中考物理专题复习《简单机械功功率机械效率》学案doc.docx
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中考物理专题复习《简单机械功功率机械效率》学案doc
2019年中考物理专题复习《简单机械、功、功率、机械效率》学案
杠杆
简单机械
滑轮
斜面:
【定义】使用斜面可以_______但多移动了_______;
【斜面原理】FL=Gh(不计摩擦),在斜面高度不变的情况下,斜面越_____越_____;
【应用举例】螺旋、楼梯、______;
【定义】由____和_____组成,能绕固定点转动的简单机械;
轮轴【轮轴原理】F1R=F2r;轮轴是一个可以_____转动的杠杆,动力作用在轮上,可以_____;
动力作用在轴上,则_____;
应用举例:
方向盘、水龙头、______;
三种功:
使用机械时,对人们_____的功;对人们______但又____________;总功是指_________;在斜面和竖直放置的滑轮组中,W有=______;W总=_______;
机械效率定义:
______与_______比值;公式:
____;机械效率总小于1,通常用_________表示;在水平放置的滑轮中,绳子承受的是对物体_____的拉力,而不是物体的重力。
机械效率
名称
测斜面的机械效率
测滑轮组的机械效率
原理
η=
η=
示意图
操作
沿斜面___________拉动物体
沿竖直方向_____提升重物
工具
__________、_______
________、________
需测的物理量
物体所受的___________、
物体上升的___________、
施加在绳子上的__________、
绳子末端测力计移动的__________、
物体所受的_____、
物体上升的_____、
施加在绳子末端的______、
绳子末端(自由端)移动的______、
注意:
绳子末端从定滑轮绕出来时,弹簧测力计应该秤钩在上,提环在下(倒提),因为弹簧测力计的______对实验有影响,需考虑在内;
得出结论
斜面的机械效率与斜面的_________和__________有关,斜面越_____,越_________,机械效率越高;
①同一滑轮组,提升重物越______,机械效率越高;
②提升相同重物,滑轮组中动滑轮个数______,机械效率越低,但越_____力。
注意点
倾斜程度一定的斜面,机械效率与物体沿斜面上升的高度_______;
滑轮组的机械效率与物体上升的高度和绳子自由端移动的距离_____;
提高机械效率的方法
①使接触面变______;
②______斜面的倾斜程度。
①_______动滑轮的自重;
②________摩擦;
③________物重。
公式推导
η
η
机械效率的测量
1、上面滑轮组中,相同含义的描述:
绳子末端的距离,也可以说成_____________、_____________、______________;
2、如果想测杠杆的机械效率,需测出物体所受的重力G;
物体移动的距离S物;施加在杠杆上的动力F;
动力作用点移动的距离S;
η=
功、功率、机械能系统归纳(乌海市十二中物理组)
【能量】一个物体____________,就说这个物体具有能量,能够的含义是_______;
【功的两个必要因素】________________和_________________________;
【不做功的情况】①有力没有在力的方向上通过_________,例如_______________;
②物体由于________移动了一段距离,但不受推力;例如___________________;
③物体所受力的方向与物体运动时移动距离的方向垂直,例如_______________;
【功的单位】_____,估算1J________________
【功的计算公式】__________________________
功
=
物理意义:
为了反映___________引入功率这个物理量
功率大的理解功率大说明物体__________________________;
功率大说明时间相同时,____________________;
功率大说明做相同的功,_____________________;
定义:
________与____________之比
功率计算公式:
______________________________
另一个常用推导公式及推导过程:
P=_________=
_____________
功率单位及换算:
国际制中______,其他单位_______________;
常见功率:
优秀运动员短时间运动的功率______;小轿车的功率________;
功率计算起重机举起重物P=________________________;
水泵把水抽到高处P=______________________;
人上楼的功率P=___________________________;
功和功率
功率
定义:
物体由于______而具有的能量;
举例:
_____________________________________________;
探究动能大小的影响因素:
【研究方法】控制变量法:
①控制_________不变,改变________(让同一钢球分别从__________由静止开始滚下);②控制不变,改变______(让质量不同的钢球分别从______滚下)
【实验结论】物体的质量一定时,_______越大,动能_______;
物体的速度一定时,_______越大,动能_______;
动能
机械能及其转化
重力势能定义:
______________
影响因素:
__________
举例:
_____________
弹性势能定义:
______________
影响因素:
__________
举例:
_____________
机械能
势能
动能、重力势能、弹性势能转化举例:
荡秋千时,_________;蹦床表演________;
机械能守恒条件:
当只有_______________相互转化时,机械能的总量保持_______;例如物体在表面上运动时,不计__________,物体在空气中上升时,不计__________。
简单机械、机械效率解题思路点拨、易错点、经典题(乌海市十二中物理组)
1、杠杆部分技巧积累:
①杠杆平衡不是指力相等,也不是指力臂相等,而是_______________相等,即力矩相等;
②杠杆平衡是让所有顺时针转动的力×力臂=_____________________________;
③力臂可以在杠杆上,也可以不在杠杆上,力的方向与杠杆垂直,此力的力臂__________;
④力的方向与杠杆垂直,此力的力臂_________最长;
⑤通过支点的力,力臂_________,对杠杆__________;(既不会让杠杆顺时针转,也不会让杠杆逆时针转)
⑥支点一定在杠杆上,可在两力之间,也可在___________;(重心可以不在物体上)
⑦支点在两力之间,两力方向大致_______;两力在支点同侧,两力方向大致_____。
这样可以保证其中一个“力×力臂”让杠杆顺时针转动,另一个“力×力臂”让杠杆逆时针转动,使杠杆达到_____;
⑧杠杆的平衡条件是否必须写成F1L1=F2L2()
⑨阻力、阻力臂一定时,动力臂越长,所需的动力______;(力臂越长,力越小)
2、分清有用功是哪个?
(1)从井里把水提上来;
(2)从井里把桶捞出来
(3)用斜面把物体送到高处;(4)用滑轮拉着物体水平匀速前进
(5)用滑轮把物体提升到高处;(6)用水泵把水抽到高处
3、
(1)使用机械,举高重物时,W有=_________;
(2)使用机械,在粗糙水平面上匀速移动物体时,W有=F推·s=__________
4、力学中的各个物理量来滑轮组家聚会啦:
先从物体G看起:
(1)物体的密度_____;
(2)物体的_______;
(3)物体的________;(4)物体的_______;
(5)物体的______;(6)物体________;
(7)物体________;(8)克服物体重力做功W有==_______;
(9)克服物体重力做功的功率P=________;
(10)若把物体放入水中,W有==___________
再看绳子末端:
(1)绳子末端的拉力F;也叫______________;也叫_____________;
①如果不计绳重、摩擦和动滑轮的重,也就是理想机械情况下,此力F怎样?
_________________;
②如果不计绳子的重、摩擦,也就是只计__________,此力F怎样?
___________
③如果绳子的重、摩擦、动滑轮的重都考虑,此力F怎样?
___________
(2)绳子末端移动的的距离S,又叫_______________;又叫______________
此距离与物体移动的距离的关系是___________
(3)绳子末端移动的速度v绳,此速度与物体移动的速度的关系是v绳=_______v物
(4)绳子末端拉力F做的功W总=___________________;
(5)绳子末端拉力F功率P总=___________________;
滑轮组的机械效率η=_______________;
5、计算滑轮组的机械效率
思路①:
一定在审题时勾出关键词,注意给出的条件:
是否考虑__________________________;
思路②:
在物体和绳子末端对应的位置标出已知,机械效率类型题即可形象直观地求解;
(1)竖直放置的滑轮组:
W有=_________;W总=_________;η=_______________
如果不计摩擦和绳重,只计动滑轮的重,则
W额=_________;W有=_________;W总=________;η=____________
(2)水平放置的滑轮组:
水平放置的滑轮,绳子承受的是对物体水平的拉力,
而不是物体的重力
W有=_________;W总=___________;
η=_______________
6、计算斜面的机械效率
W有=_________;W总=___________;
η=_________;W额=________
7、计算用杠杆提升物体的机械效率
W有=_________;W额=_______
W总=___________;η=_________;
如果利用定滑轮、动滑轮和滑轮组提升相同的重物,上升相同的高度,
比较η定、η动、η组的大小______________________
8、功的概念的理解:
(1)提着水桶________方向前进,提力和重力不做功;
(2)踢出去的足球,在路面上前进一段距离,是否做功?
_______
(3)在拉力作用下,物体沿水平面匀速直线前进,拉力、重力、克服摩擦、支持力是否做功?
注意:
①作用在物体上的力不止一个,分清是哪个力做了功.
②如果是人的拉力做了功,又说我们_________做了功;
③物体沿水平面匀速直线前进,摩擦力与物体运动方向相反,又说____________;
④物体在重力和提力作用下,匀速直线上升,重力与物体运动方向相反,又说__________________。
9、用肢体语言描述功率为1W的感觉;___________________
拉力的功率是500W,意思是____________________________
10、
(1)起重机举起重物的功率P=
=_________;
(2)水泵把水抽到高处的功率P=
=_________;(3)人上楼的功率P=
=_________
(4)汽车在水平路面上匀速行驶的功率P=
=_________
11、功率的大的意思是____________________(从多个角度表述)
速度的意思是____________________________(从多个角度表述)
频率大的意思是____________________________(从多个角度表述)
12、判断或填空:
(1)运动物体具有的能叫动能;()
(2)斜向上抛出的物体,运动到最高点时,动能为0,重力势能最大;()
(3)人造地球卫星在近地点时动能最小,势能最大;()
(4)蹦极时,绳子降至最低点时,人的动能和绳子的弹性势都能达到最大;()
(5)荡秋千时,人荡至最低点时速度最大;()
(6)在滚摆实验中,如果不考虑空气阻力及其他摩擦,滚摆会一直上升到原来高度,不断滚上去再落下来;()
(7)人骑自行车下坡时,不用蹬,车速也越来越快,是因为人与车的______能变大,______能减少
(8)人造地球卫星从近地点向远地点运动时,________转化为_______
人造地球卫星从远地点向近地点运动时,________转化为_______
13、一个物体匀速直线前进,动能_______;重力势能_______
14、物体在平衡力的作用下,()
A、动能不变;B、重力势能不变;C、机械能可能变大;D、机械能不变
15、一辆洒水车在水平马路上匀速直线前进并洒水,车的动能______;重力势能____
16、某同学骑自行车下一长坡时,在途中由于车速过快,于是捏紧刹车,降低车速,保持安全速度匀速行至坡底,下车检查,发现刹车片发烫。
有关此过程的说法中,正确的是
A.刚下坡时,是动能转化为重力势能B.匀速下行时,是重力势能转化为动能
C.匀速下行时,机械能保持不变D.刹车片发烫,是做功改变了内能
简单机械、机械效率、功、功率、机械能习题训练(乌海市十二中物理组)
1、如图所示装置,物体A在水平桌面上,滑轮和绳子重力以及滑轮轴处的摩擦均不计.当B物体重为10牛顿时,它恰好能匀速下降.若用一个水平向左的力拉物体A使其向左匀速运动,则这个力的大小是:
A.5牛顿B.10牛顿C.15牛顿D.20牛顿.
2、现将一重G1=8100N的实心铝块在水中匀速上提h=2m(未露出水面),已知每个滑轮重G2==900N,不计绳重和各种摩擦,不计水的阻力,已知铝的密度ρ铝==2.7×103kg/m3,取g==10N/Kg,求
(1)滑轮组的机械效率多大?
(2)若绳端拉力的功率为P==540W,则铝块上升的速度多大?
3、推轮子上台阶,画出两个力的力臂:
4、如图所示,B、C是体积均为10cm3的实心铝块。
当B浸没在水中时,木块A恰能在水平桌面上向左匀速运动。
若用铝块D替换C,使A在桌面上向右匀速运动,则D的质量应为(ρ铝 =2.7g/cm3,铝块B始终在水中,水与B之间的摩擦以及滑轮处的摩擦均忽略不计)( )
A.17g B.10g C.7g D.27g
5、
(1)在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使皮球分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了_______,此时,能量的转化过程是______,分析图中两个圆斑大小,还能知道,球从较高处下落形成的圆斑是图中_________(选填“A”或“B”),由此可间接知道:
重力势能大小与_________有关。
(2)旋转图中的吸管后,将可乐罐放在桌面上,罐就会运动起来,这是因为罐中的橡皮筋积蓄了 。
6、起重机将建筑材料由地面提升到楼顶,第一次用15000N的竖直拉力F1将材料甲匀速提升15m;第二次用10000N的竖直拉力F2将材料乙匀速提升15m。
对于上述两个过程,下列说法中正确的是
A.甲的速度一定等于乙的速度B.乙的质量一定大于甲的质量
C.拉力F1做的功一定大
于拉力F2做的功D.甲运动的时间一定小于乙运动的时间
7、将一物体分别沿光滑的斜面AB.AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,已知AB>AC,施加的力分别为F1、F2,拉力做的功为W1、W2,拉力做功的功率分别为P1、P2,则F1_______F2;W1_______W2,P1______P2,
8、列车上有出售食品的手推车,若货物在车内摆放均匀,当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,若把以上两种情况下的手推车视为杠杆,则下列说法错误的是
A.当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,支点是C
B.当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,支点是B
C.当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把手推车可视为省力杠杆
D.当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把手推车可视为费力杠杆
9、弹簧测力计A和B及滑轮组均处于静止状态,F=10N,若不考虑秤重,滑轮重及摩擦,弹簧秤A和B的示数分别为:
A.30N和30N; B.30N和20N;
C.20N和20N; D.20N和30N.
10、重为G的均匀硬棒悬于O点成竖直,现在下端施
一水平拉力让棒缓慢转过θ角,在棒转动的过程中:
A.动力臂逐渐变大; B.阻力臂逐渐变小
C.动力逐渐变大; D.动力逐渐减小.
11、 如图所示是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆
ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,
下面说法正确的是
A.三个杠杆都是省力杠杆
B.三个杠杆都是费力杠杆
C.ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆
D.ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆
12、AOB为一杠杆(自重不计),O为支点(OA在A端悬挂一重物G,那么:
A.在B点用力使杠杆在图位置平衡,一定是省力的;
B. 在D点悬挂一个与G完全相同的物体能
使杠杆在图示位置平衡.
C.在C点用力不可能使杠杆在图示位置平衡;
D.在B点用力使杠杆在图示位置平衡,沿竖直方向最省力;
13、如图所示,在竖直向上大小为10N的力F的作用下,
重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升速度为0.2m/s,
不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,
则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为
A.20N 0.4m/s B.20N 0.1m/s
C.5N 0.4m/s D.5N 0.1m/s
14、质量是6kg的物体A放在水平桌面上,利用图所示的装置使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动,弹簧测力计始终保持水平,其示数为2N,不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦,则下列说法中不正确的是()(g取10N/kg)
A.作用在绳端的拉力F为2NB.水平桌面对物体A的摩擦力是6N
C.在1s内拉力F做功0.4JD.在1s内拉力F的功率是1.2W
15、如图所示,在拉力F作用下,物体A在水平桌面上以
速度v向右匀速运动了距离S,已知A的重力为G,
桌面对A的摩擦力为f(滑轮及绳重不计)。
则有用功为_________;
拉力F做功为_______;
拉力做功的功率为____________;
装置的效率为___________;
16、用图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m,
所用时间为2s,作用在绳子末端的拉力F为6N
(不计绳重和绳与滑轮间的磨擦),下列计算结果正确的是( )
A.所做的有用功为0.6J
B.动滑轮自重0.2N
C.拉力F做功的功率为0.3W
D.该滑轮组的机械效率为83.3%
17、如图所示,建筑工人用一个滑轮组将重为600N的
物体以5cm/s的速度匀速提升2m,工人所用的拉力是400N,则:
A.拉力所做的总功为2800J
B.此滑轮组的机械效率为75%
C.工人的功率为40W
D.物体上升的过程中,它的机械能总量不变
18、如图所示,滑轮下挂重500N的物体G滑轮重40N,
绳和杠杆都是轻质的。
要在图示位置使杠杆平衡,
在杠杆的A点所加的竖起向上的力F应是________N
(杠杆上标度的间距相等)
19、如图所示,拉力F=125N,在10s内将重物匀速提升2m,
滑轮组的机械效率是80%。
则下列说法正确的是()
A.绳子自由端移动距离为4mB.物体重是300N
C.拉力F做的功是750JD.拉力F的功率为75W
20、如图所示,一个质量60kg的物块,通过滑轮组在25N拉力
作用下以0.2m/s的速度
作匀速直线运动.已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍
(g取10N/kg),求:
(1)拉力的功率是多少?
(2)该滑轮组的机械效率是多少?
21、如图甲,是小球从某高度处由静止下落h过程的路程与时间关系图,图乙中,重力对该球做功的功率与速度关系正确的图线是( )
A.
B.
C.
D.
22、如图所示,物体A重20N,滑轮重1N,绳重不计,
弹簧秤示数为25N,则物体B的重为_________N。
23、如图所示,图中速度V的方向是小强同学在体育中考“原地掷实心球”项目测试中球出手时的飞行方向。
对从球出手到落地的过程,下面关于机械能的一些说法中正确的是(空气阻力忽略不计)
A.球出手时动能最大 B.球出手时势能最大
C.球落地时机械能最大D.球的机械能保持不变
24、学校为同学们开展了丰富多彩的体育锻炼活动。
如图3所示,体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼和标枪都是把物体斜向上抛出的运动。
不计空气阻力,这些物体从被抛出到落地的过程中
A、物体的动能一直增大,重力势能一直减小
B、物体的动能一直减小,重力势能一直增大
C、物体的动能先减小后增大,重力势能先增大后减小
D、物体的动能先增大后减小,重力势能先减小后增大
25、一个正常人的心脏推动血液流动的功率为1.5W,那么,在考试2h的时间内心脏做的功和用这些功可以把一个质量为50㎏的中学生匀速举高的高度分别为
A.180J 3.6m B.180J 0.36 C.10800J 216m D.10800J 21.6m
26、草原发生大面积蝗灾时,农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫。
当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时,它的
A.动能不变,势能不变 B.动能减少,势能增加
C.动能增加,势能减少 D.动能减少,势能减少
27、小明利用装有细沙的盒子、小桌、砝码、木块等器材,探究“重力势能的大小与哪些因素有关”,其过程如图所示.
(1)小明通过观察什么来判断重力势能的大小?
(2)分析比较甲、乙两图中的实验现象,得出的结论是什么?
(3)图乙和图丙探究的问题是什么?
28、如图所示,一轻质杠杆支在支架上,OA=20cm,G1为边长是5cm的正方体,G2重为20N。
当OC=l0cm时,绳子的拉力为 N,此时G1对地面的压强为2×104Pa。
现用一水平拉力,使G2以