中考科学总复习 第18课时 功和功率（考点管理+归类探究+易错警示+限时集训）课件 新人教版.ppt

第18课时功和功率 考点管理 1 功 理解 1 两个必要条件 作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的 2 公式 3 单位 1j 1n m 注意 1 必须注意作用在物体上的力和物体通过距离的方向是否一致 2 做功的多少与物体是否做匀速直线运动无关 距离 w fs 焦 j 2 功率 掌握 1 含义 物体在 内所做的功 2 公式 3 单位 1w 1j s 注意 1 功率是表示物体做功快慢的物理量 不表示做功的多少 功率越大 做功越快 并不表示做功越多 2 在进行有关功率的计算时要注意单位的统一 单位时间 瓦 w 3 简单机械 了解 1 杠杆 五要素 支点 动力 f1 动力臂 l1 阻力 f2 阻力臂 l2 平衡条件 分类 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 2 滑轮 定滑轮 能改变 不能 实验质是 杠杆 f1l1 f2l2 l1 l2 l1 l2 l1 l2 力的方向 省力 等臂 动滑轮 能 不能 实验质是动力臂是阻力臂二倍的 杠杆 滑轮组 既能省力又可以改变力的方向 拉力的大小由承担总重的绳子 决定 3 斜面 注意 使用机械有的可以省力 有的可以省距离 但使用任何机械都不能省功 省力 改变力的方向 省力 段数 1 2013 河北 如图18 1所示的工具中属于费力杠杆的一组是 图18 1 c a b c d 解析 船桨 碗夹的动力臂小于阻力臂属于费力杠杆 2 2013 北京 下列有关力做功的说法中正确的是 a 用水平力推着购物车前进 推车的力做了功b 把水桶从地面上提起来 提水桶的力没有做功c 书静止在水平桌面上 书受到的支持力做了功d 挂钩上的书包静止时 书包受到的拉力做了功 解析 水桶从地面上提起来 水桶在拉力的方向上通过了一定的距离 提水桶的力做了功 a 3 2013 宁波 如图18 2所示 物体g在竖直向上的拉力f的作用下 匀速上升0 2m 已知g 18n f 10n 这一过程中 不能得到的结论是 c 图18 2 a 绳子自由端上升0 4mb 拉力f做功4jc 动滑轮重为2nd 该动滑轮的机械效率为90 解析 物体上升0 2m 拉力通过2倍距离 由于绳子与滑轮之间有摩擦的存在 所做的额外功不仅是提升动滑轮所做的功 4 2013 泉州 雪橇是雪地常见的交通工具 若狗拉着雪橇以10m s的速度在水平雪地上沿直线匀速滑行 雪橇受到的阻力是200n 则狗在5min内做了 j的功 功率为 w 5 2012 福州 小明在探究 杠杆的平衡条件 实验中 1 实验前他应先调节杠杆在水平位置平衡 其目的是 2 杠杆平衡后 小明在图18 3甲所示的a位置挂上两个钩码 可在b位置挂上 个钩码 使杠杆在水平位置平衡 6 105 2 103 便于在杠杆上直接读出力臂大小 4 3 他改用弹簧测力计在图乙所示的c位置斜向下拉 若每个钩码重1n 当杠杆在水平位置平衡时 测力计的示数将 填 大于 等于 或 小于 2n 图18 3 大于 6 2013 苏州 一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车 行驶时所受的阻力为车总重的0 1倍 货车 含驾驶员 空载时重为2 5 104n 1 求货车空载行驶时所受的阻力大小 2 求货车以36km h的速度空载匀速行驶时 10s内货车牵引力做的功 3 当货车以90kw的额定功率 90km h的速度匀速行驶时 求货车最多可装载多重的货物 答案 1 2 5 103n 2 2 5 105n 3 1 1 104n 归类探究 类型之一理解滑轮与滑轮组的作用 2013 绍兴 如图18 4甲所示 物体a在水平拉力f的作用下 以0 2m s的速度在水平面上做匀速直线运动 此时弹簧秤示数如图乙所示 若不计滑轮 弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦 则下列说法中正确的是 a a 拉力f为2牛b 此滑轮是定滑轮c 拉力f的功率为0 4wd 以物体a为参照物 弹簧秤是静止的 解析 该滑轮为动滑轮 拉力的大小等于弹簧秤的示数 绳子自由端的运动速度是0 4m s a与弹簧秤的运动速度不同 相对运动状态不同 拉力的功率等于0 8w 图18 4 2012 包头 如图18 5所示 用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动 使物体以相等速度移动相同的距离 所用拉力分别是f1 f2 f3 这三个力的作用点移动距离分别是s1 s2 s3 移动速度分别为v1 v2 v3 不计滑轮摩擦 则 b 图18 5 a f1 f2 f3 2 1 4s1 s2 s3 2 1 4b f1 f2 f3 2 1 4s1 s2 s3 2 4 1c f1 f2 f3 2 4 1v1 v2 v3 2 1 4d f1 f2 f3 2 4 1v1 v2 v3 2 4 1 2012 嘉兴 如图18 6所示的三个滑轮中 属于动滑轮的是 若滑轮的自重和摩擦不计 当分别沿力f1 f2和f3方向匀速提起同一物体时 则f1 f2 f3的大小关系是 乙 f1 f3 f2 图18 6 解析 甲 丙是定滑轮不能省力 乙是动滑轮 可以省力 点悟 定滑轮的实验质是等臂杠杆 支点在圆心 动滑轮是省力杠杆 支点是绳子与滑轮的切点 类型之二理解杠杆平衡条件 2013 佛山 如图18 7所示 晓月利用铁架台 带有刻度的杠杆 细线 若干砝码等试验装置探究杠杆的平衡条件 请你回答下列问题 图18 7 1 在挂钩码前 晓月发现杠杆左端低 右端高 她将杠杆两端的平衡螺母向 调节 使杠杆在水平位置平衡 2 接着晓月在杠杆的两端挂上不同数量的钩码 移动钩码的位置 保持杠杆在水平位置平衡 其目的是 3 改变钩码数量与位置 获取三组测量数据 如下表 可以减少实验的 根据表中的数据你得出杠杆的平衡条件是 并完成下表中的空格 右 满足 平衡条件 方便测量出两个力的力臂 误差 f1l1 f2l2 实验测量数据记录表 解析 1 由图知 右端较高 所以平衡螺母应向右调节 2 在杠杆两侧挂上不同数量的钩码 移动钩码的位置 是为了使杠杆满足平衡条件在水平位置平衡 保持杠杆在水平位置平衡 其目的是为了便于测量力臂 3 在实验中 获取三组测量数据 这样可以减少实验的偶然性 并减小实验误差 由表格中数据知 动力 动力臂的乘积等于阻力 阻力臂的乘积 可得杠杆平衡条件是 f1l1 f2l2 根据杠杆平衡条件 f1l1 f2l2 代入数据 3n 10cm 2n l2 l2 15cm 2014 预测 在 探究杠杆平衡条件 的实验中 所用的实验器材有 杠杆 有刻度 支架 细线 质量相同的钩码若干 实验装置如图18 8所示 图18 8 1 某同学经过正确的测量 记录的实验数据如下表 从表中数据可看出该实验的一个不合理之处是 不合理的原因是 2 另一同学也用这种实验装置 他想在杠杆倾斜一定角度的位置做实验 这样做有哪些不足之处 解析 杠杆在水平位置平衡时 可以对杠杆自重忽略不计 但在倾斜位置时 左右两侧的杠杆自重不等 实验过程中动力 阻力的取值应不同 以避免实验结果的偶然性 第1 2次实验 中动力和阻力的取值不合理 相同的动力和阻 力会使结果具有偶然性 不能直接读出力臂的值 杠杆自重会对实验产生影响 点悟 杠杆的平衡条件 动力 动力臂 阻力 阻力臂 动力臂 阻力臂分别是支点到动力作用线 阻力作用线的距离 类型之三掌握功和功率的分析与计算 2013 自贡 如图18 9甲所示 一块质量为0 2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上 在竖直方向上拉力f 3n的作用下向上运动 铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示 则铁块受到的摩擦力为 n 0 6s内拉力f做的功是 j 取g 10n kg 图18 9 3 6 1 解析 由于物体作匀速直线运动 向上的拉力大小等于向下的重力和摩擦力之和 摩擦力大小等于1n 物体运动速度是0 2m s 6s通过的距离是1 2m 拉力做功等于3 6j 2012 安徽 一辆小汽车在平直公路上匀速行驶 发动机的牵引力为2000n 速度为108km h 1 求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小 2 求牵引力在10min内所做的功 3 若发动机的牵引力用f表示 小汽车的速度用v表示 请推导出牵引力的功率p fv 点悟 因为小汽车匀速行驶 所以汽车所受的阻力与牵引力是一对平衡力 由二力平衡条件可得出阻力的大小 做功的计算必须分析力的方向与物体运动方向的一致性 易错警示 力臂变化分析不合理致错 2013 金华 如图18 10所示是农村曾用的舂米工具的结构示意图 杆ab可绕o点转动 杆右端均匀柱形物体的长度与杆右侧的ob相等 杆ab的重力不计 柱形物体较重 1 若作用在a点的动力f方向始终竖直向下 则杆从水平位置缓慢转动10 角的过程中 动力f大小的变化是 2 若作用在a点的动力f方向始终与杆垂直 则杆从水平位置缓慢转动45 角的过程中 动力f