中考物理第九章简单机械功复习市赛课公开课一等奖省名师获奖课件

第九章简单机械功第1页考点一杠杆[重点]命题角度❶杠杆类型判断例1如图所表示工具中，在使用时属于费劲杠杆是()第2页第3页【思绪点拨】(1)找支点：首先要明确每个杠杆模型支点位置。(2)比力臂：大致画出动力臂和阻力臂，再比较其大小。(3)定类型：由力臂大小关系确定杠杆类型。【自主解答】D第4页1．(·泰安中考)如图所表示四种用具中，正常使用时属于省力杠杆是()B第5页命题角度❷杠杆平衡条件及其应用例2如图所表示，杠杆一直处于水平平衡状态，改变弹簧测力计拉力方向，使其从①→②→③。此过程中，弹簧测力计示数将先

后

。(均选填“变大”或“变小”)第6页【思绪点拨】阻力和阻力臂不变，动力臂先增大后减小，依据杠杆平衡条件可知动力改变。【自主解答】变小变大第7页【解题技巧】第8页2.(·临沂中考)图甲所表示杠杆是水平平衡。假如在支点两侧物体下方分别加挂一个等重物体，如图乙所示，则杠杆()A．右端下沉B．左端下沉C．要保持平衡应将左端物体向右移动D．要保持平衡应在右端再加挂一个物体A第9页3．(·绵阳中考)如图所表示，两个等高托盘秤甲、乙放在同一水平地面上，质量分布不均匀木条AB重24N，A、B是木条两端，O、C是木条上两个点，AO＝BO，AC＝OC。A端放在托盘秤甲上，B端放在托盘秤乙上，托盘秤甲示数是6N。现移动托盘秤甲，让C点放在托盘秤甲上。此时托盘秤乙示数是()A．8NB．12NC．16ND．18NC第10页考点二滑轮(组)特点及其应用[难点]例3如图所表示，利用滑轮组将200N重物匀速向上提升到2m高平台上，绳子自由端向下移动距离为

m；若不计绳重、动滑轮重及摩擦，则他所用拉力为

N，若实际拉力为110N，不计绳重及摩擦，则动滑轮重为

N。第11页【思绪点拨】由图可知，绕在动滑轮上绳子段数为2段，则负担物重绳子段数n＝2。(1)拉力端移动距离s＝2h。(2)不计绳重、动滑轮重及摩擦，拉力F＝G。(3)不计绳重及摩擦，实际拉力为110N，则依据F实际＝求动滑轮重。【自主解答】410020第12页【解题技巧】第13页4．(·黑龙江中考改编)利用如图所表示滑轮组将一个重200N物体，匀速提升5m。若动滑轮重为10N，不计绳重及摩擦，绳子自由端施加拉力F为_____N，绳子自由端移动距离为_____m。7015第14页考点三简单机械作图命题角度❶杠杆力臂作图例4(·白银中考)如图所表示为钓鱼竿钓鱼示意图，O为支点，画F1、F2力臂l1和l2。第15页【思绪点拨】(1)明确动力和阻力。(2)依据力臂概念从支点向动(或阻)力作用线作垂线并标注对应力臂符号。【自主解答】如图所表示第16页杠杆力臂作图步骤第17页5．如图甲所表示，小华用笤帚在扫地，O为支点，作用在A点动力为F1。在图乙中画出作用在B点阻力F2示意图及其力臂l2。第18页命题角度❷杠杆最小动力作图例5(·德阳中考)如图OAB轻质杠杆，O为支点，请在图中B点处画出能使杠杆保持平衡最小力F示意图。第19页【思绪点拨】依据杠杆平衡条件可知，在杠杆中阻力、阻力臂一定情况下，要使所用动力最小，必须使动力臂最长。在通常情况下，连接杠杆支点和动力作用点这两点所得到线段最长，以此为动力臂，最省力。【自主解答】如图所表示第20页杠杆最小动力作图技巧第21页6．(·衡阳中考)如图所表示，一根木棒以O点为支点撬动木块，画出作用在A点最小动力F1，并画出阻力力臂l2。第22页命题角度❸滑轮组作图例6如图所表示，用滑轮组沿水平地面拉动物体A，请画出最省力绕绳方法。第23页【思绪点拨】滑轮组绳子绕法有两种：(1)绳子先系在定滑轮固定挂钩上，再依次绕过动滑轮和定滑轮，这种绕法有偶数段绳子负担物重。(2)绳子先系在动滑轮固定挂钩上，再依次绕过定滑轮和动滑轮，这种绕法有奇数段绳子负担物重。【自主解答】如图所表示第24页【解题技巧】对于滑轮组绕线作图，依据省力公式是F＝G(不计摩擦及滑轮重)。首先确定绳子段数n(n为绕在动滑轮上绳子段数)，然后依据省力公式进行绕线。注意：绳子段数与绳子起点关系是“奇动偶定”。即偶数段绳子起点在定滑轮挂钩上，而奇数段绳子起点在动滑轮挂钩上。

第25页7．如图所表示，某人站在A处经过一根绳和两个滑轮匀速提起物体B，所用拉力F＝100N，物体B重300N(不计滑轮重和绳重，不计摩擦力)，画出滑轮组绕线。第26页考点四功功率[重点、难点]命题角度❶力是否做功判断例7(·长沙中考)以下关于功说法正确是()第27页A．小明用力推发生故障汽车而未推进时，推力对汽车做了功B．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车拉力对重物做了功C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功D．举重运动员从地面将杠铃举起过程中，举重运动员对杠铃做了功第28页【思绪点拨】做功两个必要条件：作用在物体上力；物体在力方向上经过距离。二者缺一不可。【自主解答】D第29页【解题技巧】第30页8．(·长春中考)一位同学正在进行投掷实心球训练，以下情境中，他对球做功是()A．手拿球静止B．手托球水平匀速直线运动C．将球举起D．抛出后球在空中继续运动C第31页命题角度❷功和功率计算例8(·东莞二模)如图甲所表示，重500N小车受到80N水平推力，在水平地面上做直线运动，其距离随时间改变图像如图乙所表示。第32页(1)小车运动速度多大？(2)10s内重力对小车做多少功？(3)10s内人对小车做多少功？功率是多大？第33页【思绪点拨】(1)首先依据图像判断小车运动状态，然后依据v＝求出小车运动速度。(2)依据做功两个必要条件分析。(3)依据W＝Fs求出推力对小车做功；然后利用P＝

求出功率。第34页【自主解答】解：(1)由图像可知，小车在推力作用下做匀速直线运动，当t＝5s时，s＝6m，则小车速度：v＝＝1.2m/s。(2)10s内小车在重力方向上没有移动距离，所以重力对小车做功为0J。第35页(3)由图像可知，10s内小车经过旅程s′＝12m，推力对小车做功：W＝Fs′＝80N×12m＝960J，功率：P＝＝96W。答：(1)小车运动速度为1.2m/s；(2)10s内重力对小车做功为0J；(3)10s内人对小车做功960J；功率是96W。第36页【解题技巧】第37页9.(·苏州中考)小华和妈妈去超市购物，她们将17kg物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度v随时间t改变关系图像如图所表示，已知小推车重130N，所受阻力是总重0.15倍。(g取10N/kg)第38页(1)在0～10s内，水平推力

(选填“大于”“小于”或“等于”)阻力，阻力大小为

N。(2)10～20s内水平推力做了多少功？(3)10～20s内水平推力功率是多大？第39页【答案】解：(1)由v­t图像可知，在0～10s内小推车做加速运动，处于非平衡状态，水平推力大于阻力；阻力大小：f＝0.15G总＝0.15×(m物品g＋G车)＝0.15×(17kg×10N/kg＋130N)＝45N。第40页(2)由v­t图像可知，在10～20s内小推车做匀速运动，处于平衡状态，则水平推为F＝f＝45N，由v＝可得，10～20s内小推车运动距离：s＝vt＝0.8m/s×10s＝8m，10～20s内水平推力做功：W＝Fs＝45N×8m＝360J。第41页(3)10～20s内水平推力功率：P＝＝36W。答：(1)大于45(2)10～20s内水平推力做功为360J；(3)10～20s内水平推力功率是36W。第42页考点五机械效率[重点、难点]命题角度❶机械效率了解例9以下相关机械效率说法正确是()A．任何机械机械效率η，其值总小于1B．功率大机械，机械效率一定高C．做有用功多机械，机械效率一定高D．机械效率高机械一定省力第43页【思绪点拨】机械效率是反应机械性能主要指标之一，根据公式η＝

分析提升机械效率相关原因及判定η＜1。【自主解答】A第44页【解题技巧】第45页10．(·宜昌中考)以下相关起重机提升货物时机械效率说法，正确是()A．有用功越多，机械效率越高B．同一起重机提起货物越重，机械效率越高C．额外功越少，机械效率越高D．同一起重机提起同一货物越快，机械效率越高B第46页命题角度❷滑轮组机械效率定性比较例10如图所表示，用相同滑轮不一样绕法提起相同重物，摩擦力能够忽略不计，在物体匀速上升过程中()A．甲图省力，机械效率甲图大B．甲图省力，机械效率一样大C．乙图省力，机械效率一样大D．乙图省力，机械效率乙图大第47页【思绪点拨】解答本题抓住以下两个关键点：【自主解答】C第48页【解题技巧】第49页11.(·攀枝花中考)某试验小组分别用如图所表示甲、乙两个滑轮组(每个滑轮等重)，在相同时间内把重物G提升相同高度，F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，以下说法正确是()A．力F1和F2做功功率相同B．力F1和F2做总功相同C．乙滑轮组更省力，两个滑轮组机械效率一样大D．甲滑轮组机械效率比乙滑轮组高D第50页命题角度❸斜面机械效率例11将一个重为4.5N物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所表示)，斜面长1.2m，高0.4m，斜面对物体摩擦力为0.3N(物体大小可忽略)。则以下说法正确是()第51页A．沿斜面向上拉力为0.3NB．有用功为0.36J，机械效率为20%C．有用功为1.8J，机械效率为20%D．总功为2.16J，机械效率为83.3%第52页【思绪点拨】依据功计算公式W＝fs可求出额外功；再依据W＝Gh求出有用功；额外功与有用功相加可得出总功，再依据W＝Fs变形求出拉力F；然后依据机械效率计算公式可求出斜面机械效率。【自主解答】D第53页12．如图所表示，将一个重10N物体用沿斜面向上拉力F＝7.5N匀速拉到斜面顶端，物体沿斜面移动距离s为5m，上升高度h为3m，则人对物体做有用功是_____J，斜面机械效率为____。在高度相同时，斜面越长越______(选填“省力”或“费劲”)。3080%省力第54页命题角度❹功、功率和机械效率综累计算例12用如图所表示滑轮组，将重为10N物体以0.1m/s速度匀速提升，拉力F＝6N。求：(1)拉力功率；(2)滑轮组机械效率；(3)若不计绳重及摩擦，求动滑轮重力。第55页【思绪点拨】由图可知，负担物重绳子股数n＝2，则s＝2h。(1)知道物体提升速度，求出绳子自由端移动速度，知道拉力大小，利用P＝Fv求拉力功率。(2)利用W总＝Fs求出总功，知道提升物体高度和物重大小，利用W有用＝Gh求出有用功，再利用η＝

求出该滑轮组机械效率。(3)不计绳重和摩擦，知道物重和拉力大小，依据F＝

(G物＋G动)求动滑轮重。第56页【自主解答】解：(1)由图可知，n＝2，s＝2h，绳子自由端移动速度：v＝2×0.1m/s＝0.2m/s，拉力功率：P＝Fv＝6N×0.2m/s＝1.2W。(2)滑轮组机械效率：第57页(3)不计绳重和摩擦，由F＝

(G物＋G动)可得，动滑轮重力：G动＝2F－G物＝2×6N－10N＝2N。答：(1)拉力功率为1.2W；(2)滑轮组机械效率为83.3%；(3)动滑轮重力为2N。第58页13．(·安顺中考)小华用如图所表示滑轮组拉动货箱，已知货箱质量为60kg，在F＝50N拉力作用下，货箱以0.1m/s速度做匀速直线运动，地面对货箱滑动摩擦力f为货箱重0.2倍。求：(g取10N/kg)第59页(1)货箱重力；(2)拉力F功率；(3)货箱运动了1min，克服摩擦所做功；(4)此滑轮组机械效率。第60页【答案】解：(1)货箱重力：G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N。(2)由图可知，n＝3，绳子自由端移动速度：v绳＝3v＝3×0.1m/s＝0.3m/s，拉力功率：P＝Fv绳＝50N×0.3m/s＝15W。第61页(3)地面对货箱滑动摩擦力：f＝0.2G＝0.2×600N＝120N，由v＝

可得，货箱移动距离：s＝vt＝0.1m/s×60s＝6m，克服摩擦力做功：W有用＝fs＝120N×6m＝720J。第62页(4)1min内绳子自由端移动距离：s绳＝3s＝3×6m＝18m，拉力所做总功：W总＝Fs绳＝50N×18m＝900J，滑轮组机械效率：η＝＝×100%＝80%。第63页答：(1)货箱重力是600N；(2)拉力F功率是15W；(3)克服摩擦所做功是720J；(4)滑轮组机械效率是80%。第64页试验十三探究杠杆平衡条件[难点]1．让支点处于杠杆中央目标：减小杠杆_______对试验造成影响。2．杠杆平衡螺母调整：左高_____调、右高_____调。注意：平衡后试验过程中不能再调整平衡螺母。自重左右第65页3．试验时应调整钩码悬挂位置使杠杆在水平位置静止，目标是_____________。4．将砝码换成弹簧测力计好处：_____________________，试验操作更方便。5．本试验屡次测量目标：________________________________。便于测量力臂能直接测出拉力大小防止试验偶然性，得出普遍规律第66页6．用弹簧测力计代替杠杆一侧所挂钩码，当测力计由竖直方向拉变成倾斜拉，要使杠杆仍保持平衡，测力计示数会变_____，是因为拉力力臂变_____。7．利用杠杆平衡条件分析、计算：①在杠杆平衡时，两边增减砝码后杠杆是否平衡以及杠杆再平衡条件；②计算力或力臂大小。大小第67页8．生活中杠杆类型判断。9．试验结论：_____________________________________。动力×动力臂＝阻力×阻力臂(F1l1＝F2l2)第68页例13探究杠杆平衡条件。第69页【提出问题】如图1所表示，是一个常见杆秤，此时处于水平位置平衡。发觉一：小明在左侧挂钩上增加物体，可观察到提纽左侧下沉，他认为改变杠杆水平平衡能够经过改变作用在杠杆上_____来实现。力第70页发觉二：接着小新移动秤砣使其恢复水平位置平衡，说明通过改变_______长短也能够改变杠杆平衡。那么，杠杆在满足什么条件时才平衡呢？力臂第71页【设计试验】试验前，轻质杠杆处于如图2所表示状态，使用时，首先应将杠杆平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调整，使杠杆处于水平位置平衡，这么做好处是_________________。右便于直接测量力臂第72页【试验结论】如图3所表示，他们进行了三次试验，对试验数据进行分析，得出杠杆平衡条件是_________。F1l1＝F2l2第73页【拓展设问】(1)以下事例与图3甲平衡原理相同是()A．自行车手闸B．镊子C．托盘天平D．筷子C第74页(2)在图3乙中，若将杠杆两端所挂钩码各都取下一个，杠杆_____(选填“能”或“不能”)平衡，若不能，杠杆会________转动；若将杠杆两端所挂钩码都远离支点移动相同距离，杠杆会_________转动。(后两空均选填“顺时针”或“逆时针”)不能逆时针逆时针第75页(3)如图4所表示，是用手托起重物示意图，图中前臂能够看作是一个_______(选填“省力”“费劲”或“等臂”)杠杆。假如托起6N重物，请你依据图所表示，估算出手臂要用动力大约_____N。费劲48第76页14．(·临沂模拟)在“探究杠杆平衡条件”试验中，把杠杆中点支在支架上，杠杆静止在图甲所表示位置。第77页(1)杠杆位置如图甲所表示，此时应调整杠杆两端平衡螺母使其向_____(选填“左”或“右”)移动，使杠杆在水平位置平衡，试验时施加动力和阻力方向都是竖直方向，这么做好处是_____________。左方便测量力臂第78页(2)某同学做了图乙一次试验后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”结论，小明同学认为他做法不合理，理由是_____________________________。(3)假如在乙图左右两侧各加挂一个钩码，杠杆_____端会下降。一次试验得出结论含有偶然性左第79页(4)利用如图丙所表示装置进行试验，每个钩码重0.5N，杠杆平衡时弹簧测力计读数应为_______N。假如保持弹簧测力计拉力作用点位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了确保杠杆在水平位置平衡，其示数将_____(选填“变大”“不变”或“变小”)。2.25变大第80页试验十四测量滑轮组机械效率1．试验原理：________。2．测量器材：___________、_______。其它器材：滑轮、细线、钩码、铁架台等。弹簧测力计刻度尺第81页3．试验中应测量物理量有______、______________、______________、绳自由端移动距离s。4．弹簧测力计拉动方式：_________向上运动，使拉力等于测力计示数。5．试验中分别记下钩码和测力计起始位置，目标是便于测量钩码和测力计___________。6．绳子自由端移动距离s与物体上升高度h关系是s＝_____。物重G重物上升高度h绳末端拉力F

匀速竖直移动距离

nh

第82页7．控制变量法应用：①同一滑轮组吊起数量不一样钩码，探究η与G物关系；②用重力或数量不一样动滑轮吊起数量相同钩码，探究η与G动关系。8．影响滑轮组机械效率原因：绳重和摩擦、_________、_____________。9．试验中，滑轮组克服物重所做有用功为W有用＝_____，绳自由端拉力所做总功为W总＝_____。动滑轮重提起物重

Gh

Fs

第83页10．机械效率计算：①已知物重和拉力：_______________。②已知物重和动滑轮重(不计摩擦)：_______________。第84页例14(·德州中考改编)如图所表示为测量某滑轮组机械效率试验装置，得到试验数据如表所表示。第85页试验序号钩码重量G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η140.11.80.374%280.13.10.386%380.12.50.4第86页(1)试验时应沿竖直方向_______迟缓拉动弹簧测力计。(2)分析表中数据可知：试验2是用图_____做试验。(3)试验序号3中机械效率η＝____。(4)经过比较_____(填试验序号)两次试验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越