2014功、功率和机械效率复习专题.

2014功、功率和机械效率复习专题.
2014功、功率和机械效率复习专题.

2014中考功、功率和机械效率复习专题

知识点1.功

1.功:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向移动了一段距离,我们就说力对物体做了功. 2.做功的两个必要因素:作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离. 3.计算公式:W Fs ,功的单位:J (焦耳) 4.不做功的几种情况:

A .物体受到力的作用,但物体没有移动,这个力对物体不做功.如小孩搬大石头搬不动.

B .由于惯性保持物体的运动,虽有通过的距离,但没有力对物体做功.如冰块在光滑水平面上

中考要求

知识框架

知识点睛

运动.

C .当物体受到的力的方向与物体运动方向垂直时,这个力对物体不做功.如提着重物在水平地面上行走.

甲、乙图是力做功的实例,丙、丁图是力不做功的实例

5.功的原理

(1)实验证明:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功.人们使用机械的

目的,一是为了省力,二是为了省距离,三是为了操作方便——改变力的方向,但使用任何机械都不省功.这个结论叫做功的原理.

(2)功的原理是能量守恒定律的一种表现形式,是一个普遍的结论,对任何机械都适用,但必

须满足物体是匀速运动的.这个原理平时可通俗地解释为;利用机械使物体匀速运动时,动力做的功等于克服阻力做的功.

(3)利用功的原理推导杠杆平衡条件.如图,设动力为F1,动力臂为L1;阻力为F2,阻力臂

为L2.在力作用下,杠杆由AB 位置匀速转到CD 位置,则杠杆的A 端在F1作用下下降了h1,动力做功111W F L =?;B 端克服阻力F2的作用升高了h2,克服阻力做功222W F L =?,由于功的原理 12W W =即1122F h F h ?=?注意到

ΔΔOCM ODN ,有

11

22

h L h L =.由此可得122211F h L F h L ==.

【例1】如图所示的四种情景中,人对物体做功的是()

【例2】如图所示,用F=50N的水平拉力,通过一个动滑轮,使重为

200N

例题精讲

的物体A 水平向右匀速移动了3m ,在这个过程中() A .拉力F 做了150J 的功 B .拉力F 做了300J 的功 C .重力做了600J 的功

D .重力做了1200J 的功

【例3】如图所示,已知物体A 和B 质量相等,A 在粗糙的水平地面,

B 在光滑的斜面.现它们分别在同样大小的力F 作用下沿F 的方向分别移动了距离s ,则F 对物体做的功() A .对A 做的功多 B .对A 和B 做功一样多

C .对B 做的功多

D .条件不足,无法确定

【例4】如图所示,在半径为R ,重为G 的油桶外绕了几圈绳子,在绳子的一

端用一水平拉力F ,使油桶沿水平地面滚过距离s .在这一过程中,拉力F 所做的功为()

A .Gs

B .(G+F)s

C .Fs

D .2Fs

【例5】绳子通过光滑环悬挂一个重50牛的物体,一个小孩拉着绳端从环正下方出

发,沿水平地面向右走过3米,已知开始时,绳端与圆环的距离为4米.在这一过程中,小孩的拉力所做的功为()

A .50焦

B .100焦

C .150焦

D .200焦

【课1】关于图所示的各种情景,下面说法错误..

的是()

A .甲图中:系安全带可预防汽车突然减速时人由于惯性前冲而撞伤

B .乙图中:人用力向上搬大石块没有搬动,则重力对大石块做了功

C .丙图中:在拉力作用下拉力器弹簧变长,说明力可使物体发生形变

D .丁图中:抛出的石块在重力作用下改变原来的运动方向和运动快慢

【课2】如图所示,已知A B C M M M >>.在同样大小的力F 作用下,三个物体都沿着力的方向移动了距

离s ,则力F 所做的功()

课堂检测

A .A 情况下F 做功最多

B .B 情况下F 做功最多

C .C 情况下F 做功最多

D .三种情况下F 做功相同

【课3】今年6月美国将在科罗拉多大峡谷建成观景台.观景台搭建在大峡谷

的西侧谷壁上,呈U 字型,离谷底1200m 高,取名为“人行天桥”,如图所示.如果在建造过程中有一块质量为0.1kg 的石子从观景台掉落谷底,则下落过程中,石子的重力做功为(g 取10N/kg)() A .12J

B .1200J

C .51.210J ?

D .61.210J ?

【课4】如图所示,物体A 的质量12kg m =,在拉力F 的作用下,物体A

以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为12N ,忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力,并且绳子足够长.求:

(1)物体A 与水平面间摩擦力f 的大小;(2)拉力F 的大小;

(3)物体A 运动10s 的过程中,拉力F 所做的功.

【课5】 A .B 两物体在相等水平外力作用之下做匀速直线运动,如果B 的质量是A 的2倍,A 所受的外

力是B 的3倍,A 运动速度是B 的4倍,那么在相同的时间内,外力对

A .

B 两物体做功之比应是()

A .6:1

B .8:1

C .12:1

D .24:1

【课6】如图所示,将同一物体分别施以平行于斜面的力,从两个倾角不同

的光滑斜面的底端拉至顶端,斜面倾角为α和β(α<β)

,所需

的力分别为1F 、2F ,所作的功对应为1W 、2W ,则() A .1F <2F 1W <2W B .1F <2F 1W =2W C .1F =2F 1W =2W D .1F >2F 1W >2W

【课7】重力为G ,长为L 的均匀直棒悬挂成竖直状态,现在棒的下端施加一

水平拉力F ,让棒缓慢转过θ角后停止转动.如图所示,若不计摩擦,则棒在转动过程中() A .拉力F 逐渐变大,拉力不做功 B .拉力F 逐渐变小,拉力做功为GL C .拉力F 不变,拉力做功为cos GL θ

D .拉力F 逐渐变大,拉力做功为1

(1cos 2

GL θ-

【课8】板AB 支于重心O 点,并在O 点正上方放一重力5N G =的物体P (大小不

计),另在板上C 处用一细绳CD 系在地上,设0.5m OC =,细绳所能承受的最大拉力为8N m T =,此时木板处于水平平衡位置,细绳刚好竖直伸直,如图所示.现用一大小为4N F =的水平推力使物体P 沿OA 方向做直线运动,当细绳CD 刚好被拉断时推力对物体做多少功?

知识点2 功率

1.概念:单位时间里完成的功叫功率.功率是描述做功快慢的物理

量. 2.功率的公式:W

P t

=

3.功率的单位:瓦特,简称“瓦”,用“W”表示,常用的单位还有“kW”.其中1W=1J/s,1kW=1000W 4.当物体在F 的作用下,以速度v 匀速运动时,有W

P F v t

=

=?,由此可知,当功率一定时,力和速度成反比.例如,拖拉机的功率是一定的,当它耕地时,需要很大的动力,故其速度慢一些,当它在平地上行驶时,需要的动力小一些,故其运动的速度较大.另外如汽车以恒定功率行驶,平路上和爬坡时的速度会有很大差别.

5.功率只反映做功的快慢,不能表示做功的多少. 6.功和功率是两个不同的物理量.

7.比较功率大小的三种方法:①在相同时间内,比较做功的大小,做功越多的物体,功率越大;②

在完成相同功的条件下,比较所用时间长短,所用时间越短的物体,功率越大;③做功的多少和所用时间都不相同的情况下,通过计算W

P t

=,进行比较.

【例1】关于功率以下说法中正确的是()

A .据P=W/t可知,机器做功越多,其功率就越大

B .据P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比

C .据 P=W/t可知,只要知道时间t 内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器

做功的功率

D .根据P=Fv可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比.

【例2】自行建造的某集装箱吊车,在2min 内把66t 的集装箱匀速竖直向上吊起36m ,这吊车对集装箱

做功的功率为 W ,g 取10N/kg.

【例3】用同一水平力F 拉一个物体先后沿光滑水平面和粗糙水平面运动,两次物体运动的距离都为S ,

运动的时间分别为t l 和t 2(t 1<t 2).若物体沿光滑水平面运动时,拉力做的功为W 1,功率为P 1;物体沿粗糙水平面运动时,拉力做的功为W 2,功率为P 2,那么()

A .W 1=W2,P l >P 2

B .W 1>W 2,P 1=P2

C .W 1<W 2,P l >P 2

D .W l =W2,P l <P 2

【例4】如图所示滑轮组,不计绳重和滑轮摩擦.用力F 水平向右拉动绳端,

使重物A 以0.1m/s 的速度做匀速直线运动,已知拉力F 的功率为10W ,物体A 重150N ,则()

A .拉力F 的大小为40N

B .拉力F 做的功为6J

C .物体A 受到摩擦阻力大小为100N

D .绳端的移动速度为0.3m/s

【例5】甲、乙两人匀速跑上楼的功率之比是3:2,两人体重之比为2:1,甲跑上楼用的时间是1t ,若开

动传送带或电梯把甲送上楼用的时间是2t ,当乙用原来速度从向上开动的电梯跑上楼时,所用时间是()

A .1212

t t B .12213t t C .12213t t D .2

2t

【例6】(多选)如图所示,置于水平桌面上的物体A 重490N ,物体B 重294N ,

物体B 在匀速下降了40cm 的过程中,拉动物体A 在水平桌面上匀速移动了一段距离;若用一水平向左的力F 拉动物体A ,使物体A 在5s 内匀速移动0.5m (不计动滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦),则下列说法正确的是()

A .拉力F 为294N ,拉力F 的功率为29.4W

B .拉力F 为147N ,拉力F 的功率为14.7W

C .物体A 与桌面的滑动摩擦力为294N

D .绳子拉力对物体B 所做的功为73.5J

【例7】(多选)如图10甲所示,重为80N 的物体在大小为30N 、

水平向左的拉力F1作用下,在水平面上以0.4m/s的速度做匀速运动,滑轮与绳子质量及滑轮轴处摩擦均不计。改用如图10乙所示滑轮组后,该物体在水平向右的拉力F2作用下,在相同的水平面上向右匀速运动0.5m ,下列说法正确的是

A .物体与地面之间的摩擦力为15N

B .拉力F1的功率为24W

C .拉力F2的大小为90N

D .拉力F2做的功是30J

【例8】如图所示,是使用汽车打捞水下重物示意图,在重物从水底拉到井口的过

程中,汽车以恒定速度向右运动,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,四位同学画出了汽车功率P 随时间t 变化的图象,其中正确的是()

【例9】如图6所示,某工地用固定在水平工作台上的卷扬机(其内部有电动机提

供动力)提升水中的物体,其输出功率始终为1500W 。物体未露出水面前,以1.5m/s的速度被匀速提升,卷扬机对绳子的拉力为F 1,卷扬机对工作台的压力为N 1。物体离开水面后,仍被匀速提升,卷扬机对绳子的拉力为F 2,卷扬机对工作台的压力为N 2。已知F 1:F 2=1:6,N 1:N 2=1:2。g 取10N/kg,不计绳重及绳与滑轮间的摩擦,则下列说法正确的是

A .卷扬机的质量为400kg

B .物体的密度为6.0×103kg/m3

C .物体未露出水面前受到的浮力为1000N

D .物体离开水面后被提升的速度为9m/s

【课1】关于功和功率,下列说法正确的是() A .机器做功少,功率一定小 B .功率小的机器做功不一定慢

C .功率大的机器做功一定快

D .功率大的机器一定比功率小的机器做功多

【课2】平直公路上的甲、乙两辆汽车,在相同牵引力作用下匀速行驶,如果在相同时间内通过的路程之

比为3:2,则甲与乙() A .牵引力做功之比为2:3 B .牵引力做功之比为3:2 C .牵引力的功率之比为1:1

D .汽车所受的阻力之比为3:2

【课3】飞机、轮船运动时受到的阻力大小与运动速度有关,当运动速度很大时,阻力的大小与速度的平

方成正比.如果这时要将飞机、轮船做匀速运动的速度增大到原来的2倍,则发动机的输出功率要增大到原来的() A .2倍

B .4倍

C .8倍

D .16倍

【课4】如图7所示,A 是一个重为G 的活塞,B 是一个粗细均匀、竖直固

定放置的圆筒。用竖直向下的力F 1推活塞A ,使其恰能以速度v 1匀速向下运动(如图甲),活塞从金属筒上端移动到下端的过程中,所用时间为t 1, F 1

做的功为W 1,功率为P 1;若对活塞A 施以竖直向

课堂检测

上的力F 2,,使其恰能以速度v 2匀速向上运动(如图乙),活塞从金属筒

下端移动到上端的过程中,所用时间为t 2, F 2做的功为W 2,功率为P 2。已知F 1=G ,P 1= P2。则下列判断正确的是 A. v1: v2=2 : 1 B. t1 : t2 = 3 :1 C. F1 : F2 = 1 : 2

D. W1 :W2 = 1 : 3

【课5】(多选)用如图所示滑轮组,拉一金属块在水平地面上以0.1m/s的

度匀速运动.若动滑轮受重力为15N ,金属块受重力为105N ,地面对金属块的摩擦力是15N (不计绳重和滑轮与轴间的摩擦)则下列说法正确的是()

A .绳子自由端拉力是10N

B .绳子自由端拉力是40N

C .拉力F 的功率是

3W

C .拉力F 的功率是12W

【课6】用滑轮组以不同速度匀速提升重物A ,作用在滑轮组绳子自由端的

拉力均为F ,如图

所示,不计绳重和摩擦.当拉力F 的功率为P 1时,重物A 以速度1v 匀速上升h 所用的时间为t 1;当拉力F 的功率为P 2时,重物A 以速度2v 匀速上升h 所用的时间为t 2;当拉力F 的功率为121

2

P P +时,重物A 以速度3v 匀速上升h 所用的时间为() A .

121222t t t t ?+ B .121222t t t t ?+ C .1212t t + D .121

2t t +

【课7】如图甲是使用汽车打捞水下重物的示意图,汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打

捞过程中,汽车以恒定的速度0.2m/sv =向右运动,图乙是此过程中汽车拉动重物的功率随时间t 变化的图像,设0t =时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g 取10N/kg.求:(1)圆柱形重物的质量.(2)圆柱形重物的密度.

(3)打捞前,圆柱形重物上表面所受水的压力.

知识点3.机械效率

1.有用功、额外功和总功

利用机械做功时,对人们有用的功叫有用功(W 有);对人们没有用,但又不得不做的功叫额

苏教版简单机械和功知识点归纳

苏教版简单机械和功知 识点归纳 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

第十一章、简单机械和功 (一)杠杆 1、杠杆:在力的作用下可以绕一固定点转动的硬棒叫做杠杆。 2、杠杆的5个要素: ①支点:杠杆绕着转动的点,用O 点表示; ②动力:使杠杆转动的动力,用1F 表示; ③阻力:阻碍杠杆转动的力,用2F 表示; ④动力臂:从支点到动力作用线的距离,用1l 表 示; ⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用2l 表 示。 3、杠杆平衡的条件(杠杆原理): 动力×动力臂 = 阻力×阻力臂,即2211l F l F ?=? 杠杆静止或绕支点匀速转动时,说明杠杆处于平衡状态。 、杠杆的应用 名称 结构特征 特点 应用举例 省力杠杆 动力臂 > 阻力臂 省力、费距 扳手、动滑轮、钢丝钳 费力杠杆 动力臂 < 阻力臂 费力、省距 理发剪刀、钓鱼竿、筷子、船桨 等臂杠杆 动力臂 = 阻力臂 不省力、不费距 天平、定滑轮 1、滑轮是周边有槽,能绕着轴转动的小轮。 2、滑轮是一种变形杠杆,所以它也属于杠杆机械。根据工作情况,可分为定滑轮与动滑轮。 3、轴固定不动的滑轮叫定滑轮。定滑轮可以看作是一个等臂杠杆。 使用定滑轮并不能省力,但可以改变力的方向。 4、轴随物体一起移动的滑轮叫做动滑轮。动滑轮可以看作是一个省力杠杆。 使用动滑轮可以省一半力,但却不能改变用力的方向。 5、滑轮组:动滑轮与定滑轮的组合。 优点:既可省力,又可改变用力方向。 用滑轮组吊起重物时,滑轮组用几段绳子(看滑轮组下半部分)吊起物体,提起物体的力就是物重的几分之一。 6、滑轮组的应用 ①一个定滑轮与一个动滑轮: ②一个定滑轮与两个动滑轮: ③两个定滑轮与一个动滑轮: (三)功 1、功W :一个力作用在物体上,且物体沿力的方向通过了一段距离,物理学上称这个力对物体做了机械功,简称做了功。 2、计算公式:S F W ?=。 单位:焦耳(焦); 符号:J ; 即:m N J ?=11 3、做功的两个必要条件:①对物体要有力的作用; ②物体要在力的方向上通过一定的距离。 (四)功率 1、功率:单位时间内所做的功。 物理意义:表征力做功快慢的物理量。 2、计算公式:t W P =; 单位:瓦特(瓦); 符号:W ; 即s J W 11=

第十一章 简单机械和功专题练习(word版

第十一章简单机械和功专题练习(word版 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.某兴趣小组的同学在探究“风力发电机发电时的输出功率与风速的关系”时,设计了如下实验步骤:①如图乙,将自制的小型风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码;②在风车正前方1米处放置电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间;③将电风扇换到2、3挡位,重复以上实验,并将数据记录在表格中:(注:电风扇挡位越高,风速越大) 表一: 电风扇挡位钩码的质量/g提升钩码到A点的时间/s 15015 25013 35010 请你回答: (1)这个实验是通过测量提升钩码到A点的_____来比较风车输出功率的大小。这种方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”); (2)通过实验可以得到的结论是:风速越大,风力发电机发电时的输出功率__________; 为了进一步研究风力发电机,他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据: 表二:输出功率与风速的关系 风速v/(m/s)5101520 输出功率P/kW8072015001100 表三:不同风速下风力发电机每秒获得的风能:

(3)风能是清洁能源,也是_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源。发电机的工作原理是_____; (4)风速10m/s 时,这台发电机的发电效率为__________,有同学认为风速越大,发电机的发电效率越高,他的观点是_____(选填“正确”或“错误”)的。你认为的原因是______。 【答案】时间 转换法 越大 可再生 电磁感应现象 60% 错误 风速越大发电效率越低 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]因提升高度要相同,通过提升时间,可知提升速度的大小,则由 W mgh P mgv t t = == 可知输出功率的大小,故比较测量提升钩码到A 点的时间来比较风车输出功率的大小。 [2]转换法可将不可测的量转换为可测的量进行测量,也可将不易测准的量转换为可测准的量,提高测量精度。此实验将风车输出功率的大小转化为通过测量提升钩码到A 点的时间。 (2)[3]分析表一数据可见,在提升钩码质量相同的情况下,风速越大,提升钩码到A 点的时间越短,风车的输出功率越大。 (3)[4]风能是一种很清洁的可再生能源,资源丰富,无污染。 [5]风力发电是将风能转化为电能,发电机是通过机械运动产生电能,即是利用电磁感应现象制成的,所以发电机的工作原理是电磁感应现象。 (4)[6]风速为10m/s 时,1s 内获得的能量为61.210J ?,风车工作1h 获得的能量为 639=1.210J/s 3.610s=4.3210J W ????总 风车工作1h 产生的电能为 9=720kW 1h=720kW h=2.59210J W ???电 风车发电的效率为 992.59210J =100%=100%=60%4.3210J W W η????电总 [7][8]风速为15m/s 时,1s 内获得的能量为64.0510J ?;风车工作1s 产生的电能为 61.510J ?,风车发电的效率为 66 1.510J =100%=100%=37.04%4.0510J W W η????电1总1

功和功率和机械效率复习题及答案

力学考点(13)功和功率和机械效率 考点解读:功、功率和机械效率的内容是力学知识的综合体现,在中考试题中出现率极高,即使学习中的重点内容,又是学习中的难点,属于中考中的拉分题目。需注意在理解其物理概念的基础上,通过多做些练习,方能达到熟能生巧。 例题解析: 例1、(★)(06北京大纲卷)如图所示的四种情景中,人对物体做功的是( ) 解析:做功有两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过一段距离。本题的A 、 B 、D 三种情景,虽然人均对物体施加了力,但物体均没有移动,所以A 、B 、D 两图的人都没有对物体做功。 C 图中的小丽在竖直方向上施加了力,并使箱子在竖直方向上移动了一段距离,所以小丽对箱子做了机械功。 答案:C 例2、 (★★★)(06江苏南通海门)如图所示,在粗糙程度相同的表面上,用大小相等的拉力F ,沿不同的方向拉物体运动相同的路程s ,则下列关于拉力做功的判断中正确的是( ) (A) 乙图中的拉力做功最少 (B) 甲图中的拉力做功最少 (C) 甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多 (D) 丙图中的拉力做功最多 解析:三种情况下拉力做的功就只 需比较拉力的大小和沿拉力方向移 动距离的长短,不要受干扰条件平 面或斜面及向上或向下运动的影 响。本题中这两个因素都相同,所 以做功一样多。 答案:C 例3、(★★★★★)(06北京大纲卷)如图所示,小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A 和物体B 。当提升物体A 时,滑轮组的机械效率为75%,为F 1;当提升物体B 时,小民 对地面的压力为F 2。已知小民的质量为65kg ,物体A 的质量为90kg ,物体B 的质 量为50kg 。假设在拉绳子的过程中,小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直 向下且在同一直线上,不计绳重和摩擦。则F 2:F 1= ________ 。 解析:这是一道比例型题,由于小民对地面的压力F 1=G 人-(G A +G 0)/2, 小民 对地面的压力F 2= G 人-(G B +G 0)/2,要求出F 2:F 1必须先解出动滑轮的重G 0。根据 当提升物体A 时,滑轮组的机械效率 %75%100)(%1000 0=+=?+=?=G G G h G G h G W W A A A A 总有A η,可解得G o =300N,然后代 入可求得F 2:F 1=5:1; 例4、(★★★★)(06广东汕头)一质量为3000kg 的汽车沿着长为5.4km 的 盘山公路匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km 的山项时,耗时15min,汽车发动机牵引力为4000N.求,(1)汽车的行驶速度;(2)汽车发动机牵引力做的功;(3) 汽车发动机牵引力的功率. 解析:(1)汽车的行驶速度v=s/t=5.4×103m/(15×60s)=6m/s ;(2)汽车发动机牵引力做的功 W=FS=4000N ×5.4×103m=2.16×107J; (3) 汽车发动机牵引力的功率P=W/t=2.16×107J/(15×60s)= 2.4×104w. 例1图 例2图 例3图

第十一章简单机械和功知识归纳

简单机械和功知识点归纳 第一部分、杠杆和滑轮 一、杠杆 1、杠杆的定义:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是弯的,如压井的把儿。 2、杠杆的五要素: 支点O:杠杆绕着转动的点。 动力F1: 使杠杆转动的力。 阻力F2:阻碍杠杆转动的力。 动力臂L1:从支点到动力作用线的距离。 阻力臂L2:从支点到阻力作用线的距离。 3、杠杆平衡:杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动,杠杆就处于平衡状态。 杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂: F1L1= F2L2 注意:杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的,而是由它们的乘积来决定的。 能用杠杆的平衡条件解释、设计、解决有关问题,能进行简单计算。 4、杠杆分类: (1)省力杠杆:L1>L2,F1<F2。其动力臂L1大于阻力臂L2,平衡时动力F1小于阻力F2,即用较小的动力就可以克服较大的阻力。但是实际工作是动力移动的距离却比阻力移动的距离大,即要费距离。如撬起重物的撬棒,开启瓶盖的起子、铡草用的铡刀等,都属于这一类杠杆。 (2)费力杠杆:L1<L2,F1>F2。 这类杠杆的特点是动力臂L1小于阻力臂L2,平衡时动力F1大于阻力F2,即要用较大的动力才能克服阻力完成工作,但它的优点是杠杆工作时,动力移动较小的距离就能使阻力移动较大的距离。使工作方便,也就是省了距离。如缝纫机踏板、挖土的铁锨、大扫帚、夹煤块的火钳,这些杠杆都是费力杠杆。 (3)等臂杠杆:L1=L2,F1=F2。 这类杠杆的动力臂L1等于阻力臂L2,平衡时动力F1等于阻力F2,工作时既不省力也不费力,如天平、定滑轮就是等臂杠杆。 列表如下: 杠杆种类构造特点 应用举例优点缺点 省力杠杆L1>L2 省力费距离钳子、起子 费力杠杆L1<L2 省距离费力钓鱼杆、理发剪刀 等臂杠杆L1=L2 改变力的方向天平、翘翘板 注意:没有既省力、又省距离的杠杆。 二、定滑轮、动滑轮、滑轮组 5、定滑轮定义:轴固定不动的滑轮叫做定滑轮。特点:使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向。 6、动滑轮定义:轴和物体一起移动的滑轮叫做动滑轮。特点:使用动滑轮可以省一半力,但不改变力的方向,且多移动一倍的距离。 7、滑轮组:由定滑轮和动滑轮组合而成的。特点:使用滑轮组会省力,可能会改变用力方向,一定费距离。 8、使用滑轮组时,重物和动滑轮由几段绳子承担,作用在绳子末端的拉力就是重物和动滑轮总重的几分之一,若动滑轮重不计,则F=G/n。

专题练习《简单机械和功》

专题练习《简单机械和功》 一、填空题 1.(2011·新疆)某同学骑车在水平面行进,当自行车的两个脚踏板转到_________位置时,用力最小,这是因为这个位置的_________最大. 2.(2011·烟台)如图所示,轻质杠杆(OA中点悬挂重为60 N的物体,存A端施加一竖直向上的力F,杠杆存水平位置平衡,则力F的大小是_________,保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将_________ (变大/不变/变小). 3.(2011·大庆) (1)2011年6月4日,我国选手李娜获法国网球公开赛女子单打冠军,成为获得“大满贯”的亚洲第一人.某一次李娜在网前截杀时,距对手击球位置处约8 m,从对手击球至李娜接球所用时间为0.2 s.则本次网球飞行时受到重力和_________的作用,平均速度为_________km/h. (2)如图所示,长度为2l的轻质细杆可以在竖直面内绕竖直墙壁上的固定转轴O无摩擦地转动.AB为一段长度为1.5l的不可伸长的轻绳,绳AB能承受的最大拉力为F.现将绳的两端A、B分别与墙壁及杆相连,使杆始终保持水平,则杆的末端C处可悬挂重物的最大重力为_________. 4.(2011·泸州)“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一种起重设备.如图所示是“塔吊”的简化图.(OB是竖直支架,ED是水平臂,OE段叫平衡臂.E端装有配重体, OD段叫吊臂,C 处装有滑轮,可以存O、D之间移动.已知(OE=10 m,OC=15 m,CD=10 m,若在C点用此塔吊能起吊重物的最大质量是1.5×103kg,则配重体的质量应为_________kg,当滑轮移到D 点时能够安全起吊重物的最大质量是_________ kg.(不计“水平臂”和滑轮重力) 5.(2011·湘潭)如图所示,质量不计的轻杆OA长1 m,B点挂有重力为10 N的重物.A点的动力F为5 N,方向与轻杆垂直,物体均处于静止状态.则该装置的阻力臂l2=_________m.画出物体所受重力的图示和阻力臂l2.

简单机械和功知识点大全

第十二章简单机械 、杠杆 1定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 说明:①杠杆可直可曲,形状任意。 ②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹 2五要素一一组成杠杆示意图。 ①支点:杠杆绕着转动的点。用字母0表示。 ②动力:使杠杆转动的力。用字母F i表示。 ③阻力:阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。 ④动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母L i表示。 ⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母L2表示。 画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签。 3研究杠杆的平衡条件: 杠杆平衡指:杠杆()些()。 实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在()平衡。这样做的目的是:可以方便的从杠杆上

量出力臂 结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是: 4 .分类: 名称结构特征优缺点应用举例 省力 动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车 杠杆 费力 动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆 杠杆 等臂 动力臂等于阻力臂不省力不费力天平,定滑轮 杠杆 达标检测: 1、在“探究杠杆平衡条件”的实验前,(1)将杠杆放在水平面上后,发现右端比左端低,这时,应将右端螺母向调;实 验中是靠移动来改变力臂的,靠增减来改变阻力和动力的大小的。 2、.如图3所示,0B为一轻质杠杆,0为支点,OA=0.3m,OB=0.4m,将重30N的物 体悬 挂在B点,当杠杆在水平位置平衡时,在A点至少需加___________ N的拉力,这是一个________ (选 填“省力”或“费力”)杠杆. 二图3 3、下列工具中:(1)镊子;(2)羊角锤;(3)铡刀;(4)理发剪刀;(5)裁衣剪刀;(6)天平;(7) 大扫帚;(8)筷子;(9)剪铁皮的剪刀;(10)道钉撬;(11)火钳;(12)起重机的起重臂;(13)撬 棒;(14)汽车的脚踏板.其中属于省力杠杆的是____________________ 于等臂杠杆的是 ____________ , 属于费力杠杆的是_______________ (填序号)

第十一章 简单机械和功专题练习(解析版)

第十一章简单机械和功专题练习(解析版) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题: (1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______; (2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件: “F1×L1=F2×L2”,你认为是否合理,并说明理由:______; F1/N L1/cm F2/N L2/cm 2634 (3)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______(选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”); (4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm。 【答案】便于直接测量力臂不合理,只有一组实验数据,得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]在探究杠杆的平衡条件时,为了便于直接测量力臂,我们将杠杆调至水平位置平衡。 (2)[2]在探究杠杆的平衡条件时,我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性,实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。 (3)[3]如图所示,弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂,是一个省力杠杆;而托盘天平是一个等臂杠杆,核桃夹是一个省力杠杆,筷子夹菜时相当于一个费力杠杆;所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。 (4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm,每个钩码重均为0.5N,则图中钩码的总重力为 0.5N63N G=?= 弹簧测力计施加拉力的力臂 L=?= 2cm36cm 右 钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,弹簧测力计量程为5N,由杠杆平衡条件可知,钩码对杠杆施加拉力的最大力臂

功、功率和机械效率

功、功率和机械效率 功、功率和机械效率的内容是力学知识的综合体现,在中考试题中出现率极高,即使学习中的重点内容,又是学习中的难点,属于中考中的拉分题目。需注意在理解其物理概念的基础上,通过多做些练习,方能达到熟能生巧。 考点一:力学中做功的条件 例1、(★)(北京大纲卷)如图所示的四种情景中,人对物体做功的是() 解析:做功有两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过一段距离。本题的A 、 B、D三种情景,虽然人均对物体施加了力,但物体均没有移动,所以A、B、D两图的人都没有对物体做功。C图中的小丽在竖直方向上施加了力,并使箱子在竖直方向上移动了一段距离,所以小丽对箱子做了机械功。 跟踪巧练:1、下列关于力做功的说法,正确的是() (A) 汽车在水平公路上匀速行驶,汽车所受重力对汽车有做功 (B) 人提着箱子站在地面不动,手的拉力对箱子没有做功 (C) 过山车向下运动过程中,车上乘客所受重力对乘客没有做功 (D) 人把箱子从二楼提到三楼,手的拉力对箱子没有做功 2、如图所示描述的力,有对物体做功的是() 熊猫用力举着杠铃不动用力拉绳匀速提升重物用力搬石头没搬动用力提着水桶沿 水平方向移动 A B C D 考点二:功和功率的概念及有关计算 例2、如图所示,在粗糙程度相同的表面上,用大小相等的拉力F,沿不同的方向拉物体运动相同的路程s,则下列关于拉力做功的判断中正确的是() (A) 乙图中的拉力做功最少 (B) 甲图中的拉力做功最少 (C) 甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多 (D) 丙图中的拉力做功最多 解析:三种情况下拉力做的功就只需比较拉力的大小和沿拉力方向移动距离的长短,不要受干扰条件平面或斜面及向上或向下运动的影响。本题中这两个因素都相同,所以做功一样多。 例3、一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山公路 匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km的山项时,耗时15min, 汽车发动机牵引力为4000N.求,(1)汽车的行驶速度;(2)汽车 发动机牵引力做的功;(3) 汽车发动机牵引力的功率. 例1图

功功率机械效率复习

功功率机械效率复习1?做功的两个必要因素: ⑴有力作用在物体上 ⑵物体在里的方向上通过段距离 2. 功的计算公式 W=FS 3. 功率的物理意义 表示做功快慢的物理量 4?功率的定义 单位时间内所做的功 5?功率的计算公式 P=FS/T=F*S/T=FV 6.机械效率 ㈠总功是有用功与额外功的总和 ㈡W总=W有用+W额外 ㈢n =W t /W总 7?滑轮组机械效率公式(忽略摩擦力与绳重) n二W有用/W总 二Gh/Fs 二G/Fn =G/Fn二G/(G+G 动滑轮)

=G/G 总

T F=1/n ?G 总 G为物重, h为物体上升的高度, F为拉力大小, s为绳子上升的高度, n是绳子绕数(与动滑轮相连的)。 或: n二W有用/W总 =Gh/G 总h 二Gh/(G+Go)h =G/(G+Go) G总为动滑轮与物体总重, Go为动滑轮重 8.斜面机械效率公式 n二W有用/W总二Gh/FI G为物重,h为斜面竖直高度,F为拉力大小,I (Iong )为斜面长度。 9?功练习题 1?重为1000N的小车,在拉力的作用下沿水平地面匀速前进10m,小车所受的阻力为车重

的0.3倍,则拉力对小车做的功为_______ J;小车重力做的功为 _____ J. 2. 在生产和生活中,经常见到这样的情形,用木板搭斜坡将货物推上汽车车厢,修盘山公路 使汽车驶上高耸的山峰等。从物理学的角度分析,它们的物理模型属于同一种简单机械, 即 ______ ,这种简单机械的优点是______ 。 3. 某商场扶梯的高度是5m,扶梯长是7m,小明体重为600N。 扶梯把小明从三楼送上四楼 的过程中对小明做功 ______ J。 4. 如图所示,物体A 通过滑轮在水平拉力F 的作用下沿水平面以 1m/s的速度做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为4N,若不计动滑轮、绳子、弹簧测力计的重力和动滑轮与绳间摩擦,那么物 体A与水平面的摩擦力大小为___________ N。拉力F在10S内做的功为_______ J。 5. 水平面上有A、B两个物体,用水平推力F1使物体A前进10m 做功W焦耳,用水平拉力F2使物体B前进15m做功2W焦耳,则F1 与F2 的大小之比F1:F2 ____________ 。 6. 根据右图所示情景,请你提出一个与物理知识有关的问题,并 作简答. 问题:

简单机械和功专题典型试题

简单机械和功专题典型试题 中考“简单机械和功”专题典型试题的发展趋势分析“简单机械和功”专题是力学知识进一步的综合,涉及的知识与生活实际联系十分紧密,本章的主要考点包括以下一些:了解杠杆的力臂,通过实验能探究杠杆平衡条件;通过实验,学会使用知道杠杆、滑轮和滑轮组等简单机械改变里的大小和方向;通过实例认识功的概念;理解机械效率,了解提高机械效率的途径和意义;认识机械使用对社会发展的作用等。从近年来中考命题分析看,本专题知识是学生学习的难点,也是中考时的失分点。失分的主要因素,一是本章的概念比较多,学生理解和正确区分概念上存在一些困难,二是知识的综合程度比较强,学生综合应用知识的能力不足,三是科学探究中数据分析能力比较弱。因此要提高本专题的得分率,分析和把握本专题中考命题的趋势十分的必要。从各地中考试卷分析看,近年来“简单机械和功”专题的命题考查呈现以下趋势: 一、强调基本概念的理解与辨析 例题1(07常德市)关于简单机械下列说法中正确的是() A.定滑轮不仅能改变力的大小而且能改变力的方向 B.使用滑轮组不仅省力而且省功 C.做功越多的机械,其机械效率就越高D.功率越大的机械,做功就越快例题2(07梅州市)如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面、以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,已知>,施加的力分别为F1.F2,拉力做的功为W1.W2,拉力做功的功率分别为P1.P2,则下列判断中正确的是() A.F1F2,W1>W2,P1>P2C.F1P2 启示:本专题的容易混淆的概念主要滑轮、机械效率、功率,做功的必要因素等。比如功率是描述物体做功快慢,机械效率与做功的多少无关,与有用功和总功的比值有关,受物重、摩擦力以及机械自重的影响。 二、重视估测与估算能力考查 例题3(07宿迁市)王小虎同学听到上课铃响了,他一口气从一楼跑到三楼,所用时间为10秒。那么他上楼过程中,克服自己重力做功的功率最接近下面那个值() A.3W B.30W C.300W D.3000W 例题4(07泰州市)跳绳是今年体育考试新调整的项目。小强同学每跳起一次,克服重力做的功最接近() A.3J B.30J C.300J D.600J 启示:学生要对关注日常的生活物理现象,并能进行一些估算,提高分析问题的能力。 三、重视简单机械与功基础知识的综合与应用 1 / 4

简单机械和功知识点归纳

简单机械和功 (一)杠杆 1、杠杆:在力的作用下可以绕一固定点转动的硬棒叫做杠杆。 2、杠杆的5个要素: ①支点:杠杆绕着转动的点,用O点表示; ②动力:使杠杆转动的动力,用 1 F表示; ③阻力:阻碍杠杆转动的力,用 2 F表示; ④动力臂:从支点到动力作用线的距离,用 1 l表示; ⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用 2 l表示 3、画力臂练习 方法:1)找支点 2)画力的作用线 3)通过支点向力的作用线画垂线 4)大括号,垂足符号,字母 4.最小力画法 1)支点及杠杆末端相连 2)力垂直于杠杆末端 从A点搬动柜子从M端抬起均匀木棒把水倒入杯中

5杠杆平衡的条件(杠杆原理): 动力×动力臂 = 阻力×阻力臂,即2211l F l F ?=? 杠杆静止或绕支点匀速转动时,说明杠杆处于平衡状态 6杠杆平衡条件的计算: 例题1.假如在一跷跷板中大人重750N ,小女孩重250N 。当大人离跷跷板的转轴0.5m 时,小女孩应该坐在哪里才能使跷跷板平衡? 例题2.如图,一轻质杆OA 一端固定在竖直墙上,可绕O 点转动,已知0A=0.3cm ,OB=0.2cm,在A 点处悬挂一重物G ,质量为2kg ,若在B 处施一竖直向上的拉力F ,使杠杆在水平线上平衡,此时拉力F 为多少? 例题3.如图:OB=2BA ,物体重为60N ,不计杠杆自身重力,绳及杆的夹角为30℃,则绳的拉力为多少? 4、杠杆平衡的条件实验 例题1.在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠杆两端的平衡螺母, 使杠杆在____位置平衡,这样做是为了便于测量____.如发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向_____调节,此后在整个实验过程中,能否再旋动两端的平衡螺母?______. 下图是小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重均为0.5N ,杠杆上刻线的间距为5cm ,部分实验数据记录如下表: 实验次数 动力F 1/N 动力臂L 1/cm 阻力F 2/N 阻力臂L 2/cm 1 1.5 10 1 2 1 20 10 3 1 20 1.5 10 (1)请将表格中的实验数据补充完整. (2)小明的第3次实验记录中有一个数据明显错误,它是_________,错误原因是 _____________________. (3)某次测量中,在如图14所示的条件下杠杆已处于平衡状态.若小明同时拿走两边下方的 两个钩码,则杠杆的________(“左”或“右”)端将下沉.为使杠杆恢复水平平衡,小明应将左侧剩余的两个钩码移至________点处.

九年级第十一章 简单机械和功专题练习(word版

九年级第十一章简单机械和功专题练习(word版 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.同学们在学校的花园里散步时,看到校工师父在用剪刀修剪树枝,发现他在修剪较粗硬的树枝时,需要把树枝夹在剪刀离轴很近的地方,手放在剪刀离轴最远的末端就会很轻松的剪断粗树枝了,看到这里,同学们就讨论起来了:为什么这样使用,就会很容易剪断树枝呢?于是大家对杠杆的特性进行了如下探究。 A:“探究杠杆的平衡条件” (1)当杠杆静止在图甲所示的位置时,杠杆处于_____(选填“平衡”或“不平衡”)状态;此时,应将右端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于测量_____ (2)小明同学用图乙所示的方法使杠杆处于平衡状态,测出此时的拉力大小为1F,发现1122 F L F L ≠,其原因是:______ B:“探究杠杆的机械效率” 如图丙所示装置,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处摩擦忽略不计) (3)他将2个钩码悬挂在B点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,拉力为1F,测得A、B两点上升的高度分别为1h、2h,则此次杠杆的机械效率为η=______(用物理量的符号表示) (4)他将2个钩码悬挂在C点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,使C点上升高度仍为2h,则弹簧测力计的示数将_______1F,此次拉力做的功将_____第一次做的功(选填“大于”“等于”或“小于”) 【答案】平衡右力臂大小F1的力臂测量错误2 11 2mgh F h×100% 大于小于 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]图甲所示的位置时,杠杆静止,所以杠杆处于平衡状态。 [2][3]图甲中,杠杆右高左低,说明杠杆的重心偏左,应将右端的平衡螺母向右调节,使重心在支点上,让杠杆在水平位置平衡,此时力臂在杠杆上,便于测量力臂大小。

第十一章简单机械和功知识归纳

第十一章简单机械和功知识归 纳 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

简单机械和功知识点归纳 第一部分、杠杆和滑轮 一、杠杆 1、杠杆的定义:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是弯的,如压井的把儿。 2、杠杆的五要素: 支点O:杠杆绕着转动的点。 动力F1: 使杠杆转动的力。 阻力F2:阻碍杠杆转动的力。 动力臂L1:从支点到动力作用线的距离。 阻力臂L2:从支点到阻力作用线的距离。 3、杠杆平衡:杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动,杠杆就处于平衡状态。 杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂: F1L1= F2L2 注意:杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的,而是由它们的乘积来决定的。 能用杠杆的平衡条件解释、设计、解决有关问题,能进行简单计算。 4、杠杆分类: (1)省力杠杆:L1>L2,F1<F2。其动力臂L1大于阻力臂L2,平衡时动力F1小于阻力F2,即用较小的动力就可以克服较大的阻力。但是实际工作是动力移动的距离却比阻力移动的距离大,即要费距离。如撬起重物的撬棒,开启瓶盖的起子、铡草用的铡刀等,都属于这一类杠杆。(2)费力杠杆:L1<L2,F1>F2。 这类杠杆的特点是动力臂L1小于阻力臂L2,平衡时动力F1大于阻力F2,即要用较大的动力才能克服阻力完成工作,但它的优点是杠杆工作时,动力移动较小的距离就能使阻力移动较大的距离。使工作方便,也就是省了距离。如缝纫机踏板、挖土的铁锨、大扫帚、夹煤块的火钳,这些杠杆都是费力杠杆。 (3)等臂杠杆:L1=L2,F1=F2。 这类杠杆的动力臂L1等于阻力臂L2,平衡时动力F1等于阻力F2,工作时既不省力也不费力,如天平、定滑轮就是等臂杠杆。 列表如下: 杠杆种类构造特点 应用举例优点缺点 省力杠杆L1>L2省力费距离钳子、起子 费力杠杆L1<L2省距离费力钓鱼杆、理发剪刀 等臂杠杆L1=L2改变力的方向天平、翘翘板 二、定滑轮、动滑轮、滑轮组 5、定滑轮定义:轴固定不动的滑轮叫做定滑轮。特点:使用定滑轮不省 力,但可以改变力的方向。 6、动滑轮定义:轴和物体一起移动的滑轮叫做动滑轮。特点:使用动滑轮 可以省一半力,但不改变力的方向,且多移动一倍的距离。 7、滑轮组:由定滑轮和动滑轮组合而成的。特点:使用滑轮组会省力,可 能会改变用力方向,一定费距离。

功功率机械效率复习

功功率机械效率复习 1.做功的两个必要因素: ⑴有力作用在物体上 ⑵物体在里的方向上通过段距离 2.功的运算公式 W=FS 3.功率的物理意义 表示做功快慢的物理量 4.功率的定义 单位时刻内所做的功 5.功率的运算公式 P=FS/T=F*S/T=FV 6.机械效率 ㈠总功是有用功与额外功的总和 ㈡W总=W有用+W额外 ㈢η=W有/W总 7.滑轮组机械效率公式(忽略摩擦力与绳重)η=W有用/W总 =Gh/Fs =G/Fn =G/Fn=G/(G+G动滑轮) =G/G总

∵F=1/n·G总 G为物重, h为物体上升的高度, F为拉力大小, s为绳子上升的高度, n是绳子绕数(与动滑轮相连的)。 或: η=W有用/W总 =Gh/G总h =Gh/(G+Go)h =G/(G+Go) G总为动滑轮与物体总重, Go为动滑轮重 8.斜面机械效率公式 η=W有用/W总=Gh/Fl G为物重,h为斜面竖直高度,F为拉力大小,l(long)为斜面长度。 9.功练习题 1.重为1000N的小车,在拉力的作用下沿水平地面匀速前进10m,小车所受的阻力为车重

的0.3倍,则拉力对小车做的功为______J;小车重力做的功为______J. 2.在生产和生活中,经常见到如此的情形,用木板搭斜坡将物资推上汽车车厢,修盘山公路 使汽车驶上高耸的山峰等。从物理学的角度分析,它们的物理模型属于同一种简单机械, 即____,这种简单机械的优点是____。 3.某商场扶梯的高度是5m,扶梯长是7m,小明体重为600N。扶梯把小明从三楼送上四楼 的过程中对小明做功____J。 4.如图所示,物体A通过滑轮在水平拉力F的作用下沿水平面以1m/s 的速度做匀速直线运动,现在弹簧测力计的示数为4N,若不计动滑轮、绳子、弹簧测力计的重力和动滑轮与绳间摩擦,那么物体A与水平面的摩擦力大小为__________N。拉力F在10S内做的功为_________J。 5.水平面上有A、B两个物体,用水平推力F1使物体A前进10m 做功W焦耳,用水平拉力F2使物体B前进15m做功2W焦耳,则F1与F2的大小之比F1:F2________。 6.依照右图所示情形,请你提出一个与物理知识有关的咨询题,并作简答. 咨询题: 简答:

苏科版九年级上册物理 第十一章 简单机械和功专题练习(word版

苏科版九年级上册物理第十一章简单机械和功专题练习(word版 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.在“探究杠杆平衡条件的实验”中: (1)图甲中,杠杆静止时处于_________(选填“平衡”或“不平衡”)状态.为使杠杆在水平位置平衡,小明应将杠杆两端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)移。(2)如图乙所示,在A 点挂 2 个重力均为 0.5N 的钩码,在B 点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为______________N。 (3)如图丙,保持A 点所挂砝码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B 点从a 位置转到b 位置,杠杆始终保持水平平衡,在此过程中拉力F 与其力臂的乘积变化情况是 ______________。 A.一直变小 B.一直变大 C.一直不变 D.先变小后变大 (4)竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图丁所示,此过程中,拉力的力臂_________,弹簧测力计的示数__________(均选填“变大”、“变小”

或“不变”)。 (5)若要使图丁状态下的弹簧测力计读数减小,可将弹簧测力计绕B 点 _____(选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动一个小角度。 (6)小华用如图戊装置进行探究,发现总是无法得到教材上所列出的杠杆平衡条件,其原因是_____________________________________。 (7)小明用如图戊所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”.实验时,将总重为G 的钩码挂在杠杆A 处,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为h,弹簧测力计的示数为F,其移动的距离为s,则杠杆的机械效率η=__________(用题中字母表示)。若将钩码移动到B 点,仍将它匀速提升h 的高度,则此时弹簧测力计的示数F'________(选填 “>”“=”或“<”)F,杠杆此时的机械效率η′___________η(选择“>”、“=”或“<”)。 【答案】平衡左 1.5 C 变小不变顺时针杠杆自重对杠杆平衡有影响 Gh ×100% > > Fs 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态都为杠杆的平衡状态;所以,图甲中实验前没挂钩码时,杠杆处于静止的平衡状态。 [2]由于杠杆左端上翘,调节时重心应向左移动,应将杠杆两端的平衡螺母向左移,使杠杆在水平位置平衡。 (2)[3]如图乙所示,在刻度线A处挂两个钩码,在刻度线B处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置时,每个钩码为G=0.5N,每小格为L,根据杠杆的平衡条件知道,即 2G×3L=F×2L 2×0.5N×3L=F×2L 解得F=1.5N (3)[4]将测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中,钩码的重力不变,其力臂OA不变,即阻力与阻力臂的乘积不变;由于杠杆始终保持水平平衡,所以根据杠杆的平衡条件知道,拉力F与其力臂的乘积也是不变的。 故选C。 (4)[5][6]力臂等于支点到力的作用线的距离,竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图丁所示,此过程中,弹簧测力计拉力的力臂变小,钩码对杠杆拉力的力臂也变小,但是根据三角形的相似性,动力臂和阻力臂的比值是不变的,所以拉力大小不变。 (5)[7]根据杠杆平衡条件知道,要使弹簧测力计读数减小,在阻力和阻力臂不变时,需要增大动力臂,当弹簧测力计与杠杆垂直时,动力臂最长,拉力最小,所以需要将弹簧测力计顺时针转动。

第十一章-简单机械和功--基本知识点

11.1杠杆 一、杠杆 1.定义:在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆。 2.五要素:支点(O)——杠杆绕着转动的点。 动力(F1)——使杠杆转动的力。 阻力(F2)——阻碍杠杆转动的力。 动力臂(L1)——从支点到动力作用线的垂直距离。 阻力臂(L2)——从支点到阻力作用线的垂直距离。 注意:⑴力臂——从支点到力的作用线的垂直距离。 ⑵力臂作图的步骤:①找支点②找力的作用线③作点到线的垂直距离④标明力臂名称。 二、杠杆的平衡条件 1.探究杠杆的平衡条件 ⑴杠杆处于平衡状态的情况:①静止状态②匀速转动 ⑵调节杠杆在水平位置平衡的方法:调节杠杆两端的平衡螺母(左高向左,右高向右调,两边平衡螺姆调节方向一至。) ⑶调节杠杆在水平位置平衡的目的:①便于测量力臂②克服杠杆自重的影响 ⑷实验记录表: ⑸杠杆的平衡条件:动力×动力臂﹦阻力×阻力臂 数学表达式:F1 L1﹦F2 L2 ⑹杠杆的平衡条件也称为杠杆原理,最早是由古希腊学者阿基米德总结出来的。 2.杠杆的分类: ⑴省力杠杆:①特点:动力臂大于阻力臂 ②优点:省力 ③缺点:费距离 ④例如:羊角锤、手推车、剪铁皮的剪刀、老虎钳、撬棒等 ⑵费力杠杆:①特点:动力臂小于阻力臂 ②优点:省距离 ③缺点:费力 ④例如:筷子、镊子、笤帚、船桨、裁衣剪刀、钓鱼竿、理发的剪刀等 ⑶等臂杠杆:①特点:动力臂等于阻力臂 ②优点:既不省力也不省距离 ③例如:托盘天平、定滑轮等 11.2滑轮 一、定滑轮 1.定义:使用滑轮时,轴的位置固定不动的滑轮,称为定滑轮。

2.实质:等臂杠杆 3.结构示意图: 4.探究使用定滑轮的特点 ⑴实验记录表 ⑵定滑轮的特点:①使用定滑轮不能省力; ②使用定滑轮可以改变用力的方向; ③使用定滑轮可以改变拉力的方向,但不能改变拉力的大小(拉力的大小保持不变)。 二、动滑轮 1.动义:使用滑轮时,轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮,称为动滑轮。 2.实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆 3.结构示意图: 4.探究使用动滑轮的特点 ⑴实验记录表 ⑵动滑轮的特点:①使用动滑轮能省一半力; ②使用动滑轮不能改变用力的方向。 三、滑轮组 1.定义:将定滑轮和动滑轮组合起来使用称为滑轮组。 2.作用:滑轮组既可以省力又可以改变用力的方向。 3.力的关系:用滑轮组起吊重物时,滑轮组用几段绳子吊物体,提起物体的力就是物重的几 分之一。 注:①不计动滑轮重、绳重和摩擦的情况下(理想情况)F=G/n ②不计绳重和摩擦的情况下(只考虑动滑轮的自重)F =(G +G 动)/n 4.距离的关系:S=nh 实验序号 钩码所受的重力G/N 弹簧测力计的示数F/N ① ② ③ 实验序号 钩码所受的重力G/N 弹簧测力计的示数F/N ① ② ③

(完整版)初中物理功和功率知识点及练习题

(一)功 1)概念:如果物体受到力的作用,并沿着力的方向移动一 段距离,这个力就对物体做了功 2)做功的两个必要因素,缺一不可: a)一是要有力的作用 b)二是物体沿着力的方向通过一段距离。(注意力作用 的阶段性) 3)三种情况对物体没有做功(适当加点分解原理) a)有力作用在物体上,但物体没动 b)有力作用在物体上,物体也通过了距离,但物体移 动距离的方向跟这个力的方向垂直。如手提水桶在 水平面上运动一段距离 c)物体通过了距离,但在物体通过距离的方向上没有 力的作用 4)功的计算和单位: a)计算:在物理学中,把力与物体沿力的方向移动距 离的乘积叫做功。功用W表示 W=FS(其中力的单位是N,距离的单位是m) b)单位:焦耳符号:J 5)功的原理 a)使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械 时直接对物体做的功,即使用任何机械都不能省功

b)在使用机械做功时,由于机械有重力,机械之间存 在摩擦,所以人们要克服重力和摩擦做功。 c)在理想的情况下,即不考虑机械自身的重力和摩擦 的情况下,人们使用机械时所做的功等于不用机械 时直接用手做的功。 d)既然使用机械不省功,为什么还要使用机械? ①这是由于使用的机械有的可以改变力的方向、有 的可以省力、有的既能省力又能改变力的方向、 有的可以省距离、有的还可以改变做功的快慢 ②运用功的原理可以推导出使用斜面的省力公式 为:F=hG/s 直接用手做功:W1=Gh 使用斜面做功:W2=Fs 根据功的原理:W2=W1,则F= hG/s (二)机械效率 1)相关概念: a)有用功:利用机械做功时,对人们有用的功叫做有用功。 b)额外功:利用机械做功时,人们不需要但又不得不做的功叫做额 外功。它是由于摩擦、机械自重等原因而不得不做的功。 c)总功:人在利用机械达到目的过程中实际做的功叫做总功。 W总=W有用+W额外 2)怎样区分总功和有用功

苏科版九年级上册物理 第十一章 简单机械和功专题练习(解析版)

苏科版九年级上册物理第十一章简单机械和功专题练习(解析版) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题: (1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______; (2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件: “F1×L1=F2×L2”,你认为是否合理,并说明理由:______; F1/N L1/cm F2/N L2/cm 2634 (3)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______(选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”); (4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm。 【答案】便于直接测量力臂不合理,只有一组实验数据,得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]在探究杠杆的平衡条件时,为了便于直接测量力臂,我们将杠杆调至水平位置平衡。 (2)[2]在探究杠杆的平衡条件时,我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性,实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。 (3)[3]如图所示,弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂,是一个省力杠杆;而托盘天平是一个等臂杠杆,核桃夹是一个省力杠杆,筷子夹菜时相当于一个费力杠杆;所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。 (4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm,每个钩码重均为0.5N,则图中钩码的总重力为 0.5N63N G=?= 弹簧测力计施加拉力的力臂 L=?= 2cm36cm 右 钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,弹簧测力计量程为5N,由杠杆平衡条件可知,钩码对杠杆施加拉力的最大力臂

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