中考物理复习专题力学三《杠杆》《功功率和机械效率机械能》ppt课件

中考物理复习专题 马鞍山市成功学校：汪金城 力学三杠杆 功、功率和机械效率、机械能 A、知识点及能力要求 B、内容精讲 例1、筷子是我国劳动人民的伟大发明，用筷子夹菜时，每支筷子可以看 成一个杠杆，它的动力是 对 的作用力，阻力是 对 的作用力一般来说，筷子是一种动力臂 （填“大于”、“小于” 或“等于”）阻力臂的 （填“省力”、“费力”）杠杆 【分析与解答】 杠杆的动力和阻力指的都是杠杆受到的力，所以动力是手指对筷子的 作用力，阻力是菜对筷子的作用力 确定筷子这个杠杆动力臂和阻力臂的关系，需要找到支点，支点在筷 子的上端，动力臂小于阻力臂，筷子是一个费力杠杆 对于实际中使用的杠杆，要善于从实际的工具中抽象出具体的杠杆模 型 在确定杠杆的几个要素时，要抓住研究对象是杠杆，在确定杠杆的支 点时，可以设想让工具动一动，在动的过程中，便可确定不动的点，即支 点 例4、做功的两个必要因素 下列关于功的各种说法中，正确的是（ ） A只要有力作用在物体上，就一定做了功 B只要物体移动了距离，就一定做了功 C只要有力作用在物体上，物体又移动了距离，就一定做了功 D只要有力作用在物体上，物体又在该力的方向上移动了距离，就一 定做了功 【分析】根据做功的两个必要条件，即可对此题作出正确的判断 对于选项A和B，它们都只具备了一个条件，另一个条件未作说明； 对于选项C，未交待物体移动的距离是否在力的方向上 所以选项A、B、C都不正确 答 D 例5、甲、乙两物体在相同的水平推力作用下，由静止开始运动甲在较 光滑的水平面上运动，乙在较粗糙的水平面上运动设两物体在移动相同 的距离的过程中，推力所做的功分别为甲和乙，则（ ） A甲乙B甲=乙C甲乙 D无法确定 【分析】 根据功的计算公式Fs，因为两种情况下推力F相同，在力F的方向 上物体通过的距离s也相同，故推力所做的功也相同，即甲=乙. 求解此题最容易犯的错误是误将物体在不同水平面上所受摩擦力的因 素考虑进去，其实推力所做的功与是否存在摩擦力，以及摩擦力的大小都 无关 解答：根据分析，结果应选B 例6、高出水面30m处有一个容积是50m3的水箱，要用一台离心式水泵抽水 给水箱，1h能把水箱充满即可。这台水泵的功率至少是多少？（取g 10N/千克） 【分析】 这道题要求的功率。功率P=W/t，其中t是1h,而W可以根据WGh求 出，其中G是50m3水重，h是30m。G的值，从水的体积V和密度可以， 求出质量m以后就知道了。 思路P=W/tW=GhG=mgm=V 【解答】 m=V=1103kg/m350m3=510kg G=mg=510kg10N/kg=5105N W=Gh=5105N30m=1.5107J P=W/t=1.5107J/3600s=4200W=4.2kW 例7、在综合实践课上，小汪同学发现校运动场上有若干个大小不等的 铅球，于是他想利用这些器材亲身体验一下“重力势能的大小与哪些因 素有关”。 ()请你帮助他设计应如何去做； ()并说明该实验中，你是怎样判断物体重力势能的大小的？ 【分析】本题是来源于课本，但是又跳出书本与生活和实际结 合紧密的验证性实验。在实施验证的过程中，可以采用“控制变量 法”（控制质量或控制物体的高度）；至于如何判断问题，关键看 铅球落下后对地面的作用效果大小来判断。运动场地上，可以借助 球砸入沙坑的深浅来反映。 【解答】 （1）将质量不同的铅球从同一高度释放，落至地面磨平的沙坑里； 将同一铅球从不同高度释放，落至地面磨平的沙坑里； （2）根据铅球对磨平的沙坑的作用效果（砸出坑的深浅）来判断， 若作用效果越明显（砸出坑的越深），物体的重力势能越大；反之，重 力势能越小。 例、如图示，让钢球从斜面上从静止滚下，打到一个小木块上，能将木块 撞出一段距离。放在水平面上相同位置的木块，被撞得越远，说明钢球的动 能越大。现用质量不同的钢球从同一高度滚下，看哪次木块被推得更远。回 答以下问题 h （1）设计本实验的目的是研究什么？ （2）为什么让不同的钢球从同一高度落下 ？ （3）此实验得出的结论是什么？ （4）下表中给出了一头牛慢步行走和一名 普通中学生百米赛跑时的一些数据 物 体质量 m / kg速度/ ms-1动能 E/J 牛约600约0.5约75 中学生约50约6约900 分析数据，可以看出，对物体动能大小影响较大的因素是 ，你这样判断的依据是什么？ 【分析与解答】 （1）在研究动能大小时，常通过比较能量对外所做的功的大小来体现 。若只看图，此图既可以用来研究动能与哪些因素有关，也可以研究重力 势能与哪些因素有关。但仔细读题又会发现，题目中有“被撞得越远，说 明钢球的动能越大”文字说明，因此本题的真正实验目的是研究动能大小 与哪些因素有关。而题目中又出现“现用质量不同的钢球从同一高度滚下 ，看哪次木块被推得更远”的字眼，可知：设计本实验的目的是研究“动 能与质量关系”的实验。 （2）因为动能大小不仅与质量有关，而且与速度大小有关。为了研究 动能与质量的关系，需要控制速度相同。若让钢球在同一高度滚下，能实 现在水平位置上速度相同。至于为什么质量不同的钢球从同一高度滚下， 水平位置上速度相同的原因，初中范围只作结论运用。 （3）因为滚到水平面上的速度相同，通过实验可知质量越大的钢球， 把木块推得越远，故做的功越多，动能越大。 （4）动能大小与物体的速度和质量有关。现在表中既提供了质量数据 ，又提供的速度的数据，同时研究两个物理量不好办。但是我们可以做到 “一物体，速度变为原来的两倍，动能变为原来的几倍”和“速度相同的 质量不同的物体，质量为原来的两倍，动能变为原来的几倍”，这样的思 路是可行的。再仔细考察表格，比较数据知道：中学生的质量为牛的1/12 ，而速度为牛的12倍，但是动能却为牛的12倍，这些数据进一步说明，速 度对动能的影响较大。 例10、判断下列几种情况下，物体的动能，势能是否变化，是增加还是减少 ？ （1）直升飞机匀速上升 （2）滑梯上的小孩往下滑地越来越快 （3）汽车在平直的公路上行驶 （4）弯曲的钢条在逐渐变直 【分析与解答】 同一物体质量一定，动能和重力势能的变化，主要表现为速度的大 小变化和离地面高度的大小变化 （1）匀速上升，速度不变，高度增加，因此重力势能增加 （2）下滑越来越快，速度和高度都发生变化，因此动能增加，重力势能 减小 （3）汽车匀速行驶，运动速度和高度都没发生变化，因此动能和重力势 能都没有变化 （4）钢条逐渐变直的过程中，弹性形变的大小减小了，因此其弹性势能 减小 例11、比较下列物体具有的机械能的大小 （1） 一个人和一头大象以相同的速度在平路上行走 （2） 两辆完全相同的拖拉机在同一水平公路上行驶，一辆的速度是 20km/h，另一辆的速度为10km/h （3） 坐在三楼教室中的同学，一人质量为60kg，另一人质量为50kg （4） 一块石头先被举高1m，后被举高2m 【分析与解答】 根据动能、重力势能、弹性势能大小的决定因素，分析三种能量大小 时，要分别考虑质量和速度、质量和高度、弹性形变的大小，从而比较能 量的大小 （1）人和大象具有相同的速度，但是大象的质量大，所以大象的动能大 于人的动能 （2）质量相同，速度大的动能大，所以速度为20km/h的拖拉机动能大 （3）两个同学的高度相同，质量大的重力势能大，所以，质量是60kg的 同学重力势能大 （4）同一块石头，质量不变，第二次比第一次举得高，所以第二次它的 重力势能大 【分析与解答】 （1）拉开的弓具有弹性势能，射出的箭具有动能，拉弓射箭是将弓的 弹性势能转化为箭的动能 （2）自行车在坡上具有重力势能，下坡过程，它的高度变小，自行车 的重力势能越来越小，下坡时越来越快，说明动能越来越大，自行车的重 力势能转化为动能 （3）吊灯在摆动过程中，从最低点到最高点，动能逐渐减小，重力势 能逐渐变大，动能转化为重力势能从最高点到最低点则相反，是重力势 能转化为动能 （4）网球接触球网后，使网形变，球减速，动能减小，而网由于形变 而具有弹性势能，所