中考复习专题 简单机械和功

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中考复习专题 简单机械和功

中考复习专题-简单机械和功 上节课复习 热和能部分知识点回顾:‎ 中考常考题目有哪些:‎ 本节课知识点结构 杠杆平衡 杠杆五要素 杠杆平衡条件 杠杆类型 滑轮 等臂杠杆 省力杠杆 费力杠杆 功和功率 功的定义 功 功的公式 功率 功率的定义 功率的公式 机械与功知识点 机械能 动能 势能 质量和速度 质量和高度 重力势能 弹性势能 动能和重力势能之间的转化 ‎ ‎ 教学过程 ‎ 杠杆 ‎ ‎1.杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬 棒就叫杠杆。‎ ‎2.什么是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?‎ ‎ (1)支点:杠杆绕着转动的点(o)‎ ‎ (2)动力:使杠杆转动的力(F1)‎ ‎ (3)阻力:阻碍杠杆转动的力(F2)‎ ‎ (4)动力臂:从支点到动力的作用线的距离(L1)。‎ ‎ (5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(L2)‎ ‎3.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂.或写作:F1L1=F2L2 或写成 。这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。‎ ‎4.三种杠杆:‎ ‎ (1)省力杠杆:L1>L2,平衡时F1F2。特点是费力,但省距离。(如钓鱼杠,理发剪刀等)‎ ‎ (3)等臂杠杆:L1=L2,平衡时F1=F2。特点是既不省力,也不费力。(如:天平)‎ ‎5.定滑轮特点:不省力,但能改变动力的方向。(实 质是个等臂杠杆)‎ ‎6.动滑轮特点:省一半力,但不能改变动力方向,要费距离.(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)‎ ‎7.滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。‎ 功 ‎1.功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二 是物体在力的方向上通过的距离。‎ ‎2.功的计算:功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上 通过的距离(s)的乘积。(功=力×距离)‎ ‎3. 功的公式:W=Fs;单位:W→焦;F→牛顿;s→米。(1焦=1牛·米).‎ ‎4.功的原理:使用机械时,人们所做的功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。‎ ‎5.斜面:FL=Gh 斜面长是斜面高的几倍,推力就是物重的几分之一。(螺丝、盘山公路也是斜面)‎ ‎6.机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率。‎ ‎ 计算公式:P有/W=η ‎7.功率(P):单位时间(t)里完成的功(W),叫功率。‎ ‎ 计算公式:。单位:P→瓦特;W→焦;t→秒。(1瓦=1焦/秒。1千瓦=1000瓦) ‎ ‎ 机械能 ‎ 六、机械能 能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能 ‎①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。‎ ‎②一个物体“能够做功”,并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已经做功”。‎ 如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功,也不一定要做功。‎ 机 械 能 势能 重力 势能 定义:物体由于被举高而具有的能量 决定其大小的因素:‎ 物体质量越大、举得越高(高度),重力势能就越大 弹性 势能 定义:发生弹性形变的物体具有的能量 决定其大小的因素:‎ 物体弹性形变越大、弹性势能就越大 动能 定义:物体由于运动而具有的能量 决定其大小的因素:‎ 物体速度越大、质量越大,动能就越大 ‎ ‎ 机械能:动能和势能统称为机械能。‎ ‎(1)理解 ‎①有动能的物体具有机械能;‎ ‎②有势能的物体具有机械能;‎ ‎③同时具有动能和势能的物体具有机械能。‎ ‎(2)探究决定动能大小的因素 a、猜想:动能大小与物体质量和速度有关;‎ b、实验研究—研究对象:小钢球 方法:控制变量法 ‎ c、如何判断动能大小?看小钢球能推动木快做功的多少;‎ 如何控制速度不变?使钢球从同一高度滚下,则到达斜面底端时速度大小相同;‎ 如何改变钢球速度?使钢球从不同同高度滚下;‎ d、分析归纳:‎ 保持钢球质量不变时结论:运动物体质量相同时;速度越大动能越大;‎ 保持钢球速度不变时结论:运动物体速度相同时;质量越大动能越大;‎ 得出结论:物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。‎ 动能 转化 转化 势能 弹性势能 重力势能 ‎2、动能和势能的转化 ‎(1)动能和重力势能间的转化规律:‎ ‎①质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能;‎ ‎②质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;‎ ‎(2)动能与弹性势能间的转化规律:‎ ‎①如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能;‎ ‎②如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能。‎ ‎3、动能与势能转化问题的分析 ‎①首先分析决定动能大小、重力势能(或弹性势能)大小的因素——看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化——质量,速度,高度,弹性形变 ‎②机械能守恒:如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。‎ ‎③人造地球卫星的运动,近地点动能(速度)最大,势能最小;远地点势能最大,动能(速度)最小,近地点向远地点运动时,动能转化为势能,远地点向近地点运动,势能转化为动能,整个过程机械能守恒。‎ ‎④滚摆上升下落过程中,如果不计空气阻力,机械能守恒。上升动能转化为重力势能,下降重力势能转化为动能,最低点速度最大,动能最大,最高点重力势能最大,动能最小,下降过程反之。‎ 考虑空气阻力,滚摆每次上升高度减小,机械能转化为内能。‎ ‎⑤题目中如果有“在光滑斜面上滑动”,“光滑”表示不计摩擦,没有能量损失,此时机械能守恒。‎ 经典例题 一、选择题 ‎1.下图中属于费力杠杆的是 ( )‎ A.翘棒 B.镊子 C.铡刀 D.开瓶器 图7‎ ‎2.如图7所示的几个情形中,所提到的力没有做功的是 ( )‎ ‎3.如图所示,在大小为500N的拉力F作用下,滑轮组将800N的重物提升了lm.在此过程中 ( )‎ ‎ A.做的有用功是500J B.做的总功是800J ‎ c.滑轮组的机械效率是62.5% D.滑轮组的机械效率是80%‎ ‎4.园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴0靠 近,这样做的目的是为了 ( )‎ A. 增大阻力臂,减小动力移动的距离 B.减小动力臂,减小动力移动的距离 C.增大动力臂,省力 D.减小阻力臂,省力 ‎5.在四川抗震救灾现场,一块水泥板质量为0.5t,起重机在5s内把它匀速提高2m,此过程中 ( )‎ ‎ A.起重机对水泥板所做的功为1×103J ‎ B.起重机对水泥板所做的功为1×104J ‎ c.起重机提升水泥板的功率为2×102W ‎ D.起重机的柴油机做功的功率为2×103W 二、填空题(每空3分,共33分)‎ ‎6.杠杆的平衡条件____________________.如图所示杠杆处平衡状态,则L1=_____L2(每 个钩码的重力相等).‎ 7. 如图所示,用甲、乙两个不同的滑轮把同一货物提到同一高度,使用_______滑轮能够省力,使用________滑轮机械效率较高 7. 如图所示.物体重为l80N,所用拉力F=100N,方向竖直向上,将物体匀速提高1m时绳子自由端提高了________m,则滑轮的机械效率为______________.‎ ‎9.木块在大小为2N的水平拉力作用下,1Os内在水平面上沿拉力方向前进1m,拉力做功为__________J,功率为__________W;若木块重5N,在此过程中重力对木块做功为__________J.‎ ‎10.如图所示,斜面高为1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上,在这过程中推力做了_________J的功,机械效率为_________.‎ 三、作图题 ‎11.如图是一个瓶盖起子,请标出支点0和阻力F:.‎ ‎12.画出图中最省力的绕绳方法.‎ 四、实验题 ‎13.在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相同的钩码若干.‎ ‎(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆右端下沉,如果将杠杆右侧的平衡螺母向左调到头了,杠杆右端仍下沉,此时应将杠杆左侧的平衡螺母向________调,直到杠杆在水平位置平衡为止.‎ ‎(2)某同学进行正确的实验操作后,得到的数据为F1=6N、L1=20cm、F2=4N和L2=30cm.‎ 该同学根据这些数据能否得出探究结论?_____________.理由是:_______________‎ ‎(3)使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验,也能得出杠杆平衡条件.这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较,你认为哪种实验方案好?并说明理由:________________________________________________________________________.‎ 五、计算题 ‎14.用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力F为200N,将重物提升3m所用的时间为los.求:‎ ‎ (1)重物上升的速度.‎ ‎ (2)拉力所做的有用功.‎ ‎ (3)拉力的功率.‎
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