辽宁省辽阳县中考物理 九年级全册 第九章 机械和功复习课件 北师大版.ppt

第九章机械和功复习 2017中考物理复习 教学目的 1 回忆并掌握简单机械的特点及作用2 会用杠杆平衡条件解题3 知道做功的两个要素4 知道功率的意义 会用功率公式解题5 理解总功 有用功 额外功及相互关系6 会运用机械效率公式解题 一 简单机械 一 杠杆 1 杠杆五要素支点 o动力 f1阻力 f2动力臂 l1阻力臂 l2 注意点 支点一定在杠杆上 2 作力臂的方法 1 找支点 2 沿动力和阻力的方向画出力的作用线 3 从支点作这些力的作用线的垂线 这个垂线就是力臂 f1 f2 l2 l1 例1 如图所示 杠杆oa在力f1 f2的作用下处于静止状态 l2是f2的力臂 请在图中画出力f1的力臂l1和力f2 l1 f2 注意 由于l1 l2 杠杆平衡 所以f1 f2 3 探究杠杆的平衡条件 1 什么叫杠杆的平衡 答 杠杆平衡是指杠杆静止不动或杠杆匀速转动 2 杠杆平衡条件是什么 答 f1 l1 f2 l2 答 使杠杆的重力不影响杠杆的平衡 3 实验前为什么要调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡 3 为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码 调节钩码位置 使杠杆在水平位置重新平衡 答 便于测量力臂 注意 杠杆平衡时 动力使杠杆转动的方向与阻力使杠杆转动的方向相反 3 费力杠杆动力臂 阻力臂 费力 省距离 1 省力杠杆动力臂 阻力臂 省力 费距离 2 等臂杠杆动力臂 阻力臂 4 杠杆分类 例2 如图所示的工具中 使用时属于费力杠杆的是 b 例3 图4是一种垃圾夹的结构示意图 拉绳的一端固定在手把上 另一端穿过空心管杆后与两夹爪的一端相连接 当用力捏手把时 夹爪在拉绳的作用下可夹持物体 同时弹簧被压缩 当松开手把时 夹爪在弹簧的作用下恢复原状 在使用过程中 手把和夹爪分别是a 省力杠杆费力杠杆b 费力杠杆省力杠杆c 省力杠杆省力杠杆d 费力杠杆费力杠杆 a 二 滑轮 滑轮组 定滑轮 特点 1 不能省力 没有摩擦时f g物 2 不省距离sf h物实质 等臂杠杆作用 改变施力方向 动滑轮 作用 省力 不计摩擦时 f 1 2 g动 g物 特点 费距离sf 2h物实质 动力臂等于阻力臂两倍的杠杆 滑轮组的特点及作用 既可省力 又可改变施力的方向 不计绳重 动滑轮重及摩擦 轮轴实质 省力杠杆 斜面作用 省力 二 功 1 做功的两个必要因素 1 有力作用在物体上 2 物体在这个力的方向上移动一段距离 2 功的定义 力和物体在力的方向上移动距离的乘积 3 功的计算 w fs 4 功的国际单位 j 注意 使用任何机械都不省功 三 功率 2 定义 单位时间内所做的功 1 意义 表示做功快慢 3 公式 p w t 4 恒力f做功时功率 p fv 估测上楼时的功率 需要测哪些物理量 需要哪些器材 人从一楼登上三楼正常需要多少时间 有用功 对人们有利用价值的功 额外功 无利用价值但又不得不做的功 总功 动力所做的功 w总 w有用 w额 四 机械效率 机械效率定义 有用功与总功的比值叫机械效率 表达式 没有 因为有用功总小于总功 所以机械效率总小于1 有没有机械效率为100 的机械 为什么 提高滑轮组机械效率的方法 1 增大物重 2 减小动滑轮重 3 减小绳重及摩擦 1 滑轮 滑轮组提升重物 w有用 gh 滑轮 滑轮组的机械效率 2 滑轮 滑轮组平移重物 f指水平面对物体的摩擦力有用功w有用 f s物sf ns物 72 7 90 越低 越高 例4 如图 用10n的力f拉着物体在水平面上使物体匀速运动 物体运动速度为20cm s 1 若不计绳重及摩擦 求物体受到地面的摩擦力为多大 拉力的功率为多大 2 若考虑绳重及摩擦 实际拉力为12n 则滑轮组的机械效率为多大 解 1 不计绳重及摩擦 f 3f 3x10n 30np f vf fx3v物 10nx3x0 2m s 6w 2 w有用 w总 f s物 f sf f 3f 30n 3x12n 83 3 答 物体受到地面的摩擦力为30n 拉力的功率为6w 滑轮组的机械效率为83 3 例5 如图所示的滑轮组 已知物重350n 动滑轮重40n 绳重及摩擦不计 若重物匀速提升2m 则拉力f为多大 额外功是多少 滑轮组的机械效率是 提升重物再增加20n 那么该装置的机械效率将是多大 课堂练习 2 如图是自卸车的示意图 车厢部分视为杠杆 则下列分析正确的是 b点是支点 液压杆施的力是动力 货物重是阻力b b点是支点 物体a放在车厢前部可省力c c点是支点 物体a放在车厢后部可省力d c点是支点 物体a放在车厢前部可省力 3 如图所示 一根重木棒在水平动力 拉力 的作用下以 点为轴 由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中 若动力臂为l 动力与动力臂的乘积为 则 a 增大 增大 增大b 增大 减小 减小c 增大 减小 增大d 减小 增大 增大 4 如图6所示 长1 6m 粗细均匀的金属杆可以绕o点在竖直平面内自由转动 一拉力 位移传感器竖直作用在杆上 并能使杆始终保持水平平衡 该传感器显示其拉力f与作用点到o点距离x的变化关系如图7所示 据图可知金属杆重a 5nb 10nc 20nd 40n 5 下列说法正确的是 a 机械效率高的机械 功率一定大b 做功多的机械 功率一定大c 做功快的机械 功率一定大d 做功时间长的机械 功率一定大 6 提高机车的额定功率是铁路进一步提速要解决的一个重要课题 机车的输出功率等于牵引力与速度的乘积 若列车所受阻力与速度成正比 那么 列车提速前后分别以最高时速120km和180km在平直轨道上匀速行驶时 机车的输出功率之比为a 2 3b 3 2c 4 9d 9 4 7 跳绳是一种简便易行的锻炼方式 图7描绘了某同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像 由图像可知 他的重心移动的最大高度为cm 若该同学的体重为500n 则他1min内克服重力做功的功率为w 8 如图17所示 小冯分别用甲 乙两滑轮把同样的桶从一楼地面提到二楼地面 用甲滑轮所做的总功为w1 机械效率为 1 用乙滑轮所做的总功为w2 机械效率为 2 若不计绳重及摩擦 则a w1 w2 1 2b w1 w2 1 2d w1 w2 1 2 例5 如图所示 用一动滑轮拉一物体a以0 5m s的速度在水平面上匀速运动 物体a重为20