中考湖南专用中考物理复习简单机械功和机械能学习教案

1、会计学1中考湖南专用中考物理中考湖南专用中考物理(wl)复习复习 简单机简单机械械 功和机械能功和机械能第一页，共43页。简单机械(jindnjxi) 功和机械能杠杆(gnggn)五要素：支点(zhdin)O、动力F1、阻力F2、动力臂L1和阻力臂L2功率平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂分类滑轮：定滑轮、动滑轮和滑轮组功：W=FS定义：表示物体做功快慢的物理量，物体在单位时间内完成的功叫功率计算公式：P=W/t机械效率有用功、额外功和总功机械效率定义：有用功占总功的比值公式： =W有/W总（ 1）机械能及其转化动能：物体由于运动而具有的能势能：物体由于被举高而具有的能机械能的转化动能与重力势能

2、的转化动能与弹性势能的转化重力势能与弹性势能的转化第1页/共43页第二页，共43页。考点考点(ko din)一一 杠杆杠杆 第2页/共43页第三页，共43页。1.1.杠杆杠杆(gnggn)(gnggn)：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆(gnggn).(gnggn).第3页/共43页第四页，共43页。4.4.杠杆的分类杠杆的分类(fn li)(fn li)及其应用及其应用(1)(1)省力省力(shn(shn l) l)杠杆：杠杆： 动力臂大于阻力臂，动力小于阻力动力臂大于阻力臂，动力小于阻力. .使用省力杠杆，虽然省了力，但却费了动力使用省力杠杆，

3、虽然省了力，但却费了动力(dngl)(dngl)作用点移动的距离作用点移动的距离. .第4页/共43页第五页，共43页。(2)(2)费力费力(fi l)(fi l)杠杆：杠杆： 动力臂小于阻力臂，动力大于阻力动力臂小于阻力臂，动力大于阻力. .使用费力使用费力(fi l)(fi l)杠杆，虽然费了力，但却省杠杆，虽然费了力，但却省了动力作用点移动的距离了动力作用点移动的距离. .第5页/共43页第六页，共43页。3 3等臂杠杆：等臂杠杆：动力动力(dngl)(dngl)臂等于阻力臂，动臂等于阻力臂，动力力(dngl)(dngl)等于阻力等于阻力. .物理实验室中，我们使用物理实验室中，我们使用

4、(shyng)(shyng)的天平就是的天平就是等臂杠杆等臂杠杆. .托盘天平托盘天平物理天平物理天平第6页/共43页第七页，共43页。考点考点(ko din)二二 滑轮和滑轮滑轮和滑轮组组 第7页/共43页第八页，共43页。 (1)实质实质(shzh)：定滑轮是一个等臂杠：定滑轮是一个等臂杠杆杆.第8页/共43页第九页，共43页。 (1)实质实质(shzh)：动滑轮是一个动力臂为阻力臂两倍的杠：动滑轮是一个动力臂为阻力臂两倍的杠杆杆.第9页/共43页第十页，共43页。3.3.滑轮组：定滑轮和动滑轮组合在一起滑轮组：定滑轮和动滑轮组合在一起(yq)(yq)使用使用. .(1)使用滑轮组的好处(

5、ho chu)：既能省力又可以改变力的方向.(2)特点：使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着，提起物体所用的力就是物重的几分之几，即F=G/n(不考虑动滑轮重).如果考虑动滑轮重，则F=1/n（G物+G轮）(3)使用滑轮组费距离：s=nh.第10页/共43页第十一页，共43页。考点考点(ko din)三三 功功拉力使物体(wt)升高第11页/共43页第十二页，共43页。1.定义：有力作用(zuyng)在物体上，物体在力的作用(zuyng)下沿力的方向移动了一段距离，这个力就对物体做了功.FsFsFF第12页/共43页第十三页，共43页。（1 1）物体受到力，但没有在此力方向）物体受到力，但没有在

6、此力方向(fngxing)(fngxing)上移动距离，即通过的距离为零上移动距离，即通过的距离为零. .（s=0s=0）（2 2）物体没有受到力，但由于惯性通过了一段距离，也）物体没有受到力，但由于惯性通过了一段距离，也就是就是(jish)(jish)没有力做功没有力做功. .（F=0F=0）（3 3）物体）物体(wt)(wt)受力方向和物体受力方向和物体(wt)(wt)运动运动的方向垂直的方向垂直. .（F F与与s s的方向垂直）的方向垂直）第13页/共43页第十四页，共43页。 人举着杠铃坚持人举着杠铃坚持(jinch)(jinch)一会儿，举力一会儿，举力做功吗？做功吗？F0s0没有

7、没有(mi yu)做功（劳而做功（劳而无功）无功）第14页/共43页第十五页，共43页。F = 0s 0没有没有(mi yu)做功（不劳无做功（不劳无功）功）第15页/共43页第十六页，共43页。F 0s 0力的方向与运力的方向与运动动(yndng)方向垂直方向垂直没有做功没有做功(zugng)（劳（劳而无功）而无功）第16页/共43页第十七页，共43页。4.功的计算：功等于力和物体在力的方向功的计算：功等于力和物体在力的方向(fngxing)上通过的距离的乘积，即上通过的距离的乘积，即: 功力距离功力距离 如果用表示力，s表示物体在力的方向上通过(tnggu)的距离，表示力所做的功，则W=F

8、s.5.功的单位：在国际单位制中，力的单位是牛顿（N）,距离(jl)的单位是米（m），功的单位是焦耳(J).JN m第17页/共43页第十八页，共43页。6.功的原理：使用机械时，人们(rn men)所做的功都不会少于不用机械时所做的功，即使用任何机械都不会省功.(1)由功的原理可知(k zh)：省力的机械费距离，费力的机械省距离，既省力又省距离的机械是不存在的. (2)不计摩擦，功的原理(yunl)可表述为：人们使用机械所做的功.第18页/共43页第十九页，共43页。考点考点(ko din)四四 功率功率体重体重(tzhng)(tzhng)不同的他不同的他们爬相同的楼时，做们爬相同的楼时，做

9、功相等吗？做功的快功相等吗？做功的快慢一样吗？慢一样吗？第19页/共43页第二十页，共43页。1.1.比较做功比较做功(zugng)(zugng)快慢快慢的方法的方法 方法方法(fngf)一：一： W甲甲=W乙时，用时间短的则做功快乙时，用时间短的则做功快；方法方法(fngf)二：二： t甲甲= t乙时，做功多的则做功快乙时，做功多的则做功快.第20页/共43页第二十一页，共43页。2.功率:表示物体做功(zugng)快慢的物理量.物理学中，把单位时间内完成的功叫做功(zugng)率.3表达式 功功功功率率时时间间WPt 由由W=Fs和和v=s/t可得可得P=Fv.4国际国际(guj)单位：单

10、位：瓦特瓦特(wt)( (瓦瓦、W) )1W=1J/s 常用单位：常用单位：1 kW= 103 W 1 MW= 106 W第21页/共43页第二十二页，共43页。考点考点(ko din)五五 机械效率机械效率第22页/共43页第二十三页，共43页。有用功有用功实现目的而做的功额外功额外功克服机械自身（如动滑轮、绳子）的重力和摩擦等而做的功第23页/共43页第二十四页，共43页。总总 功功 动力对机械所做的功即：即：W总总=W有用有用(yu yn)+W额外额外第24页/共43页第二十五页，共43页。WW 有有总总第25页/共43页第二十六页，共43页。（1 1）增大）增大(zn(zn d) d)

11、提升物体的重力（增大提升物体的重力（增大(zn(zn d) d)有用功）有用功）. .（2 2）减小机械本身的重力（减小克服机械重力做的额外功）减小机械本身的重力（减小克服机械重力做的额外功）. .（3 3）定时润滑（减小克服机械间的摩擦而做的额外功）定时润滑（减小克服机械间的摩擦而做的额外功）. .第26页/共43页第二十七页，共43页。考点考点(ko din)六六 机械能及其机械能及其转化转化第27页/共43页第二十八页，共43页。(1)(1)动能动能(dngnng)(dngnng)：第28页/共43页第二十九页，共43页。(2)(2)重力势能重力势能(zhn l sh nn)(zhn l

12、 sh nn)：第29页/共43页第三十页，共43页。(3)(3)弹性弹性(tnxng)(tnxng)势能：势能：第30页/共43页第三十一页，共43页。第31页/共43页第三十二页，共43页。重点实验重点实验(shyn)解读解读 实验一实验一 探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件考查要点：考查要点：1.1.让支点处于杠杆中央的目的：消除让支点处于杠杆中央的目的：消除(xioch)(xioch)杠杆自身重力对杠杆自身重力对实验的影响实验的影响. .2.2.使杠杆在水平位置静止的目的：方便测出或读出杠杆的力臂使杠杆在水平位置静止的目的：方便测出或读出杠杆的力臂. .3.3.杠杆平衡螺母的调节：左

13、高左调，右高右调杠杆平衡螺母的调节：左高左调，右高右调. .4.4.实验进行多次测量的目的：避免实验数据的偶然性，使结论具实验进行多次测量的目的：避免实验数据的偶然性，使结论具有普遍性有普遍性. .5.5.测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆时，测力计示数的变化：测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆时，测力计示数的变化：会变大，因为拉力的力臂变小了会变大，因为拉力的力臂变小了. . 6.6.实验数据分析总结实验数据分析总结. .7.7.杠杆平衡条件的应用杠杆平衡条件的应用. .8.8.实验结论：杠杆的平衡条件是动力动力臂实验结论：杠杆的平衡条件是动力动力臂= =阻力阻力臂阻力阻力臂. .第32页/共4

14、3页第三十三页，共43页。（2016南平）利用如图所示的装置(zhungzh)来探究“杠杆的平衡条件”（1）实验前，杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置(wi zhi)平衡，这样做的好处是可以直接从杠杆上读出（ ） （2）杠杆(gnggn)平衡后，如图乙所示，在杠杆(gnggn)B点挂3个相同的钩码，可在杠杆(gnggn)的D点挂 个相同的钩码，就可使杠杆(gnggn)重新在水平位置平衡（3）保持B点钩码数量和力臂不变，杠杆(gnggn)在水平位置平衡时，测出多组动力臂l1和动力F1的数据，绘制了l1-F1的关系图象，如图丙所示请根据图象推算，

15、当l1为0.6m时，F1为 N第33页/共43页第三十四页，共43页。（1）杠杆不在水平(shupng)位置，左端向下倾斜，右端上翘，故应向右调节平衡螺母，使杠杆在水平(shupng)位置平衡，支点到力的作用点的距离就是力臂，便于测量力臂大小；（2）设一钩码重为G，一格为L，根据杠杆平衡条件可知：3G4L=FD3L，所以FD=4G，需在D点挂4个钩码；F2L2L10.3Nm0.6m（3）由于(yuy)此题中的阻力和阻力臂不变，据F1L1=F2L2可知，利用图象中任意一组数据都能得出，F2L2=F1L1=0.1m3N=0.3Nm；故若当L1为0.6m时，F1= = =0.5N.（1）右；力臂的大

16、小；（2）4；（3）0.5【解答(jid)】【答案】第34页/共43页第三十五页，共43页。实验二实验二 测量滑轮组的机械效率测量滑轮组的机械效率考查要点：考查要点：1.1.操作要求：匀速拉动弹簧测力计操作要求：匀速拉动弹簧测力计. .2.2.弹簧测力计的读数弹簧测力计的读数. .3.3.总功、有用功和机械效率的计算总功、有用功和机械效率的计算. .4.4.实验结论：同一滑轮组，提升的物体越重，其机械效率实验结论：同一滑轮组，提升的物体越重，其机械效率越高；提升同一物体，动滑轮的个数越小，即动滑轮烦人越高；提升同一物体，动滑轮的个数越小，即动滑轮烦人重力越小，滑轮组的机械效率越高；滑轮组的机械

17、效率与重力越小，滑轮组的机械效率越高；滑轮组的机械效率与滑轮组的绕线方法和重物滑轮组的绕线方法和重物(zhn w)(zhn w)提升的高度无关提升的高度无关. .第35页/共43页第三十六页，共43页。在“测滑轮组机械效率”的实验(shyn)中，小强按正确方法操作，如图是他实验(shyn)中的情景，下表是他记录的一组数据.（1）由表中数据可计算出，滑轮组对钩码做的有用功为_J,人做的总功为_J.（2）对以上两个计算结果进行比较(bjio)，其不合理之处是_；结合测力计放大图，可知小强的错误是_.（3）在该次实验中，所测滑轮组的机械效率应该是_.钩码总重G(N) 钩码上升高度h(m) 测力计拉力

18、F(N)测力计移动距离s(m)50.051.40.15(1)0.25 0.21;(2)有用功大于总功 测力计的示数读错; (3)92.6%【答案(d n)】第36页/共43页第三十七页，共43页。真题体验(tyn) 1.如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直(chuzh)的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至B，在这个 过程中，力F的大小将（ C ） A.不变 B.变小 C.变大 D.先变大后变小 本题考查动态杠杆的定性分析。将杠杆由A位置拉至B位置时，阻力臂逐渐变大，由FOA=GL阻可知，G不变，L阻变大，动力(dngl)臂OA始终不变，所以动力(dngl)F逐渐变大，故选择C.【解答】 【答案

19、】 C 第37页/共43页第三十八页，共43页。真题体验(tyn) 2.（2015汕尾）如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重(zzhng)及摩擦，则最省力的是（ C ）A. B. C. D.121312 此图是动滑轮，由动滑轮及其工作特点可知，省一半(ybn)的力，即F= G；此图是定滑轮，由定滑轮及其工作特点可知，不省力，即F=G；此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子由3股，则F= G；此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子由2股，则F= G由以上可知：在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C【解答】 【答案】 C 第38页/共43页第三十九页，共43页。3.（2016连云港）下列有关功的说

20、法正确(zhngqu)的是（A）A足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功B吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车对重物做了功C运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功D用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同 足球在水平地面上滚动时，足球没有在重力的方向上通过距离，因此重力对足球没有做功，故A正确(zhngqu)；吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车的拉力与物体通过距离的方向垂直，所以吊车对重物不做功，故B错误；运动员举着杠铃在空中停留的时间内，有力但没有距离，所以运动员对杠铃不做功，故C错误；用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离，根据W=Fs可知，两次所做的功相同，故D错误真题体验(tyn) 【解答(jid)】 【答案】 A 第39页/共43页第四十页，共43页。4. （2016巴中）如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平