简单机械和功复习.ppt

第11章 简单机械和功 复习课 盱眙县第一中学张鹤兵 重点梳理 1 叫杠杆 杠杆的五要素是指 杠杆的平衡条件是 杠杆分为 2 叫滑轮 滑轮分为 3 定滑轮的特点是 实质是 动滑轮的特点是 实质是 滑轮组的特点有 4 叫功 功的计算公式是 国际单位是 做功的两个必要条件是 5 叫功率 功率的计算公式是 国际单位是 6 估测上楼功率要测量的物理量有 7 叫机械效率 机械效率的计算公式是 提高机械效率的方法有 在力的作用下能绕固定点转动的硬棒 支点 动力 阻力 动力臂 阻力臂 F1L1 F2L2 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 周边有槽能绕轴心转动的圆轮 定滑轮和动滑轮 不能省力但能改变力的方向 等臂杠杆 省力 省力杠杆 既可省力也可改变力的方向 力与在力的方向上通过的距离乘积 W FS PT 焦耳 受到力的作用 物体在力的方向上通过一段距离 单位时间内做的功 P W T FV 瓦特 体重G 楼高H 上楼时间T 有用功与总功的比值 W有用 W总 增加物重 减轻机械自重和摩擦 知识网络 中考要求 1 会用简单机械改变力的大小和方向2 认识功 知道做功与能量转化或转移的联系3 理解功率 了解功率在实际中的应用4 知道机械功和功率 能解释机械功 理解机械效率5 了解机械使用的发展过程 考点1 杠杆五要素的判断及作图 1 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 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 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 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 考点2 探究杠杆的平衡条件 实验操作的判断及评估 1 探究杠杆的平衡条件 实验操作的判断及评估2 杠杆是否平衡的判断 增大拉力 将测力计左移 钩码左移 不正确 只测量一组数据具有偶然性 不能得出普遍性规律并且不同物理量不能相加 考点3 杠杆平衡条件的运用 1 运用杠杆平衡条件判断杠杆的类型2 运用杠杆平衡条件判断和计算力与力臂3 运用杠杆平衡条件解释有关现象与应用4 运用杠杆平衡条件测密度 用刻度尺测出OD的长度L1 P油 L0 L1 p L0 运用杠杆平衡条件判断和计算力与力臂 3 如图11 1 5所示 轻质杠杆一端因水平方向力F作用而被逐步抬起 在此过程中F的大小及力臂变化是 A 变大 变大B 变大 变小C 变小 变大D 变小 变小 B 考点4 其它简单机械 1 判断使用定滑轮和动滑轮的特点2 滑轮组的计算及组装3 判断使用斜面的特点 判断使用定滑轮和动滑轮的特点 例1 如图5所示健身运动的过程中 物体A的质量为4kg 滑轮摩擦不计 当向下摆动脚腕使细绳拉着物体A缓慢 匀速 提升时 脚腕对细绳拉力的方向在改变 大小 选填 也改变 或 不变 若2 4s内脚腕将A物体匀速提起0 3m 则对物体A所做的功为J 功率为W 不变 12 5 F 1 2 G G0 不省力 考点5 功 1 是否做功的判断2 功的计算 一 是否做功的判断 例1 2008柳州 以下实例 力对物体做功的是 A 举重运动员举着杠铃不动B 小明将水桶从地面上提起C 吊车吊着货物在空中水平匀速移动D 用力搬桌子而未搬起 B 二 功的计算 例2 林雨将掉在地上的物理课本捡回桌面 所做的功最接近于 A 0 02JB O 2JC 2JD 20J C 考点6 功的原理 1 功的原理的判断2 运用功的原理计算功 A 考点7 机械效率 1 有用功 额外功和总功的判断2 机械效率的判断及计算 一 有用功 额外功和总功的判断 例1 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 二 机械效率的判断及计算 例2 如图22所示装置 绳重及摩擦不计 装卸工人将重为800N的货物提至高处 人对绳的拉力F1为500N 货物在1min内匀速上升了5m 1 请在图上画出绳子的绕法 2 求滑轮组的机械效率 3 如果重物是600N 要把重物提升5m 求拉力做的功 考点8 探究机械效率 1 探究斜面的机械效率2 探究动滑轮的机械效率3 探究滑轮组的机械效率 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 省力 或 费力 斜面在我们生活中的应用有 只写出一条即可 80 1 5J 小车重 斜面长度 斜面粗糙程度 省力 盘山公路 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 考点9 功率 1 功率的判断及计算2 估测功率 一 功率的判断及计算 例1 2008广东 如图所示 小明在跑步机上锻炼身体 设他在跑步机上以5m s的速度匀速跑动30min 跑动的总动力为40N 求 1 他在这段时间内相当于跑了多少路程 2 他在这段时间内做了多少功 3 他做功的功率是多少 1 S vt 5m s 30 60s 9000m 2 W Fs 40N 9000m 360000J 3 P W t 360000J 1800s 200W 二 估测功率 例2 2008常州 中考体育跳绳项目测试中 小明同学在lmin内跳了120次 则他跳绳时的功率大约是 A 0 5WB 5WC 50WD 500W C 二 估测功率 例3 09山东临沂 如图所示 粗略测量小明同学引体向上运动的功率时 下列物理量不需要测量的是 A 小明的质量B 单杠的高度C 每次身体上升的高度D 做引体向上的时间 B 中考面对面 4 在电视剧 三国 中 有这样一个情景