机械效率功和能总复习

1、,功、能、机械效率,中考复习专题,中考考点分析：,本部分知识是力学的重要部分，也是中考考查的重点。 涉及的考点有： 认识杠杆并会画力臂；杠杆的平衡条件；杠杆的应用；定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用；根据要求组装滑轮组。做功的两个必要因素；功的计算公式；对功率的概念理解及计算；有用功、总功和机械效率的概念及计算；动能和势能之间的转化。,中考考点分析：,从中考命题看，上述考点囊括了填空、选择、作图、实验和计算题型。而且本部分知识与浮力、压强、运动和力、简单运动都有密切的联系，能考查学生综合分析能力，因此在计算题中以考查综合能力试题为主。,学生易错问题分析及矫正：,1、学生不会在具体情景中识别杠杆和滑轮

2、 2、在动态中如何运用杠杆平衡条件分析各量的变化 3、不会分析滑轮组的省力情况 4、学生在功和功率计算中常出现的问题 5 、学生在机械效率计算中常出现的问题 6、在机械能变化的判断中不注意隐含条件的分析,在具体情景中 识别杠杆和滑轮,在具体情景中识别杠杆和滑轮,画力臂 识别三类杠杆 识别动滑轮和定滑轮,课前热身找错,关键画出力的作用线；压线推板找支点；虚线垂直大括号标上L才完成。,课前热身画力臂,例:如图所示，请画出铡刀铡物体时动力F1的力臂L1和阻力F2的力臂L2.,作图方法：确定支点；确定力的作用线；过支点作力的作用线的垂线段画垂直符号和大括号，并标上力臂的符号L。,关键在于寻找最长的力臂

3、(支点到力的作用点的连线),知识拓展 确定杠杆最小动力,哪个方向更省力？,确定杠杆最小动力,1.在A点应朝哪个方向用力？ 2.可行的方向上沿哪个方向用力最省力？,关键: 1寻找最长的力臂OA 2作OA的垂线 3明确方向(与阻力使杠杆转动方向相反),讨论,A,O,杠杆的应用,方法比较力臂（根据图中情景分析）,（1）识别三类杠杆,方法比较动力和阻力移动距离的长短,（1）识别三类杠杆,方法根据实际使用情况判断,（1）识别三类杠杆,识别动滑轮和定滑轮,滑轮的识别及使用滑轮的好处,例、(吉林省2006年)如图2所示，夏天为了遮阳，窗前挂有竹帘，其顶部安装着两个 滑轮，这种滑轮的优点是 。,组装滑轮组以滑

4、轮组省力的要求出现,例1.请在图中画出用滑轮组提升水桶最省力的绕绳方法。,例2.要求组装好的滑轮组满足F=G/2,根据物理情景确定组装方法,根据题意确定有几段绳子，然后确定滑轮组的组装方法,根据移动距离情况确定n，既已知物体升高的高度h，绳子末端移动的距离s确定有几段绳子n,例： 使用滑轮组把重物提高0.6m时，绳子被拉下3m，且改变了力的方向，请设计一个符合要求的滑轮组，并画出绕绳方法。,n=s/h,根据题意确定有几段绳子，然后确定滑轮组的组装方法,根据受力情况确定n，既已知物重G物、动滑轮重G动，绳子最多能承受的拉力F，（不计摩擦）确定有几段绳子n 例： 使用滑轮组提升物重为500N的物体

5、，动滑轮重为20N，绳子最多只能承受100N的拉力，那么在不计摩擦的情况下，请设计一个符合要求的滑轮组，并画出绕绳方法。,根据题意确定有几段绳子，然后确定滑轮组的组装方法,根据机械效率确定n 例：一个人用滑轮组匀速提G=128N的物体，滑轮组的机械效率为80%，人用F=40N的力拉绳端移动4m。 画出这个滑轮组的绕线。 根据题中提供的已知条件，可求得W总，W总=FS ，根据 =W有/ W总可求得W有，可知物体上升高度。又因为绳子末端移动的距离S与物体上升高度h之间的关系是：S=nh,可知n,从而确定滑轮组的组装方法。 运用杠杆平衡条件分析各量的变化,分析滑轮组的省力情况,分析滑轮组的省力情况,

6、F,牛刀小试,牛刀小试,1（2006年玉林市、防城港市）如图1所示，表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法其中最省力的是(动滑轮重和摩擦忽略不计)：,知识拓展,2 如图18所示，弹簧测力计下挂着定滑轮重为1N，定滑轮两边挂着的重物A和B处于静止状态。且A重10N，B E 100N。则弹簧测力计示数为：（ ） A10N B. 11N C 21N D 20N,功和功率的计算,1 、不会判断力是否对物体做功,水平移动的物体重力不做功,2. 物体受到力的作用，但没有沿力的方向通过距离（有“F ”，但没有 “S ”）,3. 物体受到力的作用，也通过了一段距离。但物体通过的距离跟它受到的力的方向垂直。

7、（F S ）,1. 物体没有受力,由于惯性做匀速直线运动。（无“F ”，但有 “S ”）,经常考查的不做功的几种情况：,例1：,在水平地面上，小明用10N的水平推力推动重为150N的箱子，8s内前进了12m，这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为_J，小明对木箱做功的功率为_W。,2、乱套公式, 不分辨在F方向上移动了多少距离,例2：,(广东省2006年)（6分）一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山公路匀速行驶，当它从山脚行驶到高为0.5km的山顶时，耗时15min，汽车发动机的牵引力为4000N。求： （1）汽车行驶的速度。 （2）汽车发动机牵引力做的功。 （3）汽车发动机牵引力

8、的功率。,3、对功的公式wFs不理解，受干扰条件影响,例3：,(南通市海门卷2006年)如图所示，在粗糙程度相同的表面上，用大小相等的拉力F，沿不同的方向拉物体运动相同的路程s，则下列关于拉力做功的判断中正确的是（ ） A甲图中的拉力做功最少 B乙图中的拉力做功最少 C丙图中的拉力做功最多 D甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多,4、不注意公式中各物理量的对应关系,求图中拉力的功率: 学生误点 P=Fv=15N10cm/s =150W,运用P=Fv解题：,例:,例4：,（宁波市2006）如图所示，重物G在大小为2牛的拉力F的作用下，以0.2米秒的速度匀速向上运动。在5秒内，拉力F做的功为 焦，功

9、率为 。,机械效率的计算,1 、分析有用功、总功和额外功,动力对机械所做的功,根据功的原理,机械的三种功,正确理解机械效率，关键是明确三种功,F,将相同重物提升相同 高度，做有用功相同,精选例题,方法总结：,比较不同滑轮（组）的机械效率大小的办法： （1）在有用功相等时，比较总功（或额外功）； （2）在总功（或额外功）相等时，比较有用功； （3在有用功和总功都不相等时，分别计算各自的机械效率再进行比较。,2、用滑轮组匀速竖直 提起水中重物，当物 体浸没水中时，拉力 为11.6 N，机械效率 为75，当物体离开 水面时，拉力为19.6N （不计绳重及摩擦） 求：重物的密度。 离开水面后的机械效率

10、。,精选例题,2、注意公式中各物理量的对应关系,例:小明用如图所示的滑轮组，在10s钟内将质量为60kg的物体A匀速提升了2m，已知绳子自由端所用的拉力为200N(g取10N/kg），求,1物体A的重力 2绳子自由端移动的距离 3物体A上升的速度 4绳子自由端移动的速度 5有用功 6总功 7额外功 8有用功的功率 9总功的功率 10机械效率 11若不计绳重和摩擦，求动滑轮的重力 12若用此滑轮组提升质量为100kg的物体B，机械效率是多少？,（G=mg),(s=nh),(v=h/t),(v=s/t;),（W有=Gh）,（W总=FS）,（ W额=W总-W有）,（=W有/W总）,（P有= W有/t

11、）,（P总=W总/t）,（G动=nF-G物）,(v=nv),P有=Gv),P总=Fv),= P有/ P总),抓住不变量G动,S绳nS物,v绳n v物,搞清几个关系,F=F /n,(F -有用的阻力),(S给一个标两),(v给一个标两),牛刀小试 用滑轮组提起物体,1（2006年江苏省南通市）如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A，物体上升的速度为01ms，人拉绳的力为250N，不计绳重和摩擦，人拉绳做功的功率为_W，滑轮组的机械效率为_，动滑轮重_N,牛刀小试 用滑轮组提起物体,2 (兰州市2006年) (6分)用如图l8所示的滑轮组吊起重物，不计绳重及摩擦。 (1)当物重为1

12、50N时，绳端所用的拉力是60N，求此时滑轮组的机械效率是多少? (2)当所吊重物为300N时，10s内重物被匀速提高2m时，绳端拉力做功的功率为多少?,在机械能变化的判断中不注意隐含条件的分析,注意隐含条件的分析,洒水车洒水、飞机投掷物资 上抛物体 物体匀速运动 火箭上升,质量减少,速度减小,速度不变,速度增加,牛刀小试,2005年10月17日，“神舟”六号载人飞船成功反航，实现了中国人几千年的“飞天梦”。在飞船返航的过程中，接近地面有一段时间作匀速降落，那么在这段时间内，航天英雄费俊龙、聂海胜两人的 ( ) A .动能不变，重力势能减少 B. 动能增加，重力势能减少 C. 动能减少，重力势

13、能不变 D. 重力势能减少，机械能不变,牛刀小试,2005年10月17日，“神舟”六号载人飞船成功反航，实现了中国人几千年的“飞天梦”。在飞船返航的过程中，接近地面有一段时间作匀速降落，那么在这段时间内，航天英雄费俊龙、聂海胜两人的 ( ) A .动能不变，重力势能减少 B. 动能增加，重力势能减少 C. 动能减少，重力势能不变 D. 重力势能减少，机械能不变,牛刀小试,洒水车在水平路面上匀速行驶并向地面洒水的过程中，其机械能的变化是（ ） A减小 B保持不变 C增大 D先减小后增大,牛刀小试,洒水车在水平路面上匀速行驶并向地面洒水的过程中，其机械能的变化是（ ） A减小 B保持不变 C增大 D先减小后增大,牛刀小试,一个物体沿粗糙的斜面下滑，下列说法正确的是 ( ) A物体的动能转化为重力势能 B物体的重力势能全部转化为动能 C物体的机械能不变 D物体的机械能一定减小,牛刀小试,一个物体沿粗糙的斜面下滑，下列说法正确的是 ( ) A物体的动能转化为重力势能 B物体的重力势能全部转化为动能 C物体的机械能不变 D物体的机械能一定减小,牛刀小试,跳伞运动员跳出飞机后，立即打开降落伞，下落过程中所受空气阻力随运动速度增大，直至与重力等大。在整个过程中，运动员和降落伞的（ ） A、势能不断减少，动能不断增加，机械能不变 B、势能不断减少，动能不断增加，机械能减少 C、势能不断减少