山东省日照市莒县希望学校八年级物理下册《机械与功》课件 新人教版.ppt

复习课一 机械与机械功 杆秤是一种很古老但现在仍然在广泛使用的一种测量质量的工具 小林同学用一杆秤称一实心球的质量 如图所示 当杆秤在水平位置平衡时 秤砣拉线正好压在4kg的刻度线上 根据秤砣拉线 提纽和称钩所在秤杆的位置之间的距离的粗略关系 可以估测出秤砣的质量大约是 a 10gb 400gc 1000gd 4000g a o b g球oa g砣ob4 g oa m砣 g 3 5oam砣 1 1kg c 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时 常把树枝尽量往剪刀轴o处靠近 这样做的目的是为了 a 增大阻力臂 减小动力移动的距离b 减小动力臂 减小动力移动的距离c 增大动力臂 省力d 减小阻力臂 省力 d 在海南举办的大力士比赛中 有一个项目是把车轮推上台阶 下面把车轮推上台阶的四种方法 推力的作用点相同 推力的方向不同 如图所示 则哪一种推法最省力 c 某同学在 研究动滑轮特点 的实验时 进行了正确操作 并记录数据如下表 分析数据后发现 实验结果与课本中 使用动滑轮能省一半力 的结论不符 面对这一事实 下列做法中最不可取的是 a 与同学分析可能原因b 实验失败 停止实验c 改进实验条件 重新实验d 查阅资料 了解结论的适用条件 b 如图所示 工人用动滑轮将重400n的木箱匀速向上提升 不计摩擦和滑轮重 在此过程中 工人用的拉力为n 木箱的重力势能 选填 增大 减小 或 不变 w有 gh 400 1jw总 f1s1 f1 2不计摩擦和滑轮重w总 w有f1 2 400f1 200n 200 增大 右图为用道钉撬来撬铁路枕木上道钉的图片 若阻力f2为1500n 根据图片估算此道钉撬所用最小动力f1的大小 解 由图片测得l1 3 0cml2 0 9cm 小柯积极参加体育锻炼 1 图甲所示为小柯初学俯卧撑时的姿势 图乙所示为他经练习后的俯卧撑姿势 图乙中小柯双手所受的支持力 填 或 图甲的情况 2 图乙中 他的身体可作为一个杠杆 o点是支点 他的质量为50千克 所受重力可视为集中在a点 将身体撑起时 地面对双手的支持力至少多大 若撑起时肩部上升0 4米 他至少克服重力做多少功 取g 10牛 千克 解 2 体重g mg 50kg 10n kg 500n根据杠杆平衡条件f1l1 f2l2得 地面对双手的支持力f1 f2l2 l1 gl2 l1 500n 0 8m 0 4m 0 8m 333 3n克服重力做功w fs 333 3n 0 4m 133 3j z x x k 青海玉树灾后重建中 村民住房重建所用砖的承压是必须考虑的一个重要指标 用砖砌墙修房时 考虑各种因素砌墙的最大实际高度只能是最大理论高度的30 红星村村民在住房重建中 使用的是一种本村生产的长方体实心砖 这种砖长为0 24m 宽为0 12m 高为0 05m 重为36n 所能承受的最大压强是5 105pa g取10n kg 求 1 用这种砖来修房砌墙 墙实际最高可以多高 2 如果将100块这种砖从地面搬到5m高的平台上 最少要做多少功 块 z x x k 某电动观光车的技术参数如下表 根据以上技术参数 解答下列问题 g取10n kg 1 设乘员质量平均为60kg 求满载时车对水平路面的压强 2 求观光车在水平路面上以最大速度匀速行驶5 103m所用的时间 3 若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2 103n 求观光车匀速行驶5 103m过程中 牵引力所做的功 1 满载时车对地的压力 f g mg 1180 12 60 kg 10n kg 1 9 104n车对地的压强 p f s 1 9 105pa 2 最大车速 v 45km h 12 5m s所用时间 t 400s 3 牵引力所做的功 w f牵 s f阻 s 2 103n 5 103m 1 107j 青少年在安静思考问题时 心脏推动血液流动的功率约为1 5w 则你在考试的2小时内 心脏做功约为j 用这些功可以让一个质量为50kg的物体匀速升高m g取10n kg w pt 1 5 7200j 10800jw gh 500h 10800h 216m 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 w甲 w乙 g甲h g乙h 5 6 p甲 p乙 w甲 t甲 w乙 t乙 w甲 w乙 t乙 t甲 5 6 9 10 3 4 5 6 3 4 滑轮组即能省力又能改变力的方向 建筑工人用自制的滑轮组把600n的重物缓慢提升2m 如右图所示 绳自由端的拉力f 250n 拉力做的功是j 该滑轮组的机械效率等于 若不计一切摩擦和绳重 该滑轮组的动滑轮重n 解 n 3h 2m则s1 6mf1 250ng 600nw有 gh 600n 2m 1200j w总 f1s1 250n 6m 1500j即为拉力做功 w有 w总 100 1200 1500 100 80 w额 w总 w有 1500j 1200j 300j 即 g动h 300g动 2 300g动 150n即动滑轮重150n 小明做 测滑轮组机械效率 实验时 用如图中所示的滑轮 组装成滑轮组 请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法 用此滑轮组将重为3 6n的物体匀速提起时 拉力的功率为0 36w 滑轮组的机械效率为75 忽略摩擦及绳重 求 1 绳子的拉力和绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重 2 若用此滑轮组提起小于3 6n的重物时 其机械效率将如何改变 说明理由 f1 g 解 n 4设物体上升高度h 2ms1 8m 1 g 3 6n 75 w有 gh 3 6n 2m 7 2jw总 w有 7 2 75 9 6j即f1s1 9 6jf1 8 9 6f1 1 2np总 0 36wp总t w总0 36t 9 6t 80 3sv1 s1 t 8m 80 3s 0 3m s w额 w总 w有 2 4j 忽略摩擦及绳重 g动h 2 4g动 2 2 4g动 1 2n 2 减小由于忽略摩擦及绳重所以当提升的物体重力减小时 滑轮组机械效率减小 或者当提升物体的重力减小时 有用功减小 额外功不变 故其机械效率减小 在 探究影响滑轮组机械效率的因素 实验中 某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验 实验数据记录如下 1 在表中的空格处填上适当的数据 2 在实验操作中应竖直向上拉动弹簧测力计 3 从实验数据分析得出 使用同一滑轮组 可以提高滑轮组的机械效率 4 滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关 请你作出恰当的猜想 滑轮组的机械效率与有关 写出一种影响因素即可 4 0 05 1 5 0 15 88 9 n 3 30 w有 gh 6n 0 1m 0 6jw总 w有 0 6 90 9 0 66j即f1s1 0 66jf1 0 3 0 66f1 2 2n 2 2 匀速 增加物重 动滑轮重 绳与滑轮的摩擦等 用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲 乙两个滑轮组 不计绳子与滑轮的摩擦 a 甲较省力且机械效率较高b 乙较省力且机械效率较高c 两个滑轮组省力程度不同 机械效率相同d 两个滑轮组省力程度相同 机械效率不同 c 甲升降机比乙升降机的机械效率高 它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度 两者相比 甲升降机 a 电动机做的总功较少b 电动机做的总功较多c 提升重物做的有用功较少d 提升重物做的有用功较多 a 如图所示 工人利用动滑轮在10s内将重为100n的重物 包括桶 沿竖直方向匀速向上提升了5m 若该动滑轮重10n 忽略绳与滑轮之间的摩擦 不计空气阻力 则下列说法正确的是 a 提升过程中 绳的拉力f做了500j的功b 提升过程中 绳的拉力f做了550j的功c 提升过程中 绳的拉力f做功的功率是50wd 该滑轮装置的机械效率是100 解 n 2h 5ms1 10m 1 g 100nw有 gh 100n 5m 500jw额 g动h 10 5j 50j w总 w有 w额 550jp总 w总 t 550 10瓦 55瓦 w有 w总 100 500 550 100 90 9 杭州市政府投巨资于民生工程 对背街小巷实施景观改造 施工中 一建筑工人用滑轮组提升重为220n的泥桶 动滑轮重为20n 不计摩擦及绳重 如右图所示 若工人在5s内将泥桶匀速提高2m 求 1 工人使用滑轮组时做的有用功为焦 2 工人拉绳子的力为牛 拉力的功率为瓦 3 滑轮组的机械效率为 解 n 3h 2ms1 6mt 5sg 220ng动 20nw有 gh 220n 2m 440j 不计摩擦及绳重 w额 g动h 20 2j 40jw总 w有 w额 480jp总 w总 t 480 5瓦 96瓦f1s1 480f1 6 480f1 80n w有 w总 100 440 480 100 91 7 甲 乙两人分别用不同的方法把重100n的物体a从地面匀速提到三楼 1 甲用图17所示的方法 直接用绳把物体提到三楼 判断该过程绳对物体a的拉力f是否做功时 有两种分析如下表 若分析正确 在表中同一行的空格画 2 甲用20s把物体由m提到n 他对物体做功的功率多大 3 乙用图18所示的方法 通过滑轮把物体捉到二楼 滑轮重10n 人对绳的拉力60n 有人计算乙做的总功过程如下w f乙s s 6m 联立 求出w 请改正 中错误之处 2 对物体所做的功为w gh 100n 6m 600j功率为p w t 600j 20s 30w 3 f乙 60ns nh 2 6m 12m 如图19所示 是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌 靠自己双手的力量 攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片 该点火仪式充分体现了残疾人自强自立 拼搏向上的勇气和精神 已知他和轮椅总质量为80kg 攀爬高度39m 历时约3min20s 1 如果不计机械装置的额外功 求他的平均功率多大 2 小明同学看到火炬手攀爬很费劲 想到物理课上学过利用滑轮组可以省力 小明同学如果站在地面上 用如图20所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适 理由是什么 如果该滑轮组机械效率为80 求小明同学的拉力至少要多大 g取10n kg 图19 解 1 p w t gh t mgh t 80kg 10n kg 39m 200s 156w 2 d滑轮组 拉力方向向下且更省力 w有用 w总 100 gh fs 100 gh 4fh 100 g 4f 100 f g 4 80kg 10n kg 4 0 8 250n 5月12日 四川汶川发生8级大地震 震后立即开展了紧急救援 在救援过程中 常看到救援工作者使用的这种起重机械 利用这种机械吊起坍塌的混凝土结构的吊板 如图所示是这种起重机吊臂上的滑轮组 它在50s内将重为2 4 104n的吊板匀速提高10m 已知拉力f为104n 则这个过程中 1 拉力f做了多少功 拉力f的功率多大 2 滑轮组的机械效率多大 解 n 3h 10ms1 30mt 50sg 2 4 104nf1 104n 1 w总 f1s1 104n 30m 3 105jp总 w总 t 3 105j 50s 6 103w 2 w有 gh 2 4 104n 10m 2 4 105j w有 w总 100 2 4 105j 3 105j 100 80 1 1 如图所示 重物a是体积为10dm3 密度为7 9 103kg m3的实心金属块 将它完全浸没在水中 始终未提出水面 若不计摩擦和动滑轮重 要保持平衡 求 1 作用于绳端的拉力f是多少 2 若缓慢将重物a提升2m 拉力做的功是多少 3 若实际所用拉力为400n 此时该滑轮的效率是多少 g 10n kg 泰安五岳专用汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产基地 该厂某型号专用车在车型测试中 在一段平直的公路上匀速行驶5 6km 受到的阻力是3 0 103n 消耗燃油1 5 10 3m3 假设燃油完全燃烧 若燃油的密度 0 8 103kg m3