《简单机械和功》复习资料PPT课件.ppt

简单机械和功 复习课 1 知识网络 2 考点1 杠杆五要素的判断及作图 1 根据杠杆五要素的判断2 作一般力的力臂及已知力臂作力3 作杠杆中最小的动力4 善于从实际问题中抽象出具体的杠杆模型 3 一 杠杆五要素的判断 例1 如图所示为一种树木扶正器 将扶正器的B端放在地面上 通过收紧带与树根部C保持一定距离 A端固定在树干上 利用液压装置产生一个推动树干的力 那么 在扶正到如图位置时 树干A点 A 受到沿BA方向的推力B 受到垂直于AB方向的推力C 所受推力的力臂为ABD 所受推力的力臂为BC A 4 二 作一般力的力臂及已知力臂作力 例2 如图所示 杠杆OA在F1 F2两个力作用下平衡 图中已画出了杠杆A端受的力F1 请画出F1的力臂L1 如果虚线OO1是力F2的力臂 请在杠杆上标出F2的作用点B 并画出力F2的示意图 5 三 作杠杆中最小的动力 例3 如图所示 AOB为一机械设备的简化示意图 我们可以把它看成杠杆 自重不计 已知AO 2OB 固定O点 使OB处于水平位置 此时B端挂一重为40N的物体 要使杠杆不发生转动 至少需在A端施加F N的力 在图上画出此时力F的方向 20 6 四 善于从实际问题中抽象出具体的杠杆模型 如图 在一次野外活动中 小明用一木棒扛一包裹吃力前行 以下说法错误的是 A 为减轻肩部压力 可把包裹向前移 离肩膀近一点B 为减轻肩部压力 可把肩膀向后移 离包裹近一点C 为减轻双手用力 可把双手向前移 离肩膀远一点D 为减轻双手用力 可把包裹向后移 离肩膀远一点 7 考点2 滑轮 S hV物 v绳F G S 2hv绳 2v物F 1 2G S nhv绳 nv物F 1 nG 8 如图所示 物体A重G 80N 在F 60N拉力下匀速前进 此时物体A受到的摩擦力等于 N 滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计 1 竖直方向上有一对平衡力N和G 2 水平方向上有一对平衡力T和f G N 80N f T 120N 因为 所以 f 2F 120N 综合分析得 120N 9 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式 不计机械自重和摩擦 其中所需动力最小的是 根据功的原理F1 4m G 2m 得到F1 0 5G F2 1 3G F3 2G 根据杠杆平衡条件 F4 4 G 1 D 10 考点3 轮轴和斜面 1 轮轴实质可看做是一个可以连续转动的杠杆 F1 F2 r R 门把手 汽车方向盘 扳手也是轮轴 11 2 斜面是一个省力的简单机械 供轮椅通行的斜坡 盘山公路 12 一 做功的两个必要因素 2 物体在力的方向上通过的距离 S 做功的两个因素缺一不可 考点4 功和功率 二 公式 W FS 1瓦特的意义 1 意义 表示做功的快慢 2 公式 P W t P F V 3 单位 表示1秒钟做功1焦耳 常用单位 千瓦 kw 兆瓦 Mw 瓦 W 三 功率 13 如图所示为运动员投掷铅球的过程示意图 下列有关说法错误的是A 在a到b的过程中 运动员对铅球做了功B 在b到c的过程中 运动员对铅球没有做功C 在c到d的过程中 没有力对铅球做功D 在a到d的过程中 铅球的运动状态在不断的变化 C 14 一 概念类 关于功和功率 下列说法正确的是A 机器做功少 功率一定小 B 功率小的机器做功不一定慢 C 功率大的机器做功一定快 D 功率大的机器一定比功率小的机器做功多 C 15 二 估算类 1 初三某同学 在10s内连续向上跳12个台阶 已知每个台阶的高度为0 2m 则该同学在这段时间内的功率最接近于下面哪个数值 A 1200W B 1 2WC 12WD 120W 2 某人骑自行车在平直的公路上匀速行驶 受到的阻力为20N 则通常情况下 骑车人消耗的功率最接近 A 1WB 10WC 100WD 1000W D C 16 三 比值类 甲乙两同学进行爬杆比赛 爬到杆顶 杆长相同 时 甲用10s 乙用9S 若甲乙两人的体重之比为5 6 则甲乙两人爬到杆顶做功之比是 甲乙两人平均功率之比是 5 6 3 4 W比 G比h比 17 2019 12 27 18 如图所示的是甲 乙两物体做功与所用时间的关系图象 由图象知 甲 乙两物体做功功率P甲 P乙的大小关系是 A P甲 P乙B P甲 P乙C P甲 P乙D 无法判断 四 图像类 A 19 引体向上是同学们经常做的一项健身运动 该运动的规范动作是 两手正握单杠 由悬垂开始 上提时 下颚须超过杠面 下放时 两臂放直 不能曲臂 这样上拉下放 重复动作 达到锻炼臂力和腹肌的目的 陈强同学能连续匀速做16个规范的引体向上动作 课外活动小组的同学现要估测陈强同学做动作时的功率 请你说出应测量哪些物理量 写出计算陈强同学做动作时功率的表达式 五 实验类 20 六 计算类 图所示 重30N的物体A在力F的作用下以0 1m s的速度在水平面上做匀速直线运动 此时弹簧测力计上的示数为4N 物体A与水平面间的摩擦力f为 N 则拉力F的功率为 W 绳重 轮重和摩擦不计 f 2F 8NV绳 2V物 0 2m sP FV 8 0 2 1 6 W 提醒 在功率的计算时要注意物理量的对应同一即 W和t F和V对应同一 f 21 1 小悦用如图所示的滑轮组 在10s钟内将重力为600N的物体A匀速提升了2m 已知绳子自由端所用的拉力为200N 不计摩擦及绳重 1 动滑轮的总重为多少 2 小悦做了多少有用功 3 小悦做功的功率是多少 4 该滑轮组的机械效率 5 若用该滑轮组提升800N的物体 则拉力应为多少 22 考点5 功的原理 动力臂为阻力臂的三倍 使用任何机械都不能省功 23 假设斜面很光滑 无摩擦 斜面长为L 高h F与G的大小关系 W不用 W用 Gh FL F hG L 大伟同学用一个距离3m高的定滑轮拉住重100N的物体 从滑轮正下方沿水平方向移动4m 如图所示 若不计绳重和摩擦 他至少做功 A 200JB 300JC 400JD 500J A 24 考点6 机械效率 滑轮组拉力竖直向上 斜面的机械效率 FL Gh Gh fL Gh 25 如图 用滑轮组提升重物时 重800N的物体在10s内匀速上升了lm 已知拉绳子的力F为500N 则提升重物的过程中 A 绳子自由端被拉下3mB 做的有用功是800JC 拉力F的功率是80WD 滑轮组的机械效率是60 B 26 重点实验探究1 探究杠杆的平衡条件 下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究 杠杆的平衡条件 的实验 每个钩码重0 5N 1 实验前 将杠杆的中点置于支架上 当杠杆静止时 发现杠杆左端下沉 这时应将平衡螺母向 左 或 右 端调节 直到杠杆在水平位置平衡 2 如图1所示 在杠杆A点处挂4个钩码 则在B点处应挂个同样的钩码 杠杆仍然在水平位置平衡 把B点处的钩码取下 在B点处施加一个竖直向下的拉力F N时 杠杆仍然在水平位置平衡 当拉力F向右倾斜时 仍要保持杠杆在水平位置平衡 拉力F的大小将 变大 变小 或 不变 原因是 3 如果小王又进行了如图2所示的探究 考虑杠杆的影响 发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时 则弹簧测力计的示数应大于N 27 重点实验探究2 斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系 影响斜面机械效率的因素 1 斜面的粗糙程度2 斜面的倾斜程度3 物体的重力 28 重点实验探究3 滑轮组机械效率 例2 某实验小组在 测滑轮组机械效率 的实验中得到的数据如下表所示 第1 2 3次实验装置分别如图甲 乙 丙所示 1 比较第1次实验和第2次实验可得结论 使用同样的滑轮组 提起的钩码越重 滑轮组的机械效率越 2 第3次实验中所做的有用功是J 机械效率是 3 第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多 动滑轮自重增大 对动滑轮所做的额外功 选填 增大 或 减小 因而 由第2 3次实验可知 滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关 4 综合上述结论 提高机械效率的方法有增大有用功 额外功 选填 增大 或 减小 大 0 4 72 7 增大 减小 29 例1 2008乐山 探究 斜面的机械效率 的实验装置如图所示 某实验小组提出了 斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关 的猜想下表是该小组根据此猜想进行实验所记录的数据 请将表格中空格处的数据填写完整 由表格小明得出 斜面越陡机械效率越高 的结论 要得到此结论需要控制不变的因素有 分析表格中的实验数据还可推知 高度相同的斜面 越长越 填