功和機械能相關資料-文庫吧
2025-06-01 07:18 本頁面
【正文】 有用功就是不用滑輪組，直接提起物體所做的功即Gh，而用滑輪組拉繩子的自由端，所做的功Fs就是總功。（五）機械能是動能和勢能的統(tǒng)稱，運動物體的動能跟它的勢能的總和就是這個物體的機械能。如果沒有摩擦和介質(zhì)阻力，只有重力做功，物體的機械能將保持不變。例如：貨物被起重機勻速提升的過程中，貨物的動能不變，重力勢能增加，故其機械能也增加；一個在空中自由下落的物體（不考慮空氣阻力），重力勢能減少，動能增加，是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，但物體機械能總量保持不變。三、實驗技能：《斜面的機械效率》①猜想：人們通過斜面拉動物體向上運動，需要克服摩擦阻力做功，因此斜面的機械效率必然與摩擦阻力做功的多少有關。摩擦阻力的大小由壓力及接觸面的粗糙程度決定，所以壓力及接觸面的粗糙程度都會影響到機械效率的高低。斜面的傾斜程度又會影響的物體對斜面的壓力大小。綜合以上分析：斜面的機械效率與斜面的粗糙程度和斜面的傾斜程度有關。②在此僅僅探究：斜面的傾斜程度與其機械效率的關系。在實驗設計上則應用“控制變量法”進行，即控制斜面及木塊的粗糙程度不變而改變斜面的傾斜程度。③需要測量的物理量的確定：使用斜面的目的是將物體升高，因此直接提物體所做的功就是有用功，這需要測量木塊的重和物體升高的距離；通過斜面將物體升高，拉力所做的功則是總功，應測量拉力和斜面的長度。當然在拉動木塊運動時應保持勻速才能測出穩(wěn)定的拉力。④實驗結論：斜面越傾斜，機械效率越高?！秳幽艿拇笮∨c什么因素有關？》《重力勢能的大小與什么因素有關？》這兩個實驗的共同點是都是采用了“控制變量法”進行探究的。在實驗設計中需要解決的兩個問題是：①通過什么現(xiàn)象來確定物體的動能或勢能的大??？②如何能實現(xiàn)對相關因素（如高度、速度）的控制？【典型例題點評】例（）教學大樓每層樓高為３m，小明提著一重為50Ｎ的箱子，沿樓梯從一樓登上三樓，再沿三樓水平走廊走了４m進入課室，從一樓到課室過程中小明對箱做的總功為Ａ．0 J Ｂ．300 J Ｃ．450 J Ｄ．500 J分析與解：小明在登上3樓的過程，提力做功： F=G，S=2h=6m, W=FS=300J.在水平走廊走時，因為提力與運動的方向垂直，所以提力不做功。因此從一樓到教室，小明做的總功為300J。 正確答案：B。點評：此題重點考察功的兩要素和功的計算，在計算某個力做功時，應先判斷這個力是否做功，確定這個力的方向上移動的距離，切記力的方向上通過的距離不一定是物體運動的實際距離。例（）下列說法中正確的是Ａ．機械效率越高，機械做功一定越快 Ｂ．做功越多的機械，機械效率一定越高Ｃ．功率越大的機械做功一定越多 Ｄ．做功越快的機械，功率一定越大分析與解：功率是反映做功快慢的物理量，大小等于做功的多少與時間的比值。機械效率則是反映在使用機械時，有用功在總功中占的百分比。A機械效率高，不能說明機械做功快。B、做功多的機械，同樣不能說明機械效率高。C功率越大，只說明機械做功快，而不能說明做功多。正確答案：D點評：此題主要考察考生對功率、機械效率在兩個物理量的理解。它們都與功相關，但它們分別描述功的不同方面的特性，無法進行大小的比較。 例（）圖141所示，小球由靜止從軌道最高處的A點滾下到最低處B點時，下列說法中正確的是（ ），沒有重力勢能，沒有動能，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，機械能增加分析與解：物體的動能由其質(zhì)量、運動速度決定；重力勢能由質(zhì)量、被舉起的高度決定。所以小球在A點時，具有重力勢能；在B點則具有動能，從A點運動到B點，是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的過程。整個過程，如果不計摩擦阻力，則機械能守衡。正確答案：B點評：此題主要考察考動能與什么因素有關、重力勢能與什么因素有關，以及動能、重力勢能在實際的物體運動過程中相互轉(zhuǎn)化的分析。例（）在“測滑輪組機械效率”的實驗中，用同一滑輪組進行了兩次實驗， 實驗數(shù)據(jù)如下表所示．序號鉤碼重G/N鉤碼上升的高度h/cm彈簧測力計的示數(shù)F/N彈簧測力計移動的距離S/cm12525248(1
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