八年级全物理课件专训2　功、功率、机械效率的综合_沪科版

这是一份初中物理沪科版八年级全册全册综合评课课件ppt，共19页。PPT课件主要包含了训练角度，同类变式等内容，欢迎下载使用。

功、功率、机械效率是机械在使用过程中经常要考虑的几个问题，它们之间有着紧密的联系。在学习的过程中，要注意由此及彼，综合应用。特别是总功、有用功、额外功的计算，往往是这类问题求解的关键。
杠杆与功、功率、机械效率的综合
【中考·赤峰】如图所示是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离，工人在4 s时间内用100 N的力竖直向下压动摇臂1 m，把1 000 N的重物匀速抬高8 cm。则重物上升的速度为________m/s，人做的功为________J，千斤顶的效率是________%。
点拨：v物＝ ＝0.02 m/s；W总＝Fs＝100 N×1 m＝100 J；η＝ ＝80%。
如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升，下表是提升物体时采集到的信息：(1)若不计杠杆自重和摩擦，求拉力F的大小；(2)若实际拉力为90 N，求拉力做的总功及杠杆的机械效率。
解： (1)杠杆在水平位置平衡时，根据杠杆平衡条件可知，G·OA＝F·OB，即40 N×0.8 m＝F×0.4 m，解得F＝80 N；(2)拉力所做的总功W总＝F′s＝90 N×0.1 m＝9 J，拉力所做的有用功W有＝Gh＝40 N×0.2 m＝8 J，杠杆的机械效率η＝ ＝88.9%。
滑轮与功、功率、机械效率的综合
【中考·玉林】王师傅装修房子时，用如图所示的滑轮组装置往楼上运送空心砖。已知装物箱重250 N，每个滑轮重50 N，每块空心砖重20 N，不计钢丝绳的重力和摩擦。若王师傅拉钢丝绳的力是600 N，则：
(1)一次能匀速提升多少块砖？(2)若某次提升中，钢丝绳受到的拉力是500 N，拉力的功率是250 W，则将空心砖匀速提升10 m，需要的时间是多少？
解： (1)G物＝3F－G动－G箱＝3×600 N－50 N－250 N＝1 500 N，一次能匀速提升的砖的数量为n＝ ＝75块。(2)拉力移动的距离s＝3h＝3×10 m＝30 m，拉力做功W＝F′s＝500 N×30 m＝15 000 J，所用的时间t＝W/P＝ ＝60 s。
【中考·长沙】如图是一个上肢力量健身器的示意图。D是动滑轮，配重A的质量为140 kg，底面积是8.0×10－2 m2，杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动。假定运动员体重是600 N，不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10 N/kg。问：(1)配重A自由放置时对地面的压强 是多大？(2)当人将配重A匀速提升0.2 m时， 人做功340 J，动滑轮重为多少？
解： (1)压力F＝GA＝mAg＝140 kg×10 N/kg＝1 400 N，压强p＝F/S＝1 400 N/(8.0×10－2 m2)＝17 500 Pa。(2)由题知W总＝GAh＋G动h，即340 J＝1 400 N×0.2 m＋G动×0.2 m，则G动＝300 N。
【中考·孝感】如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F的作用下，将重为105 N的物体匀速提起，在5 s时间内绳子自由端移动的距离为s＝3 m。图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图。(1)计算物体上升的速度。(2)图乙中阴影部分的面积表 示的物理量是________， 并列式计算出该物理量。(3)计算滑轮组提升该物体时的机械效率。
解： (1)滑轮组由三段绳子承担总重，s＝3h，h＝ s＝ ×3 m＝1 m，物体上升的速度 v＝ ＝0.2 m/s；(2)功；W＝Fs＝50 N×3 m＝150 J；(3)滑轮组的机械效率 η＝ ＝70%。
【中考·河北，多选】用五个相同质量的滑轮和绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳子自由端分别用力将重力为G的物体匀速提升，乙滑轮组的机械效率为η乙，不计摩擦、绳和木板的重。下列说法正确的是( 　　)A．两个滑轮组的机械效率可能相等B．F1一定大于F2C．每个滑轮重为D．甲、乙将重物提升相同的高度，F1与F2的功率可能相等
斜面与功、功率、机械效率的综合
【中考·呼和浩特】已知斜面倾角为30°，斜面高为2 m。小兵同学用绳子沿斜面将重为400 N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端。拉力大小为300 N，绳重不计。求：(1)小兵对木箱做的有用功；(2)斜面的机械效率；(3)斜面对木箱施加的摩擦力。
解： (1)有用功W有＝Gh＝400 N×2 m＝800 J；(2)斜面倾角为30°，斜面高为2 m，所以斜面长为s＝ 2h＝2×2 m＝4 m，斜面的机械效率η＝ ≈66.7%；(3)W总＝Fs＝300 N×4 m＝1 200 J，W额＝W总－W有＝1 200 J－800 J＝400 J，f＝ ＝100 N。
如图所示，用平行于斜面的拉力F，将重为20 N的物体沿斜面从底端以0.2 m/s的速度匀速拉至顶端。若不考虑物体与斜面间的摩擦，则拉力F为________N；若斜面的机械效率为80%，则此时拉力F′为________N，拉力做功的功率是________W。
【中考·潍坊】建筑工人要向楼上运送货物，为了省力，他在斜面上安装了一个滑轮组，做成如图所示的装置，斜面的倾角为30°且固定在水平面上。运送货物时，工人用400 N的力拉绳子，重为500 N的货物在20 s内沿斜面匀速运动6 m，求此过程中：(1)货物的速度大小；(2)工人提升货物做的有用功；(3)该装置的机械效率。