2015年中考物理二轮专题复习教案：专题20 功率和机械效率的计算

备战2015年中考物理二轮讲练测 专题20 功率和机械效率的计算（讲案） 第一讲 考点梳理 一、功的计算 功的计算 公式 解题注意事项 解题步骤 W=Fs ①力与物体移动的距在方向上必须是一致的；力与物体移动的距离必须对应同一物体且同一段时间；②当物体做匀速运动时根据二力平衡求解牵引力；③力的单位一定要用牛顿， 距离的单位一定要用米 ①先确定力的大小；②再确定距离的多少；③选择适当的公式进行计算 功的计算 公式 解题注意事项 解题步骤 W=Gh ①重力计算过程中质量的单位换算；②看清题目中求的是单个物体的重力还是几个物体的重力 ①先确定力的大小；②再确定距离的多少；③选择适当的公式进行计算 W=fs 当物体做匀速运动时根据二力平衡求解摩擦力 二、功率的计算 功率的计算 公式 解题注意事项 解题步骤 P、W、t必须对应于同一段时间和同一物体；具有普遍性，不限制物体的运动状态 题目中若出现距离，则考虑公式 ，若出现速度，没有距离，则考虑公式P=Fv P=Fv P=Fv必须是物体做匀速直线运动状态 公式推导： 三、机械效率 １、有用功：定义：对人们有用的功= 直接用手对重物所做的功（Gh） 　　　公式：W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额=ηW总 斜面：W有用= Gh 2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功 公式：W额= W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组） 斜面：W额=f L 3、总功： 定义：有用功加额外功或动力所做的功 公式：W总=W有用＋W额=Fs= W有用／η 斜面：W总= fL+Gh=FL 第二讲 重点解析 机械效率的计算是每年中考的必考题,包罗万 象,计算公式繁多.常把简单机械、功和功率、机械效率综合起来,考查学生对有用功、总功、功率公式、机械效率公式、滑轮组、斜面等简单机械的理解和运用.要求把握知识间的内在联系,确定G、F、s、h之间的关系,再正确应用相关公式进行计算 典例1清明节踏青，小明一家来到位于我市襄城 区的“中华紫微园”游玩，“紫微园”的电动观光车为市民和外地游客带来了许多便利。小明同学查看了电动观光车的有关技术参数如下表 空车质量 1300kg 电动机额定功率 4kW 满载乘员（含驾驶员） 10人 电动机额定电压 50V 满载时轮胎与地接触面积 4×250cm2 最大车速 45km/h （1）若乘员质量平均为65kg，则满载时车对水平路面的压强为多少？ （2）电动观光车电动机正常工作时绕“紫微园”一周约需15分钟，需要消耗多少电能？ （3）若电动观光车电能全部转变成机械能，当车速为4m/s匀速直线行驶时，车受到阻力多大？ 答案：（1）1．96 ×105Pa；（2）5×104J；（3）1000N 解析：（1）满载时车对地面的压力为 F=G人+G车=（m车+m人）g=（1300+700）kg×9．8N/kg=1．96×104N 满载时车对地面的压强为 P=F/S=1．96×104N/4×250×10-4m=1．96 ×105Pa （2）因电动观光车电动机正常工作，且电能全部转化为机械能 电动车的运动50m所需时间为t=s/v=50m/4m/s=12．5s 电动车牵引力做的功为W=Pt=4×103W×12．5s=5×104J （3）F=W/S=5×104J/50m=1000N 因电动车做匀速直线运动 f=F=1000N 摩擦力做的功为 W=fS=1000 N×50m=5×104J （由P＝Fv得v＝P/F=4000Kw/4m/s=1000N f=F=1000N）也可。 典例2如图所示，工人用200N的拉力，在15s的时间内，将重500N的建筑材料提升到6m高的楼顶上，求： (1)该过程中拉力所做的总功； (2)该滑轮组的机械效率； (3)不计绳与滑轮组间的摩擦及绳重时，动滑轮的重力． 答案：(1) 3.6×103J (2)83.3% (3)100N 典例3湖北省第十四届运动会将于2014年1 0月8日在荆州市举行，目前各比赛场馆正在紧张的建设中．某场馆建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m，拉力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的 ... ...