谝粋€物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”。如:山上靜止的石頭具有能量,但它沒有做功。也不一定要做功。

   2.知識結(jié)構(gòu):

 

   3.探究決定動能大小的因素:

   ①猜想:動能大小與物體質(zhì)量和速度有關(guān)。

   實驗研究:研究對象:小鋼球  方法:控制變量。

   ·如何判斷動能大�。嚎葱′撉蚰芡苿幽緣K做功的多少。

   ·如何控制速度不變:使鋼球從同一高度滾下,則到達(dá)斜面底端時速度大小相同。

   ·如何改變鋼球速度:使鋼球從不同高度滾下。

  �、鄯治鰵w納:保持鋼球質(zhì)量不變時結(jié)論:運動物體質(zhì)量相同時;速度越大動能越大。

   保持鋼球速度不變時結(jié)論:運動物體速度相同時;質(zhì)量越大動能越大;

   ④得出結(jié)論:物體動能與質(zhì)量和速度有關(guān);速度越大動能越大,質(zhì)量越大動能也越大。

 物體

質(zhì)量m/kg

速度v/(m.s-1

動能E/J

約600

約0.5

約75

中學(xué)生

約50

約6

約900

   練習(xí):☆上表中給出了一頭牛漫步行走和一名中學(xué)生百米賽跑時的一些數(shù)據(jù):分析數(shù)據(jù),可以看出對物體動能大小影響較大的是速度。你判斷的依據(jù):人的質(zhì)量約為牛的1/12,而速度約為牛的12倍,此時動能為牛的12倍,說明速度對動能影響大。

4.機械能:動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。

  理解:①有動能的物體具有機械能;②有勢能的物體具有機械能;③同時具有動能和勢能的物體具有機械能。

 �。ǘ﹦幽芎蛣菽艿霓D(zhuǎn)化

  1.知識結(jié)構(gòu):

  2.動能和重力勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律:

  ①質(zhì)量一定的物體,如果加速下降,則動能增大,重力勢能減小,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。

 �、谫|(zhì)量一定的物體,如果減速上升,則動能減小,重力勢能增大,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。

  3.動能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律:

  �、偃绻粋€物體的動能減小,而另一個物體的彈性勢能增大,則動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。

   ②如果一個物體的動能增大,而另一個物體的彈性勢能減小,則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。

   4.動能與勢能轉(zhuǎn)化問題的分析:

   ⑴首先分析決定動能大小的因素,決定重力勢能(或彈性勢能)大小的因素──看動能和重力勢能(或彈性勢能)如何變化。

  �、七€要注意動能和勢能相互轉(zhuǎn)化過程中的能量損失和增大──如果除重力和彈力外沒有其他外力做功(即:沒有其他形式能量補充或沒有能量損失),則動能勢能轉(zhuǎn)化過程中機械能不變。

  �、穷}中如果有“在光滑斜面上滑動”則“光滑”表示沒有能量損失──機械能守恒;“斜面上勻速下滑”表示有能量損失──機械能不守恒。

  (三)水能和風(fēng)能的利用

   1.知識結(jié)構(gòu):

   2.水電站的工作原理:利用高處的水落下時把重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,水的一部分動能轉(zhuǎn)移到水輪機,利用水輪機帶動發(fā)電機把機械能轉(zhuǎn)化為電能。

   練習(xí):☆水電站修筑攔河大壩的目的是什么?大壩為什么要設(shè)計成上窄下寬?

   答:水電站修筑攔河大壩是為了提高水位,增大水的重力勢能,水下落時能轉(zhuǎn)化為更多的動能,通過發(fā)電機就能轉(zhuǎn)化為更多的電能。

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

二、要點梳理

  1. 對重力、彈力、摩擦力這三種力應(yīng)從它們產(chǎn)生的條件及其三要素來掌握。其中特別注意以下幾點:
    1. 重力:方向是豎直向下的含義即為垂直水平面向下,而且在任何情況下物體(處于斜面上的物體 、正在升空的物體等)受到重力的方向總是豎直向下。重心不一定都在物體上。
    2. 彈力的形式有很多,如推力、拉力、提力、壓力等,切記壓力、支持力的方向總是垂直于接觸面。另外彈簧伸長與受到拉力的大小有關(guān),彈簧受到的拉力越大,其伸長越長。這也是彈簧測力計的原理。

  實測

  物體

物體質(zhì)量

   m(kg)

   重力

   G(N)

  比值G/m

   (N/kg)

比值G/m的平均值

       (N/kg)

  物體1

    0.1

  0.99

    9.9


  物體2

    0.2

  1.96

    9.8

  物體3

    0.3

  2.91

    9.7

    1. 滑動摩擦力的大小僅由壓力、接觸面的粗糙程度決定,壓力越大,接觸面越粗糙,摩擦力越大,而與物體的運動速度、接觸面積等因素?zé)o關(guān)�;瑒幽Σ亮Φ姆较蚩偸桥c相對運動方向相反,但不一定與其運動方向相反。

2、受力分析是解決力學(xué)問題必備的一項最基本技能。①通常對物體進(jìn)行受力分析的次序是按重力、彈力、摩擦力進(jìn)行的;分析中要求做到不遺漏力,不多增力。②要做到不遺漏力,不多增力,可以從這幾個方面著手:A按這些力的產(chǎn)生條件進(jìn)行判斷它們是否存在;B學(xué)會運用物體處于平衡時,應(yīng)滿足的力的平衡關(guān)系來確定一些力的存在以及大小。

3、杠桿的特征:①判斷一個物體是不是杠桿,需要滿足三個條件,即硬物體(不一定是棒)、受力(動力和阻力)和轉(zhuǎn)動(繞固定點)。杠桿可以是直的也可以是彎的甚至是任意形狀的,只要在力的作用下能繞固定點轉(zhuǎn)動,且是硬物體,都可稱為杠桿。②力臂的畫法:確定支點O的位置;對杠桿進(jìn)行受力分析,畫出力的作用線;過支點向力的作用線作垂線。③因為使用任何機械都不能省功,因此既省力又省距離的杠桿是不存在的。

4、關(guān)于杠桿的平衡條件F1L1=F2L2;(1)杠桿平衡是指杠桿處于靜止或勻速轉(zhuǎn)動,不一定是水平位置靜止。(2)應(yīng)用杠桿平衡條件解題的三步驟①依題找出杠桿的五要素:支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂。②明確題目給出的已知條件③根據(jù)平衡條件F1L1=F2L2列式求解。

5、滑輪組:①滑輪組用幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是物體與動滑輪總重量的幾分之一,繩子自由端移動的距離就是物體升高高度的幾倍。②承擔(dān)總重量的“幾段繩子”的確定:看直接與動滑輪接觸的(包括栓在動滑輪框的)總共有幾根。

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