机械与人 复习

机械与人考点一判断是省力还是费力杠杆三种杠杆：(1)省力杠杆：l1l2，平衡时F l F2．特点是．但费．(2)费力杠杆l1l2，平衡时F1F2．特点是，但省．(3)等臂杠杆：l1l2，平衡时F1F2．特点是．1、如图所示的几种杠杆类工具，在使用时属于省力杠杆的是（）考点二力臂及杠杆平衡条件的应用什么是力臂？最长力臂的条件是力的作用点在杠杆上离支点最远；从支点到力的作用线的距离最长杠杆平衡的条件：（明确五要素、利用杠杆平衡的条件分析）1．如图（a）所示，钢丝钳是电工常用工具，它的用途广泛，并应用了许多我们所学的物理知识，请根据题中要求解答以下各题：（1）钢丝钳是根据杠杆原理制成的．它是一种杠杆（填“省力”或“费力”），它的刀口做得很薄．这是为了压强（填“增大”或“减小”）．（2）钢丝钳钳柄上的套管必须用材料制成，带电作业时才不会触电；钳柄套管上一般都刻上花纹，这是为了摩擦（填“增大”或“减小”）．（3）图（b）是钢丝钳剪断铜丝时单侧钳柄的受力示意图，请在图中作出动力F1的力臂L1和阻力F2的力臂L2．2、请在图中画出用羊角锤起钉时所用的最小力F．3、在研究杠杆的平衡条件的实验中：（1）实验前没有挂钩码时发现杠杆左端下倾，应将横梁右端的螺母向边旋一些，或将横梁左端的螺母向边旋一些，使杠杆水平平衡．（2）实验时准备了10个相同的钩码，杠杆上每格等距，当在A点挂4个钩码时（图甲），怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡?（请设计方案）（3）下列是某同学实验时记录的部分数据，请在空格处填上适当的数据．实验次数动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm1 2.5 4 202 5 1.5 103 6 3 8（4）如果实验正确无误，该同学所得的实验结论是·他想用弹簧测力计验证杠杆平衡条件，如图乙所示，他发现F·OB和G·OA并不相等，其原因是（5）小明和小华合作做“研究杠杆平衡条件”的实验．①实验时，小明先调节杠杆在水平位置平衡，你认为这样做的好处是②小华将4个重为0.5N的钩码挂在杠杆左端后，又将弹簧测力计钩在杠杆A处的细线上，如图丙所示，要使杠杆在水平位置平衡，且弹簧测力计示数最小，则小华应沿方向拉弹簧测力计．在此情况下，小华读出弹簧测力计示数为4.2N．小明和小华对实验数据分析后得到的结论是：在误差允许范围内，动力×动力臂＝阻力×阻力臂．你认为他们这样就得出结论是否合理？．简述理由：·4．不法商贩在商品交易中，把标准秤砣换成质量稍小的秤砣，则称出物品的读数比真实质量偏（填“大”或“小”）．第4题图第5题图第6题图5．如图所示，某人用一根轻质木棒挑着重为120N的物体站在水平地面上，木棒保持水平，棒AB长为1．2m，重物悬挂处离肩膀距离BO为0.8m，则手在A端对木棒竖直向下的作用力大小为N．6．如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，力F在这个过程中（）A．变大B．变小C．不变D．先变大，后变小7、如图所示，杠杆AOB的A端挂重为G。

的物体，B端挂重为G的物体，杠杆平衡时AO处于水平位置，若AO=BO，杠杆自重不计，则GA和GB的大小关系是、G A G B考点三动、定滑轮及滑轮组的特点使用滑轮时，的滑轮称为定滑轮，特点是（实验）使用滑轮时·的滑轮称为动滑轮，特点是（实验滑轮组是定滑轮和动滑轮的组合，它的特点，既能，又能．1、如图所示，物体的重均为20N，物体与地面间的摩擦力为4 N，若这物体分别在水平拉力F l、F2、F3的作用下沿水平面做匀速直线运动，则拉力F l＝N，F2＝N，F3＝N．第8题图2、在图7中，滑轮组都是由相同的滑轮组合而成。

如图大轮重10N，小轮重5N，连杆重1N。

提起同样重的物体为G=500N如果忽略摩擦力和绳的重力F2= N3．站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶．请在图中画出滑轮组绳子的绕法．考点四做功与否的判断、功的计算、功率的大小功的两个必要因素：一是；二是.功率来表示做功的程度（功与功率的区别），在国际单位制中，功率的单位是功的公式：；单位：w→；F→；S→．重力做功功率(P)：叫功率．计算公式：或．单位：P→，W→；t→．(1瓦＝1 ，表示的物理意义是：．）（水平和提升物体）1、如图所示，重为25N的木块在大小为10N的水平拉力F的作用下，在10s内沿水平地面匀速前进5m，则拉力做的功为_____J，重力做的功为_____J2．小明同学积极参加社区服务活动，帮助邻居张奶奶将一袋15kg的米匀速背上15m 高的六楼，上楼共用时3min．在此过程中，小明对这袋米做了J的功，对米做功的功率为W．（g取10N／kg）3.如图所示，在水平拉力F的作用下使物体们沿水平地面做匀速直线运动，若滑轮与绳子质量及摩擦不计，已知物体m 与地面间的摩擦力为10N ，物体m 运动的速率为2m ／s ，那么拉力F 的大小为和拉力的功率P 的大小为 ，考点五 机械效率的探究（原理、物理量、表格、步骤、分析、评估、影响）1．小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中，一起组装好如图所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置．（1）小红 向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，并由弹簧测力计读出拉力为0.5N ．同时，小雪用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m ．以上测量准确无误，其他被测物理量和计算的数据如下表所示．（2）小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100％，他们意识到出现了错误，请你帮助找出原因： ．（3）该滑轮组的机械效率实际为 ．4）若提升的钩码重增加到6N ，则该滑轮组的机械效率将 （填“变大”、“变小”或“不变”）．2．小明对“斜面的机械效率与什么因素有关?”这一课题，提出了如下一些值得探究的猜想：①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关；②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关；③斜面的机械效率与斜面的长度有关；④斜面的机械效率与物体的重力有关．给你如图所示的装置，请你选择上述猜想中的一项，并解答下列问题：（1）你选择的猜想是 ·（填写序号）（2）要用图中的器材完成你选择的探究，还要补充的器材是： （至少写出两种）（3）在实验探究的过程中，需要控制不变的因素有：① ；② ；③ ·考点六 功、功率、机械效率的综合应用从例子中区别三功：有用功、额外功、总功 功率与机械效率的区别、机械效率与力、功机械效率的计算：用机械（滑轮、杠杆、斜面）提升物体、抽水机抽水1、、建筑工地用如图21所示的简易滑轮组提升砖块，某工人将500N 重的砖块一次匀速提升到离地面4m 高的砌墙处，所用拉力是200N ，所用时间是20s,求这次提升砖块过程中（1）工人做的有用功；（2）滑轮组的机械效率（3）工人做的功率。

2、一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出．如图所示，若车重为8×104N ，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率为80％，问： （1）该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出?（2）若拉动汽车时，汽车前进的速度为0.1m ／s ，则司机做功的功率是多少?考点七 动能和势能（a ）物体由于 叫做动能．物体由于 叫做重力势能、物体由于 叫做弹性势能钩码重/N 弹簧测力计提升的高度 有用功/J 总功/J 机械效率2 0.4 0.2 0.2 100%（b ）运动物体的动能大小与物体的 和 有关，物体的 越大， 越大，它具有的动能就越大；物体的 越大、 越大，重力势能就越大；物体的 越大，弹性势能就越大．（实验）在物理学中，把 称为机械能（c ）．大量事实表明，动能和势能可以 （实验）1．在运载火箭的推动下，“神舟七号”载人飞船离地面的过程中，速度越来越大，在此过程中，航天英雄翟志刚所具有的动能 ，具有的机械能 （填“变大”、“变小”或“保持不变”）．2．春季我国北方某地区出现虫灾，有关部门派出飞机喷洒虫药，飞机在某一高度匀速飞行喷洒杀虫药的过程中，它的动能 ，机械能 （填“增大”、“减小”或“不变”）．3．一个玩具皮球在空中运动，机械能为35J ，当动能为15J 时，重力势能为 J ．4．根据如图所示举杠铃情景，请你提出一个与物理知识有关的问题．问题： 简答： ．5．如图所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动，请回答：（1）这两个实验可以说明的同一物理问题是： ；（2）在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低，产生此现象的原因是： ．6．跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳，这样做（ ）A ．增大了跳远运动员的惯性B ．减小了跳远运动员的惯性C ．增大了跳远运动员的动能D ．减小了跳远运动员的动能7. 如图所示，在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中，将A 、B 、C 三小球先后从同一装置的a h 、b h 、c h 高处滚下（mA ＝mB ＜mC, hA ＝hC ＞hB ），推动纸盒运动一段距离后静止．(1) 在此实验中我们通过观察什么来比较各小球动能的大小？(2)从图中可以看出A 、B 、C 三个小球刚到达水平面时， 球的动能最大．(3) 要研究动能与质量的关系，我们应选择 两图来进行比较．（4）比较图A 和C ，得出的结论是： 。

8．如图所示，轨道ABC 光滑，弹簧固定在水平轨道末端，小球从A 处由静止滚下，撞击弹簧后又将沿水平轨道返回，接着滚上斜面。

在这整个过程中，机械能转化的情况是（ ）A. 重力势能→动能→重力势能B. 动能→弹性势能→动能C. 动能→势能→动能→势能→动能D. 重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能功和能图3一、功：1、力学里所说的功包括两个必要因素：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、不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。

3、力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。

公式：W=FS4、功的单位：焦耳，1J= 1N·m 。

5、应用功的公式注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。

③功的单位“焦”（牛·米= 焦），不要和力和力臂的乘积（牛·米，不能写成“焦”）单位搞混。

二、功的原理：1、内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。

2、说明：（请注意理想情况功的原理可以如何表述？）①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。

②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。