2.两个力作用在杠杆的两端,使杠杆处于平衡状态,则下列说法中正确的是()
A.这两个力必定相等
B.这两个力的力臂必定相等
C.这两个力和它们相应的力臂的乘积相等
D.这两个力和它们相应的力臂的比值相等
3.某同学做杠杆平衡条件的实验,每次都使杠杆平衡,下表是实验数据,表中漏填的地方请补上去.
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
1
20
4
2
5
3
5
3
2
8
4
4.在做“探究杠杆的平衡条件”实验时,先应调节杠杆两边的螺母,使杠杆在____位置平衡.如图,若OB=2OA当在杠杆的右端的B点挂1N的钩码时,应在左端的A点挂____N的钩码.
5.如图所示,杠杆处于平衡状态,若在两端各加一个钩码,则杠杆()
A仍会平衡B左端下降C右端下降D无法确定
第一节杠杆及其平衡条件学案(第2课时)
【知识回顾】1.杠杆的平衡条件是________________________________,即:
__________.
【自学指导】1.阅读,回答下列问题.
省力杠杆的动力臂比阻力臂_____,这种杠杆的优点是_____________,缺点是___________
费力杠杆的动力臂比阻力臂_____,这种杠杆的优点是_____________,缺点是___________
实验室中常用的托盘天平也是杠杆,它的动力臂与阻力臂________,是等臂杠杆.
4.阅读,怎样靠一个小小的弹簧秤称出大象重,根据弹簧秤的示数,怎样才能算出大象和铁笼的总重力?
课堂作业一
1.下列杠杆中,属于省力杠杆的是______________,属于费力杠杆的是_______________.
A.筷子B.镊子C.钳子D.托盘天平E.杆秤F.瓶盖起子G.钓鱼杆H.道钉撬I.扫帚J.理发剪刀K.铁匠剪刀L.羊角锤M.火钳N.船桨
2.在使用杠杆时,需要省力,就必须使用动力臂______阻力臂的杠杆;需要省距离,就必须使用动力臂______阻力臂的杠杆;天平是一个_______杠杆.
【典型例题】1.最大力臂问题.
例1.如图所示,要把球滚上台阶所用得力最小,画出所用的最小的力的方向及作用点.
2.根据杠杆的平衡条件判断力的变化.
例2.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由竖直拉至水平过程中,力F()A变大B变小C不变D先变大后变小
1.用撬棒撬起一石块,沿不同方向用力作用于撬棒,哪个力最小()
AF1BF2CF3D都一样
2.如图所示,一根不均匀的木棒,用细绳悬挂起来,恰好平衡,若从悬挂处锯段,将木棒分成两段,则()
A粗端重B细端重C一样重D无法确定
3.用一杆秤称物体质量时,误用了一个较重的秤砣,称出的物体质量比实际值()
A偏大B偏小C一样重D无法确定
4.在下图中,要把石块用最小的力撬起来,在图中画出这个力的方向及其作用点.
5.请画出将质量分布均匀的长方体木块向右抬起时所需最小的力的示意图.
6.(选作)如图所示的杠杆在细绳的拉力作用下在水平位置处于平衡状态,已知小球的质量是5kg,放在距支点10cm处,A点到支点的距离是10cm,求细绳的拉力.(g=10N/kg)
第二节滑轮学案
【自学指导】一、1.什么是定滑轮,什么是动滑轮,它们有什么区别?
2.结合实际生活,思考一下,在你周围哪些地方能见到定滑轮或动滑轮?
二、探究定滑轮和动滑轮的特点.
1.分别画出定滑轮和动滑轮.
2.使用定滑轮的好处是___________________,缺点是_____________________.
使用动滑轮的好处是___________________,缺点是_____________________.
三、1.了解组装滑轮组时应该怎样绕线.试着在下图中画出两种绕法.
2.通过实验探究,得出滑轮组的特点是:
使用滑轮组既能___________又能____________,且有几段绳子吊着动滑轮,拉绳子所用的力就是物重的____________.
四、阅读课本P82的科学世界中的文章“其他简单机械”,完成下列任务.
1.指出图9.2-5中各个轮轴的“轮”和“轴”
2.使用轮轴和斜面时,是省了力还是费了力?
省了距离还是费了距离?
它们属于省力机械还是费力机械?
课堂作业
1.如果忽略滑轮重和摩擦,则下列各图中,作用在绳子自由端的力的大小分别是多少?
(已知被提升重物的重力均为1000N)
F1=_________N;F2=________N;F3=________N;F4=________N.
2.如图所示,一辆汽车陷入泥坑,现用一滑轮组把它拉出来,请画出最省力的绕法.
3.(选作)如图所示,物体重20N,忽略滑轮重和摩擦,则拉力F的大小是()A10NB20NC30ND40N
第三节功
【自学指导】一、如果一个力作用在物体上,物体在________________,就说这个力做了功.
二、阅读课本,找出力学力所说的功包含的两个必要因素:
一个是_______________;
另一个是_________________________________________.
判断下列说法的正误:
(1)只要有力作用在物体上,力就对物体做了功()
(2)物体只要移动了距离,就做了功()
(3)物体从高处落下重力做了功()
(4)有力作用在物体上,物体又移动了距离,这个力就做了功()
(5)受提着重物在水平地面上行走,人做了功()
(6)人用力推车,但车未动,人没有做功()
三、填写下列空白.作用在物体上的力越大,使物体移动的距离越大,力所做的功就___________.在物理学中,把__________________________________________叫做功.
功=_____×____________________________.公式表示为:
________________.
符号的意义及单位:
W----功-----_________()
F----____-----_________()
S----____-----_________()
在国际单位制中,力的单位是_______,距离的单位是________,功的单位是_________,它有一个专门的名称叫做_________,简称_______,符号是______,且1J=_____N·m
【典型例题】质量为100kg的物体,在拉力F=200N的作用下沿水平地面前进了10m,则拉力所做的功是多少?
课堂作业
(二)
1.已知物体受10N的拉力,并沿拉力方向匀速前进了5m,拉力对物体做功_________J.
2.用100N的拉力将重500N的木箱在水平地面上运速移动了5m,拉力做功________J,重力做功为_______J.
3.马拉着质量为2000kg的车在平路上前进,马的水平拉力是500N,做了2×105J的功,则马拉车前进了_______m.
4.某人沿水平方向用力推着重1500N在水平路面上匀速前进10m,已知受到的阻力为100N,求它推车做的功.
提高练习
1.下面几种情况下,力做了功的是()
A用力把杠铃举在空中不动B用力提着水桶水平匀速移动
C用力在斜面上拉车前进D物体在光滑的平面上运速移动
2.一个物体的质量是5kg,用10N的水平拉力在地面上前进了10m,则拉力做的功是_____J,若把物体匀速向上提起10m,则需要的拉力是_______N,拉力所做的功又是_________J.
3.起重机将重3×103N的楼板以1m/s的速度举到10m高的三层楼后,又将楼板水平移动了3m,在整个过程中,起重机对楼板做的功是()
A6×103JB9×103JC3×104JD3.9×104J
4.某同学用50N的力将重10N的足球踢出去15m远,该同学对足球做的功是()
A750JB150JC没有做功D做了功,但条件不足,无法确定
5.两辆车的重力分别是100N和500N,用200N的力都使它们前进了15m,则()
A拉大车做的功多B拉小车做的功多
C拉力对两车做的功一样多D无法比较
6.如图所示三种情况下,物体在力F的作用下都沿接触面匀速移动了S的距离,则功的计算公式W=FS()
A只适于甲B只适于乙C只适于甲和丙D甲、乙、丙都适用
7.质量为100kg的物体,在拉力F的作用下沿水平地面匀速前进了5m,物体运动时受到的摩擦力是重力的0.05倍,求拉力F做的功.(g=10N/kg)
简单机械特点总结
一、杠杆
1.杠杆的五个要素是________、________、_________、___________、___________.
2.杠杆的平衡条件是:
___________________________.
3.如果杠杆的动力臂比阻力臂长,这类杠杆是________杠杆;如果动力臂比阻力臂短,这类杠杆是_________杠杆;动力臂等于阻力臂,这类杠杆是_________杠杆,如:
________.
4.如图所示,用这个杠杆将重力为G的重物提起,使重物升高h,则克服重物的重力所做的功为W1=_________;拉力F作用在杠杆上移动的距离是S,则拉力所做的功应为W2=_______,如果忽略杠杆的重力,则W1_______W2;如果杠杆的重力不能忽略,则W1_______W2.
二、滑轮
1.使用定滑轮的特点是:
_______________________________________________________.
2.使用动滑轮的特点是:
_______________________________________________________.
3.使用滑轮组既能_______________________,又能_____________________________.
使用滑轮组时,滑轮组用几段(n)绳子吊着动滑轮和物体,如果不计动滑轮重及摩擦,则拉动滑轮组所用的拉力就是物体重的_____________,若拉力F通过的距离为S,物体G提高的高度为h,则两者之间的关系是______________.如果考虑动滑轮的重,则拉力F的大小与物体的重力G和动滑轮的重G动之间的关系是______________.
4.如图所示,利用动滑轮将重力为G的物体提高高度h,则所做的功是W1=________;如果人作用在绳子上的力是F,移动的距离为S,则人所做的功是W2=__________.如果动滑轮的重忽略不计,则W1________W2.
三、斜面
如图所示,用斜面将重为G的物体提升高度为h,则所做的功为W1=________,推力F沿斜面把物体推到顶端,所做的功W2=_______,如果忽略斜面的摩擦,则W1_____W2,即:
______________由此可以推导出推力F=________,从这个式子可以看出,在忽略斜面摩擦的情况下,斜面长是斜面高的几倍,所用的推力就是物重的_____________.
四、轮轴如图所示,轮轴的轮半径为R,轴半径为r,作用在轮上的力为F1,作用在轴上的力为F2,则当轮轴平衡时,它们关系是________________.
【针对练习】1.用一个杠杆把一物重30N的物体提高了0.4m,已知动力的作用点移动了2m,则动力所做的功是________J,动力的大小是________N(不计杠杆的自身重力)
2.利用动滑轮把一重物提高了0.4m,已知拉力为10N,拉力作用点移动了1.2m,则拉力所做的功是__________J,物体的重是________N.(不计滑轮重及摩擦力)
3.已知斜面的高度为2m,斜面的长度为6m,假设斜面光滑,没有摩擦,则需要用_______N的推力可以将重60N的物体从斜面底端推上顶端,推力所做的功为_________J,将重60N的物体直接提升高度2m,所做的功是________J.可见当斜面光滑时,推力所做的功与直接提升重物所做的功相等.
4.如图所示,人通过定滑轮拉住质量是10kg的物体,定滑轮位置比绳端A的位置高4m,绳端后来的位置B与A在同一水平面上,且AB=3m.人拉绳从A点匀速移动到B点(不计绳重和摩擦),则人对物体做的功是________J.(g=10N/kg)
5.如图所示,沿角度是30º的光滑斜面把一物体匀速拉到h高处,沿斜面向上的拉力为F1,所做的功为W1;利用动滑轮(不计摩擦,绳及动滑轮重),将同一物体由地面匀速上升到h高处,所用的拉力为F2,所做的功为W2,下列力和功的关系正确的是()
AF1=F2W1=W2BF1>F2W1=W2CF1=F2W1第四节功率
【自学指导】一、建筑工地上要把砖送到楼顶,或用起重机搬运,或用工人搬运,不管怎样搬运,都是克服重力做功,那么运送砖块所做的功我们可以用公式_________来计算.运送同样多的砖,起重机和工人所做的功_______(填“相同”或“不同”),但是工人所用的时间_______(填“长”或“短”),所以工人做功较______(填“快”或“慢”).
不同物体做相同的功,时间短的做功较_____,时间长的做功较_____.(填“快”或“慢”)
不同物体做功的时间相同,做功多的物体做功较______,做功少的物体做功较______.由此可见物体做功有_______之分.这跟物体的运动也有_______之分是一样的.
二、功率表示__________________的物理量;_________________________叫做功率.
计算公式是:
___________.其中W表示______,单位是____;t表示________,单位是______.P表示_______,根据公式写出的功率的单位是_______,专用单位是______简称_____,符号是______,两个单位之间的关系是______________.工程技术上还常用________做单位,1kW=________W.功率是机械的_____________之一.
某物体的功率是1000W,它的物理意义是_____________________________________.
【课外补充】在车辆中,常用“马力”来表示汽车的发动机的大小.“马力”是功率的单位,
1马力=735W,这个单位我们在物理上一般不用,只是在日常生活中用.
三、【典型例题】例1.建筑工地上,水泥板质量是1t,起重机在20s内匀速把它提升到5m的高度,起重机提升重物的功率是多少W?
合多少KW?
(g=10N/kg)
例2.质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物,一匹马拉着它沿水平道路将货物匀速运到了3000m外的货场,共用时40min,如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时做功的功率.
课堂作业
1.下列说法中正确的是()
A机械做的功越多,它的功率一定大B机械做功时间短,它的功率一定大
C机械做功越快,它的功率就越大D做相同的功,机械用的时间长,它的功率大
2.下列都是功率的单位的是()
AW、J/sBKW、PaCW、N/mDN/m2、N·m
3.某机械在2min内把600N的物体匀速提升4m,这个机械的功率为()
A2400WB1200WC20WD50W
4.10kw的机器正常工作时,每分钟做的功是()
A10JB2.4×107JC6×105JD104J
5.一台机器的功率是750W,它表示的意思是()
A这台机器1min做功是750WB这台机器1min做的功是750J
C这台机器1s做的功是750JD这台机器1s做的功是750W
6.甲乙两台机器,功率之比为2:
3,工作时间之比为1:
3,则它们所做的功之比为()
A2:
9B2:
1C3:
2D3:
1
7.计算功率的公式是P=_______,由此公式变形可得计算功的另外一个公式W=_______.此公式中只有功率的单位是______,时间的单位是_______,功的单位才是焦耳.
8.甲乙两台机械,它们的功率之比是3:
1,在相同的时间里,所做的功之比为______,若做相同的功,则所需时间之比是______.
9.蓝鲸游动时的功率可达350KW,合__________W;某洗衣机的功率是350W,合_______kW.
10.在水平地面上,小明用50N的水平推力推重100N的箱子,在10s内前进了10m,小明推箱子的功率为__________W.
11.起重机以0.1m/s的速度将重400N的重物匀速提高5m,起重机做功________J,它的功率是_______W,合________KW.
12.建筑工地上有300块砖,已知每块砖的质量是1.2kg,把这些砖运送到15m高的楼顶,如果用起重机需要1min,而如果用工人则需要1个小时,分别计算起重机和工人的功率.(g=10N/kg)
学习基础知识测验
1.如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上_________________,力学里就说这个力做了功.
2.做功的两个必要因素:
一个是__________________,另一个是______________________.
3.在物理学中,功=_____×____________________________.用公式表示就是__________.其中F表示_____,单位是_____;s表示_____,单位是_____;W表示______,功有两个单位,分别是________和_________,它们的换算关系是_____________________.
4.功率是表示_________________的物理量,_________________________叫做功率.用公式表示为____________,其中W表示_______,单位是_______;t表示_______,单位是_____;P表示_______,单位是_______或________,它们的换算关系是_________________
另外工程技术上还常用_____做功率的单位,1KW=______W.功率是机械的__________之一.
5.下列实例中,力做了功的是()
A.起重机吊着楼板从一楼运送到三楼B.静止的小车在拉力作用下向前运动C.用力搬石头但没有搬起D.用力提着一桶水在水平路面上前进E.冰雹在重力作用下向下落F.冰块在光滑的水平面上运动G.举重运动员举着杠铃不动H.人用力把铅球推出去
6.一台电动机的功率是150W,则它的物理意义是()
A这台机器所做的功是150JB这台机器在1秒内所做的功是150J
C这台机器1秒内完成的功是150WD这台机器1秒内的功率是150W
7.关于功率,下列说法正确的是()
A功率是表示做功多少的物理量B机械做功越多,它的功率就越大
C机械做功所用时间越短,它的功率就越大D做相同的功,用的时间越长,功率越小
8.甲乙两人体重相同,甲用1min走上楼,乙用半分钟跑上同一楼,则()
A甲的功率大B乙的功率大C两者的功率一样大D无法确定
9.质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物,一匹马拉着它沿水平道路将货物匀速运到了3000m外的货场,如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时做的功.
10.建筑工地上,水泥板质量为0.7t,起重机在14s内匀速把它提升到4m的高度,起重机提升重物的功率是多少?
(g=10N/kg)
第四节机械效率学案(第1课时)
【自学指导】一、务必解决好以下几个问题:
1.把重100N的沙子运上三楼,如果忽略所使用器械的重及摩擦,则需要做功多少?
试计算.
2.按实际情况考虑,图中用三种方法把重100N的沙子运上三楼,人都要克服哪些物体的重力做功?
并分别计算这些功的大小.
方法一:
方法二:
方法三:
3.你哪种方法最好?
哪种方法最不好,为什么?
二、阅读课本,理解什么是有用功、额外功、总功.
1._____________________________________叫有用功;
_____________________________________叫额外功;
_____________________________________叫总功.
2.以图9.4-1中第二种方法为例,克服_________的重力做得功是有用功,克服__________的重力做得功是额外功.在做功的时候,我们总希望______功在总功中占的比例高些.
3.分别计算图9.4-1中三种方法中有用功在总功中占的比例.
方法一:
方法二:
方法三:
三、阅读课本,理解什么是机械效率.
1.______________________________叫机械效率.用_______表示总功