(蘇科版)九年級物理簡單機械和功--專題復習.doc

第十一章 簡單機械和功專題復習一、知識總結(jié)簡單機械和功簡單機械功功的計算滑輪杠桿做功的兩個必要因素功機械效率功率功的單位省力杠桿等臂杠桿費力杠桿知識點一：杠桿在力的作用下能繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒就是杠桿。 F2 杠桿不一定是直的，也可以是彎曲的，但是必須保證是硬棒。 蹺蹺板、剪刀、扳子、撬棒等，都是杠桿。 滑輪是一種變形的杠桿，且定滑輪是一種等臂杠桿，動滑輪是一種動力臂是阻力臂的兩倍的杠桿。一點、二力、二臂：支點（0）：杠桿繞其轉(zhuǎn)動的點動力(F1) ：使杠桿轉(zhuǎn)動的力阻力(F2) ：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力（方向判斷）動力臂(L1)：從支點到動力作用線的垂直距離阻力臂(L2)：從支點到阻力作用線的垂直距離知識點二：杠桿平衡條件杠桿的平衡條件：動力動力臂=阻力阻力臂公式：知識點三：杠桿的分類1. 省力杠桿，費距離。2. 費力杠桿，省距離。3. 不省力也不費力。F1 F2 O L1 L2知識點四：定滑輪1.定義：使用時，軸的位置固定不動的滑輪2.實質(zhì)：等臂杠桿3.特點：不省力但可以改變動力方向 知識點五：動滑輪1.定義：使用時，軸的位置隨被拉物體一起運動的滑輪2.實質(zhì)：動力臂是阻力臂兩倍的杠桿3.特點：省一半力但不可以改變動力方向，動力移動距離是阻力移動距離的兩倍知識點六：滑輪組1.定義：動滑輪與定滑輪的組合2.每一類滑輪組繩子繞法有兩種3.特點：省力又可以改變動力方向 F=（）/n n是與動滑輪相連的繩子段數(shù)知識點七：功1.做功的兩個要素：（1）作用在物體上的力（2）物體在力的方向上通過的距離2.公式：W=F S （在力的方向上通過的距離）3.單位：J（兩個雞蛋舉高1m，做的功大約是1J）知識點八：功率1.功率：表示做功快慢的物理量 2.定義：單位時間完成的功3.公式：P=W/t 4.單位：W知識點九：機械效率1.有用功：為達到目的必須做的功2.額外功：為達到目的不需要做但不得不做的功3.總功：為達到目的實際做的功 = +4.機械效率：有用功與總功的比值= / 知識點十：探究活動1、研究杠桿的平衡條件：（1）為什么掛鉤碼前要把杠桿調(diào)在水平位置平衡？答：消除杠桿自身重力對實驗的影響（2）如何調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平條件下平衡？答：在探究杠桿平衡的條件的實驗中，調(diào)節(jié)兩邊的平衡螺母使杠在水平位置平衡時，如果是左邊高的話，可以將左邊的平衡螺母向左旋，或者右邊的平衡螺母向左旋；如果是右邊的高的話，可以將左邊的平衡螺母向右旋，或者右邊的平衡螺母向右旋，直到達到平衡。（3）此實驗中要改變所掛鉤碼的數(shù)量和位置多次實驗，其目的是什么？ 答：減少偶然誤差，多次實驗計算平均值以減小誤差。2、測滑輪組機械效率：W有= ( h為重物提升高度）W總=F S ( S為繩子自由端的伸長） W額=S=n h (n為吊著動滑輪的繩子段數(shù)）（1）實驗器材：彈簧測力計、鉤碼、鐵架臺、定滑輪、動滑輪各一個、一根足夠長的細繩、刻度尺。（2）要測的物理量：物重G、拉力F、重物上升的距離h、彈簧測力計移動的距離S（3）操作注意點：豎直向上勻速拉動彈簧測力計（4）相同的滑輪組，繞繩方法雖不同，當提升相同的重物時，機械效率是相同的；用同樣的滑輪組提升不同的重物，重物越重滑輪組的機械效率越大若不計拉線質(zhì)量和滑輪軸間摩擦，則：（5）滑輪組的機械效率：= （/ ）100=/(100二、典型例題例1、如圖所示，畫出下圖中各力的力臂例2、長為80cm的杠桿，支點離右端20cm，左端掛20N的重物，在右端應掛 N的重物杠桿才能平衡，如果兩端各加10N的重物，則杠桿 端向上抬起，若要杠桿恢復平衡，支點應向 移動 cm。例3、如圖所示，一個輕質(zhì)直桿可繞0點轉(zhuǎn)動，桿的末端懸掛一重物，用一個始終跟直桿垂直的力F作用于杠桿的中點，并使直桿由豎直位置緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，在這個過程中直桿（ ）A始終是省力杠桿B始終是費力杠桿C. 先是省力的，后是費力的D先是費力的，后是省力的例4、如圖15所示，物體重600牛頓，要使人拉住繩子的一端使物體靜止，若不計滑輪的重力和摩擦，則人的拉力為（ ）A200牛頓 B300牛頓C400牛頓 D150牛頓例5、如圖1所示，船和人總重1500，船上的人用力30的拉力拉繩，船作勻速直線運動，則船受到水的阻力為（ ）30 60 90 500例6、同一物體沿相同水平地面被勻速移動，如下圖所示，拉力分別為F甲、F乙、F丙，不記滑輪與輕繩間的摩擦，比較它們的大小，則( )A.F甲F乙F丙 B.F甲F乙F丙 C.F甲F乙F丙 D.F甲F乙F丙圖1例7、如右圖所示裝置，杠桿處于平衡狀態(tài)，G110N，AB4OB，求：G2（不計滑輪重）G2111111111122例8、一個人把重為80N的水桶從井里勻速提升到地面。已知水桶被提起的高度為8m，水桶到地面后，人又提著水桶沿著水平地面勻速前進20m,求人對水桶一共做了多少功？例9、如圖所示，工人用滑輪組提升重240N的物體，所用的拉力為150N，物體在5s內(nèi)勻速上升lm求： (1)有用功； (2)滑輪組的機械效率； (3)拉力的功率FG圖11-70例10、某工地用圖11-70所示的滑輪組勻速提升質(zhì)量為500kg的物體，在重物上升0.8m的過程中，拉力F的功率為2500W，此時滑輪組的機械效率為80，求：(1) 滑輪組做的有用功(g取10Nkg)。(2) 重物上升的速度。例 11、如圖甲所示的滑輪組，每個滑輪等重。不計繩重和摩擦，物體重G1從200N開始逐漸增加，直到繩子被拉斷。每次均勻速拉動繩子將物體提升同樣的高度。圖乙記錄了在此過程中滑輪組的機械效率隨物體重力的增加而變化的圖像。(1)每個滑輪重多少N?(2)繩子能承受的最大拉力是多少N?(3)當滑輪組的機械效率為80時，物體重多少N?例12、小明做“測滑輪組機械效率”實驗時，用圖18中所示的滑輪，組裝成滑輪組，請在圖中畫出使用該滑輪組時最省力的繞法。用此滑輪組將重為3.6N的物體勻速提起時，拉力的功率為0.36W，滑輪組的機械效率為75%。（忽略摩擦及繩重）求：（1）繩子自由端移動的速度和動滑輪的總重。（2）若用此滑輪組提起小于3.6N的重物時，其機械效率將如何改變？說明理由。例13、某同學準備做“測定滑輪組的機械效率”的實驗，選擇器材有：彈簧測力計、鉤碼、鐵架臺、定滑輪、動滑輪各一個、一根足夠長的細繩。（1）他所選的器材少了_（2）補足器材后，該同學進行了如下實際操作A將滑輪組安裝在鐵架臺上，在滑輪組下方掛好鉤碼，在細繩的一端系住彈簧測力計B記下鉤碼和彈簧測力計的起始位置C向上提起彈簧測力計，記下彈簧測力計的示數(shù)D測量出鉤碼提升的高度和彈簧測力計移動的距離E.將有關(guān)數(shù)據(jù)填入表格中，并進行必要的計算。上述步驟中，有一項需要做出重要補正，該項需補正