讲义九年级上 第三章3-5 简单机械与机械能、内能
初三物理专题讲义:机械能和内能 知识详解

初三物理专题讲义:机械能和内能知识详解:一、动能和势能1、能量:物体能够对外做功,表示这个物体具有能量,简称能。
理解: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。
2、动能①定义:物体由于运动而具有的能,叫做动能。
②决定动能大小的因素:动能的大小与质量和速度有关。
质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大。
3、重力势能①物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能。
②决定重力势能大小的因素重力势能的大小与物体的质量和物体被举起的高度有关。
高度相同的物体,物体的质量越大,重力势能越大;质量相同的物体,物体的高度越大,重力势能越大。
4、、弹性势能物体由于弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。
5、机械能及其转化(1)、机械能:动能和势能统称为机械能。
(2)、动能是物体运动时具有的能量,势能是存储着的能量。
动能和势能可以互相转化。
(3)、机械能转化和守恒定律如果只有动能和势能的转化,机械能的总和不变(即机械能是守恒的)。
二、内能及其转化(一)、分子热运动:1、物质是由分子组成的。
分子若看成球型,其直径以10-10m来度量。
2、一切物体的分子都在不停地做无规则的运动①扩散:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。
②扩散现象说明:A分子之间有间隙。
B分子在做不停的无规则的运动。
③课本中的装置下面放二氧化氮这样做的目的是:防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。
实验现象:两瓶气体混合在一起颜色变得均匀,结论:气体分子在不停地运动。
④固、液、气都可扩散,扩散速度与温度有关。
⑤分子运动与物体运动要区分开:扩散、蒸发等是分子运动的结果,而飞扬的灰尘,液、气体对流是物体运动的结果。
3、分子间有相互作用的引力和斥力。
①当分子间的距离d=分子间平衡距离r ,引力=斥力。
九年级上册物理每章知识点

九年级上册物理每章知识点第一章:力学基础知识本章主要介绍了力学的基本概念与单位制,包括力、质量、速度、加速度等概念的定义与计算方法。
同时还介绍了质点的运动、匀速直线运动以及匀加速直线运动的基本原理和计算方法。
此外,还引入了平抛运动和自由落体运动的相关概念。
第二章:机械能本章重点讲解了机械能的概念和计算方法,包括位置势能和动能的定义与转化关系。
重要的概念还包括重力势能、弹性势能以及机械能守恒定律。
此外,还介绍了简单机械的概念和杠杆原理。
第三章:运动与力本章主要讲解物体的受力情况与运动状态之间的关系。
包括力的合成与分解、牛顿第二定律及其应用、平衡力与力的平衡条件。
此外,还引入了摩擦力和滑动摩擦力的计算方法。
第四章:压力和浮力本章重点介绍了压力和浮力的概念及其影响因素。
包括压力的定义与计算方法、压强与压力的关系。
同时还探讨了浮力的起因和大小计算,以及物体在浮力作用下的浮沉原理。
第五章:简单机械本章介绍了简单机械的种类和原理。
包括杠杆原理、滑轮组、斜面和螺旋原理。
通过对这些简单机械的分析,可以了解它们的力倍率和工作原理,同时能够解决与其相关的力和功的计算问题。
第六章:热学基础知识本章重点介绍了热学基础概念,包括温度与热量的概念与计算方法。
同时还涉及热传递的方式,包括传导、传热和对流的特点和应用。
此外,还介绍了内能的概念和变化计算,以及理想气体状态方程的原理和应用。
第七章:能量的传递与转化本章主要介绍了能量的传递与转化的基本原理和方法,以及相应的能量守恒定律。
包括能量传递的方式,如传导、辐射和传热;能量的传递与转化的方式,如功、热量和内能转化等。
同时还探讨了能量守恒定律在实际问题中的应用。
第八章:声音的产生和传播本章重点介绍了声音的产生和传播的基本原理。
包括声波的产生过程、声音传播的特点和速度计算。
同时还涉及声音的反射、折射和干涉现象。
此外,还介绍了噪声的危害和控制方法,以及声音与波长、频率的关系。
第九章:光的传播本章主要介绍了光的传播特性和光的反射折射现象的基本规律。
九年级科学上册 第三章基础知识复习 浙教版

第三章复习大纲第一节:能的相互转化大量事实表明,各种形式的能都可以相互转化,能量也会在不同的物体之间相互转移,所谓“消耗能量”、“利用能量”与“获得能量”,实质上是能量的相互转化和转移的过程。
第二节:能量转化的量度1、功:如果物体受到力的作用,并沿力的方向通过了一段距离,我们就说力对物体做了功,或称物体对物体做了功。
2、功包括两个因素:1、作用在物体上的力。
2、物体在力的方向上通过了一段距离。
3、功的计算:功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。
公式:W=F.S4、国际单位:焦耳(焦),字母表示:J 常用单位:千瓦时(KWh)说明:物体之所以能够做功,是因为它具有能量,物体做功越多,消耗的能量也越多,故可以用功来描述物体能量的改变,故功的单位与能量的单位是一样的,都是“焦耳”。
5、功率:单位时间内物体所做的功。
功率反应了物体做功的快慢。
公式:P=W/t 单位:瓦特(瓦)字母表示:W,常用单位:千瓦(KW)第三节:认识简单机械1、杠杆:一根硬棒在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
说明:杠杆可以是直的,也可以是弯曲的。
2、杠杆的五要素:支点:杠杆绕着固定不动的点。
动力:作用在杠杆上,使杠杆转动的力。
阻力:作用在杠杆上,阻碍杠杆转动的力。
动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离(点到直线的距离)阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离。
3、杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1l1=F2l2根据杠杆平衡条件可知:F1=l2/l1F2,如果动力臂是阻力臂的多少倍,则作用在杠杆上的动力就是阻力的几分之一。
即在阻力乘以阻力臂一定的情况下,动力臂越长越省力。
4、滑轮:滑轮是一个周边有槽,能绕着中心轴转动的轮子。
滑轮的种类:定滑轮、动滑轮、滑轮组三种。
①定滑轮:滑轮的轴固定不动的滑轮,使用定滑轮的好处:虽然不省力,但能改变力的方向。
定滑轮的实质:等臂杠杆。
②动滑轮:滑轮与重物一起移动的滑轮。
9年级上册科学第三章《物体内能、电能》讲义

【四、动能和势能】1.能量:一个物体能够做功,这个物体就具有能(量),能量的单位是焦耳。
2.动能:物体由于运动而具有的能。
动能的大小与物体的质量和速度有关,物体质量越大.运动速度越快,其动能也就越大。
3.势能可分为重力势能和弹性势能。
(1)重力势能是指物体由于被举高而具有的势能.它与物体的质量和物体被举高的高度有关,质量越大.被举得越高,势发生形变能越大。
(2)弹性势能:物体由于而具有的势能,弹性形变越大,物体的势能就越大。
重要提示:1、一切运动的物体都具有动能。
2、物体只要被举高,就具有重力势能;物体发生弹性形变,就具有弹性势能。
4.机械能:动能和势能的总和,叫机械能。
5.机械能守恒定律:动能和重力势能可以相互转化,而且在转化过程中如果不受阻力,机械能的总量保持不变6.物体的动能和弹性势能也可以相互转化。
重要提示:在动能和势能的相互转化时,若有“物体匀速下落”或“物体在运动过程中有发热”或“物体表面粗糙”或不提“物体表面光滑”等字样时,均有部分机械能转化为内能,从而使机械能不守恒。
科学探究:1.摆锤实验:用细绳把摆锤悬挂起来,将摆锤拉到某一高度后放手,在摆锤向下摆动过程中,重力势能变小,速度变大,摆锤的动能增大。
当摆锤向上摆动过程中.速度变小,摆锤的动能减小,重力势能增大。
2.滚摆实验:滚摆下降过程中,重力势能减小,转速增大,动能变大。
当滚摆上升过程中,转速变小,动能变大,重力势能增大。
实验表明:(1)物体的动能和重力势能可以相互转化。
(2)物体的动能和弹性势能也可以相互转化。
思考:若没有摩擦阻力.摆锤和滚摆将怎样运动?【典型例题】(09浙绍)19. 一轻质杆支于水平的转轴上,可绕轴在竖直面上自由转动(杆的质量和杆与转轴间摩擦不计),当杆左右两端固定质量分别为m和M(m<M)两金属球时,杆恰好在水平位置平衡,如图。
现把转轴位置从O向右移到O/处,在杆转动到竖直位置前,下列说法正确的是( )A.P球:下降,动能增加、势能减少 B.P球:上升,动能增加、势能增加C.Q球:下降,动能增加、势能减少 D.Q球:上升,动能增加、势能减少(2011嘉舟卷)23.请分析以下两个有关能量形式的问题。
初中科学同步讲义(浙教版) 九年级上册 第3章 第5节 物体的内能(学生版)

第5节 物体的内能课程标准课标解读 1.了解内能的概念,理解做功和热传递是改变内能的两种方法,知道做功和热传递过程中能量转化和转移的实质。
2.知道热量的概念,知道在热传递过程中用热量来量度内能的变化。
3.通过实验认识比热容的概念与单位,尝试用比热容解释有关自然现象。
4.知道热机的工作原理,了解汽油机的工作冲程。
5.知道燃料的热值,了解提高燃烧效率的措施。
解读1:理解温度、内能和热量的关系,知道做功和热传递是改变内能的两种途径,常见题型为选择题和填空题,难度较小。
解读2:知道在热传递过程中用热量来量度内能的变化,能利用比热容及热值的公式进行热量的计算,常见题型为填空题和解答题,难度适中。
解读3:理解化学能和内能的转化,了解汽油机的工作过程,知道汽油机的四个冲程和能量转化,常见题型为选择题和填空题,难度适中。
知识点01 内能(一)内能(1)分子动能:分子永不停息地做无规则运动,同一切运动着的物体一样,运动着的分子也具有动能。
物体的温度越高,分子具有的动能 。
(2)分子势能:由于分子之间存在相互作用力,因此分子之间也具有势能。
(3)物体的内能:物体内部所有分子热运动的动能和和势能的总和,叫做物体的内能,俗称热能,内能的单位是焦耳( J)。
(4)影响内能大小的因素:物体的温度、质量、状态、种类等。
如在其他因素相同时,温度越高物体的内能 ;在其他因素相同时,物体的质量越大,物体的内能 ;在其他因素相同时,物体的状态不同,物体的内能可能不同;在其他因素相同时,物体的种类不同,物体的内能也可能不同。
(二)物体内能的改变(1)热传递可以改变物体的内能①热传递的条件:物体之间或同一物体的不同部分之间存在 。
②热传递对物体的影响:温度高的物体放出热量,温度降低,内能减少;温度低的物体吸收热量,温度知识精讲目标导航升高,内能增加。
③内能变化的量度:用来量度内能的变化。
热量是指在热传递过程中,传递内能的多少。
④热传递的实质:是内能从物体(或同一物体的高温部分)传递到物体(或同一物体的低温部分)。
初三机械能及内能概念

初三机械能及内能概念第一节机械能一、能量:1、物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量。
物体能够做功越多,它具有的能量就越大。
二、动能1、动能:物体由于运动而具有的能叫动能。
2、公式:E=1/2mv3、利用控制变量法分析动能的大小。
三、重力势能1、物体由于被举高而具有的能叫重力势能。
2、公式:E=mgh3 、利用控制变量法分析重力势能的大小。
四、弹性势能1、物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。
2、公式:E=1/2k△x3、利用控制变量法分析弹性势能的大小。
五、机械能及其转化1、动能和势能统称机械能。
2、物体的动能和势能是可以转化的在只有动能和势能相互转化的过程中。
机械能的总量保持不变,机械能是守恒的。
3、做功过程的实质就是能量转化和转移的过程。
功是能量变化的量度。
4、机械能转化的例子:滚摆、单摆、卫星绕地运动第二节内能一、分子运动论1、物质是由大量分子组成的。
2、分子在不停息地做无规则运动。
3、分子之间存在着引力和斥力二、物质的内部情况1、分子的直径约十的负十次方米,1埃=十的负十次方米。
2、两种不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散现象。
扩散现象说明分子在不停息地作无规则运动。
例:①空气和二氧化氮的混合。
②水和硫酸铜的混合。
③金板和铅板压在一起。
3、分子之间的相互作用力包括引力和斥力。
例:①两个铅块压紧不容易分开,说明分子间存在引力。
②物体不容易被压缩说明分子之间存在斥力。
三、固体、液体和气体的特征1、固体分子之间的距离约是分子直径的一倍,分子间的距离很小,分子间的作用力很大,所以固体分子只能在分子附近振动,不能来回移动,所以固体有一定的形状和体积。
2、液体分子之间的距离较大,分子间的距离约是分子直径的一倍以上十倍以下,分子间的作用力较小,液体分子在一个地方振动,然后移到另一个地方移动,所以液体有一定的形状没有一定的体积。
且具有流动性3、气体分子之间的距离很大,是分子直径的十倍以上,分子间的作用力很小,几乎为零。
浙教版九年级上科学第三章能量的转化与守恒知识点大全

浙教版九年级上科学第三章能量的转化与守恒知识点大全九上第三章能量的转化与守恒【第1学时】第1节能量的相互转化一、能量的转化与转移1、多种形式的能量:机械能(动能和势能)、势能(弹性势能和重力势能)、内能、化学能、电能、光能、太阳能、核能【能量是多种形式存在的,但要注意一个物体可以同时具有多种形式的能】(1)机械能:存在于运动的物体(动能)或具有一定高度的物体(重力势能)或发生弹性形变的物体(弹性势能)中;(2)内能:物体内部分子动能和分子势能的总和;任何物体都具有内能,又叫热能;(3)光能:能发光的物体具有的能量,太阳能属于光能;2、能量的转化与转移(1)能量的转化:从一种形式转化为另一种形式的能;★分析某过程中能量转化的步骤:①明确研究对象和所要研究的过程;②物体在起始位置所具有的能量的形式;③物体在最终位置所具有的能量的形式;(2)能量的转移:从一个物体转移到另一个物体;(3)能量可以从一个物体转移到另一个物体,也可以从一种形式转化为另一种形式;(4)要获得一种能量必须以消耗另一种能量为代价,所谓“消耗能量”、“利用能量”或者“获得能量”,实质上就是能量相互转化或转移的过程;【第2学时】第2节能量转化的量度一、功1、做功的两个必要因素:缺一不可(同时性、同向性、同体性)(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上通过的距离;2、力对物体没有做功的三种情况:“有劳无功”(1)没有力,但有距离:“无劳无功”如:物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段距离,也就没有什么力做功;(2)有力的作用,但没有距离的移动:也就在力的方向上没有通过距离,力对物体不做功;“有劳无功”如:一个静止的汽车,一个人用了很大的力推他,但不动,因此推力对汽车没有做功;(3)物体受到力的作用,也运动了一段距离,但在力的方向上没有距离的移动,这个力对物体没有做功;“劳动无功”如:手提着水桶在水平面上运动了一段距离,水桶虽然受到提力的作用,但是由于力的方向始终竖直向上,且移动的是水平距离,不在同一方向上,故而提力对水桶没有做功;3、做功的表示说法:力对受力物体做功、施力物体对受力物体做功、施力物体做功、力做功;二、功的计算1、计算公式:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积;W=Fs (F的单位是牛N,s的单位是米m,功W的单位是焦J)【明确】①要明确是哪个力对哪个物体做功,或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功;②公式中的F是作用在物体上的力,公式中的s是物体在力F作用下通过的距离;“在力方向上通过的距离”要引起重视;③W=Fs中的F是使物体沿着F方向移动s距离过程中始终作用在物体上的力,其大小和方向是不变的;2、功的单位:焦耳,简称“焦”1J=1N·m3、把一只鸡蛋举高2m所做的功大约是1J;4、【思维逆向】将举高物体时F所做的功可以视为:克服阻力(重力)G做的功,即W=Gh;5、物体具有做功的本领,是因为它具有能;做功的过程实质上就是能量转化的过程,即力对物体做多少功,就有多少能量发生了转化,因此用功来量度能量转化的多少,能量的单位与功的单位一样;6、能量转化越多,做功越大;能量转化越少,做功越小;三、功率1、比较做功的快慢(1)相同的功,比较做功的时间,所用的时间越少做功越快,所用的时间越多做功越慢;(2)相同的时间,比较做功的多少,做功越多,做功越快;做功越少,做功越慢;(3)比较做功的多少与时间的比值,比值越大,做功越快;比值越小,做功越慢;2、功率(1)定义:单位时间内物体所做的功;(2)功率大小反映了做功的快慢,做功越快,功率越大;做功越慢,功率越小;能量转化的越快,功率越大;能量转化的越慢,功率越小;【小贴士】①功率只反映做功的快慢,不能表示做功的多少,如功率大做功就多,这句话不对,还的看时间,由此可得,功率的大小决定于做功的时间和做功的多少两个因素决定的;②功率与机械效率是完全不相关的两个物理量,不要混淆;(3)功率的公式:P=W/t 【功W的单位J;功率P的单位是瓦W;时间t的单位是秒s】【思维拓展】①功率公式P=W/t是指平均功率,即在时间t内的平均功率,而不是某一时刻的瞬时功率;②当物体在力F的作用下,以速度v做匀速直线运动时,由W=Fs、v=s/t、P=W/t可得P=Fv;例:汽车上坡时,需要一定的功率,减慢速度就是为了增大上坡的牵引力,这样有利于上坡;3、功率的单位:瓦特,简称“瓦”,W1W=1J/s 1KW=1000W 1MW=1000KW=106W4、常见的功率:韶山型电力机车4200千瓦汽车约为50—100千瓦喷气式飞机约11万千瓦人步行约70瓦,短时间快速运动可达1千瓦5、1000W=1000J/s的意义:物体在每秒内所做的功为1000J;物体在1秒内有1000J的能量发生转化;【第3学时】第3节认识简单机械一、杠杆1、定义:一根硬棒,如果再力的作用下,能绕固定点转动,这根硬棒就叫杠杆;(1)一根硬棒能成为杠杆,应具备2个条件:要有2个力的作用,一个能使它转动,另一个阻碍它转动,且能绕固定点转动;如:瓶盖起子在没有使用时就是不能称为杠杆;(2)杠杆的形状可以是直的,也可以是弯的,但必须是硬的。
简单机械、功和机械能、内能、热机知识点

功和机械能第1节 功1、功的初步概念:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力做了功。
2、功包含的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在这个力的方向上移动的距离。
3、功的计算:功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积(功=力×力的方向上的距离)。
4、功的计算公式:W =Fs用F 表示力,单位是牛(N ),用s 表示距离,单位是米(m ),功的符号是W ,单位是牛•米,它有一个专门的名称叫焦耳,焦耳的符号是J ,1 J=1 N•m 。
5、在竖直提升物体克服重力做功或重力做功时,计算公式可以写成W =Gh ;在克服摩擦做功时,计算公式可以写成W=fs 。
6、功的原理;使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械时(而直接用手)所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。
6、当不考虑摩擦、机械自身重等因素时,人们利用机械所做的功(Fs )等于直接用手所做的功(Gh ),这是一种理想情况,也是最简单的情况。
第2节 功率1、功率的物理意义:表示物体做功的快慢。
2、功率的定义:单位时间内所做的功。
3、计算公式:P =W t=Fv 其中W 代表功,单位是焦(J );t 代表时间,单位是秒(s );F 代表拉力,单位是牛(s );v 代表速度,单位是m/s ;P 代表功率,单位是瓦特,简称瓦,符号是W 。
4、功率的单位是瓦特(简称瓦,符号W )、千瓦(kW )1W=1J/s 、1kW=103W 。
第3节 动能和势能一、能的概念如果一个物体能够对外做功,我们就说它具有能量。
能量和功的单位都是焦耳。
具有能量的物体不一定正在做功,做功的物体一定具有能量。
二、动能1、定义:物体由于运动而具有的能叫做动能。
2、影响动能大小的因素是:物体的质量和物体运动的速度.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
3、一切运动的物体都具有动能,静止的物体动能为零,匀速运动且质量一定的物体(不论匀速上升、匀速下降,匀速前进、匀速后退,只要是匀速)动能不变。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(浙教版九年级上科学第三章3-5节讲义)简单机械与机械能、内能【课前回顾】1、一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆重200N的车前进2m,求这个人对车做功多少?重力对车做功多少?解:W人= F S = 50N× 2m =100JW重=F S = 200N × 0m = 0J 答:人对车做功100J,重力对车没有做功.2、:一台拖拉机匀速耕地,所受阻力是180000牛,半小时耕地0.9千米。
则此过程中拖拉机功率为多少?解: W=Fs=180000牛×900米=162000000焦P=W/t=162000000焦/(0.5×3600秒)=90000瓦答:此过程中拖拉机功率为90000瓦。
【知识要点】一.杠杆1.杠杆的五要素(1)(3)(5)2.二.注意:滑轮组绕线法则:奇动偶定(与动滑轮相连后的绳子条数n为奇数时,绳子起点在定滑轮上,n为偶时起点在动滑轮上),先内后外(从里面的小滑轮逐步向外绕线,不得重复与交叉)。
四、机械效率总=Gh/FL×100﹪+W额外W)影响动能的因素是物体的质量和速度。
质量相同时,速度大的物体具有的动能大;速度相同时,质量大)影响重力势能的因素是物体的质量和高度。
质量相同时,高度大的物体重力势能大;高度相同时,质量大甲 乙的物体重力势能大。
(3)同一物体的弹性形变越大,其弹性势能越大。
六、内能:1、物体温度升高时,内能增大;物体的温度降低时,内能就减小。
但是物体的内能增大时,温度不一定升高。
2、改变物体内能的方法:做功和热传递。
这两中方法对改变物体的内能是等效的。
3.热量的计算:Q=cm △t Q 表示热量、c 表示物体的比热、m 表示物体的质量、△t 表示变化的温度; c 水=4.2×103焦/(千克·℃)表示每千克的水温度升高1摄氏度,所吸收的热量为4.2×103焦.【典型例题】 题型一、杠杆示意图例1:画出渔民扳鱼网的杠杆示意图(图1)。
分析:人拉鱼网的力沿拉绳方向,是动力。
竹杆支在河岸随拉绳而抬高将鱼网提出水面,因此竹杆的支点在河岸处。
鱼网及鱼是阻碍竹杆扳起的,是阻力。
解答:根据图1所示实验情况,画出的杠杆示意图如图2所示。
题型二、杠杆平衡条件例2:一根扁担长1.4m ,前后两筐内分别装有300N 和400N 的货物。
问:人肩挑处离前筐多远才能平衡?(不计扁担及筐的质量)分析:人肩挑处应看作支点。
应用杠杆平衡公式即可得解。
解:设前筐重力G 1,肩到前筐距L 1, 后筐重力G 2,肩到后筐距L 2。
由G 1L 1=G 2L 2,即G 1L 1=G2(1.4m-L 1), 答: 肩挑处应离前筐0.8m 处,扁担平衡。
题型三、滑轮的特点 例2:、如图甲、乙所示的滑轮组装置,所有摩擦不计,分别用F 1、F 2竖直匀速拉动重物G ,已知每个滑轮重为G/2,则力F 1和F 2之比为( )。
C A .1:1 B .3:2 C .2:3 D .3:4 题型四、机械效率的计算例4起重机把质量为600千克的重物提升了3米,而它的电动机所做的功是34000焦,起重机的机械效率是多少?( g 取10牛/千克)分析:电动机所做的功为总功,吧物体提升为有用功。
解:起重机提升重物所做的功为有用功,因此W 有用 = Fh =mgh = 600千克×10牛/千克×3米= 18000焦W 总 = 34000焦所以η= W 有用/ W 总=18000焦/ 34000焦 = 52.94% 【课堂练习】一、基础练习1、下图中利用杠杆原理制成的是( )AA B C D2、下列所示的杠杆中,属于费力杠杆的是()D3、下列关于力臂的说法中,正确的是()BA、动力臂是指支点到动力作用点的距离B、阻力臂是指支点到阻力作用线的垂直距离C、动力臂与阻力臂之和等于杠杆长D、当力的作用线通过支点时,力臂最大4、皮划艇是我国的奥运优势项目之一,比赛中,运动员一手支撑住浆柄的末端(视为支点),另一手用力划桨,此时的船桨是:()BA.等臂杠杆 B.费力杠杆 C.省力杠杆 D.省功杠杆5、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O靠近,这样做的目的是为了:()D 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6. 许多学校都装有升旗杆,在旗杆的上端装有一种简单机械,下列哪种机械适合()BA.杠杆B.定滑轮C.动滑轮D.轮轴7、某公司要搬运一台笨重的机器进车间,为了省力,某工人设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管),其中不省力的是( )。
D8.(2011甘肃兰州,第8题)如图所示,工人用250N的力将重400N的物体匀速提升2m,在此过程中滑轮组的机械效率和所做的额外功分别为()DA.80﹪ 800JB.80﹪ 1000JC.62.5﹪ 200JD.80﹪ 200J10、若甲物体的速度比乙物体的速度大,则( )DA、甲物体的动能一定比乙物体的动能大 B.乙物体的动能一定比甲物体的动能大C、甲、乙两物体的动能一定相等 D.甲、乙两物体的动能无法比较11、一个物体在不断升高,且其质量不变,则可以肯定的是物体的 ( )AA、势能增大B.势能增大,动能减小 C.机械能增大 D.机械能不变12、用一个滑轮组提升重物,当拉力F将绳子自由端拉下2 m时,物体才上升0.5 m,由此可知该滑轮组是一个________(填“省力”“费力”)机械.如果物重是400 N,则拉力F=________ N.(不计滑轮和绳重,不考虑摩擦) 答案:省力;10013、下面举出的是几种根据杠杆原理制成的工具:A.钳子;B.铡刀;C.镊子;D.理发剪子;E.剪铁皮剪子;F.天平;G.定滑轮;H.起钉锤;I.指甲刀;J.起子;K.缝纫机踏板.其中________是省力杠杆,________是费力杠杆,________等臂杠杆. 答案:ABEHIJ; CDK ;FG14、一个杠杆的动力臂与阻力臂之比为4∶1,则该杠杆是________杠杆,动力与阻力之比是________.若此杠杆受到的阻力是60 N ,则当动力为________ N 时,杠杆处于平衡状态.答案:省力;1∶4 ;1515、1m 3的水从10m 高处落到地面上,不计空气阻力,重力对物体做功________J ,水的重力势能减少________J ,动能增加________J .分析:不计空气阻力,说明机械能总量不变.而这一能量转化的过程实际是重力在做功,由W =F ·s =mgh 可求出做功的多少,重力做了多少功动能就增加多少,动能增加多少重力势能就减少多少. 答案:9.8×1049.8×1049.8×10416、洒水车沿街道匀速行驶,将水洒向路面。
在此过程中,它的动能将_减小_ ,这是因为 _洒水车的质量减小_。
质量较大的喜鹊与质量较小的燕子在空中飞行,如果它们的动能相等,那么 燕子_飞得快。
17、骑自行车的人在上坡前,往往要用力蹬几下,试用能量转化的观点来说明这样做的好处.分析与解答:用能量转化的观点解题,必须弄清题设过程中的能量变化,再根据能量变化结果,回答问题.骑弓的 能 4.2×A 、F 甲>F 乙,因为甲方法的动力臂长B 、F 甲<F 乙,因为乙方法的阻力臂长C 、F 甲>F 乙,因为乙方法时阻力臂短D 、F 甲=F 乙,因为动力臂都是阻力臂的2倍3、(2011浙江杭州,第5题)如图所示,小王用两个相同的滑轮组(摩擦不计),分别将重力不同的两个物体匀速提高到相同高度,其中G 1>G 2,则所用的拉力F 1________F 2(选填“>”、“<”或“=”),其机械效率η1_________η2。
(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】> >第19题图4、(2008柳州北海)用滑轮组把重为200N 的货物提到9m 高的楼上,所用拉力为80N 则总功和滑轮组的机械效率分别是:( B )A .1800J 83.3%B .2160J 83.3%C .1400J 80%D .1800J 80% 5、2011年5月15日,在国际田联钻石联赛上海站男子110m 栏比赛中,刘翔首次采用七步上栏技术,并以13.07s 获得冠军,创造了该项目今年世界最好成绩!(1)在这次比赛中,刘翔跑完110m 的平均速度是 ▲ m /s ;(保留两位小数)(2)若体重为87kg 的刘翔在跨栏时重心上升了0.32m ,则他每跨过一个栏需要克服重力做功 ▲ J 。
(g 取10N /kg)【答案】8.42 278.46.(2011年江苏省淮安市第16题)用一个动滑轮匀速提升质量为20kg 的物体,所用竖直向上的拉力为125N 。
物体上升2m 的过程中,拉力所做的有用功为______J ,总功为_____J ,动滑轮的机械效率为_______。
(g 取10N/kg ) 【答案】400 500 80%7.(2011山东威海,第14题)如图所示,装修工人用滑轮组把重为300N 的货物在25s 内匀速提高到10m 高的楼上,所用拉力为125N ,则工人做功的功率为 W【答案】150 80%8、(2008杭州市)下图所示的链球、铅球、铁饼和标枪都是奥运会田径项目,当把这些物体斜向上抛出后,不计空气阻力,则这些物体从被抛出到落地的过程中:( )CA .物体的动能一定增大,重力势能一定减小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9、如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。
已知货物的质量为600kg ,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%。
若人以0.5m/s 的速度匀速前行,经100s 将货物拉出仓库,g 取10N/kg,。
求在此过程中:(1)人做的有用功为多大? (2)人的拉力为多大?(3)人拉力的功率为多大? 解答:⑴W 有用=fs 物vts s 2121==人物 代入数据得:W 有用=1.5×104 J⑵%100⨯=总有用W W η=%100⨯人物Fsf s 代入数据得: F=400N⑶ P=tW 总或P =Fv 代入数据得:P=200W10.(2011江苏南京,第31题)如图所示,工人用定滑轮匀速提升重为180 N 的物体,所用的拉 力为200 N ,在5s 内物体升高的高度为2 m .此过程中,求: (1)有用功; (2)总功的功率; (3)定滑轮的机械效率.【答案】(1)W 有=Gh =180N ×2m=360J (2)W 总=Fs =200N ×2m=400J 400J 80W 5sW P t===总总(3)360J 100%100%90%400JW W η=⨯=⨯=有总11.(2011年浙江衢州 第29题)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,O 为支点,F 1表示手对钓鱼竿的作用力,请完成下列问题:(1)在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F 2的力臂l 2;(2)钓鱼竿属于 ▲ 杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)。