機(jī)械效率功和能總復(fù)習(xí)

1、,功、能、機(jī)械效率,中考復(fù)習(xí)專題,中考考點(diǎn)分析：,本部分知識是力學(xué)的重要部分，也是中考考查的重點(diǎn)。 涉及的考點(diǎn)有： 認(rèn)識杠桿并會畫力臂；杠桿的平衡條件；杠桿的應(yīng)用；定滑輪、動(dòng)滑輪和滑輪組的作用；根據(jù)要求組裝滑輪組。做功的兩個(gè)必要因素；功的計(jì)算公式；對功率的概念理解及計(jì)算；有用功、總功和機(jī)械效率的概念及計(jì)算；動(dòng)能和勢能之間的轉(zhuǎn)化。,中考考點(diǎn)分析：,從中考命題看，上述考點(diǎn)囊括了填空、選擇、作圖、實(shí)驗(yàn)和計(jì)算題型。而且本部分知識與浮力、壓強(qiáng)、運(yùn)動(dòng)和力、簡單運(yùn)動(dòng)都有密切的聯(lián)系，能考查學(xué)生綜合分析能力，因此在計(jì)算題中以考查綜合能力試題為主。,學(xué)生易錯(cuò)問題分析及矯正：,1、學(xué)生不會在具體情景中識別杠桿和滑輪

2、 2、在動(dòng)態(tài)中如何運(yùn)用杠桿平衡條件分析各量的變化 3、不會分析滑輪組的省力情況 4、學(xué)生在功和功率計(jì)算中常出現(xiàn)的問題 5 、學(xué)生在機(jī)械效率計(jì)算中常出現(xiàn)的問題 6、在機(jī)械能變化的判斷中不注意隱含條件的分析,在具體情景中 識別杠桿和滑輪,在具體情景中識別杠桿和滑輪,畫力臂 識別三類杠桿 識別動(dòng)滑輪和定滑輪,課前熱身找錯(cuò),關(guān)鍵畫出力的作用線；壓線推板找支點(diǎn)；虛線垂直大括號標(biāo)上L才完成。,課前熱身畫力臂,例:如圖所示，請畫出鍘刀鍘物體時(shí)動(dòng)力F1的力臂L1和阻力F2的力臂L2.,作圖方法：確定支點(diǎn)；確定力的作用線；過支點(diǎn)作力的作用線的垂線段畫垂直符號和大括號，并標(biāo)上力臂的符號L。,關(guān)鍵在于尋找最長的力臂

3、(支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的連線),知識拓展 確定杠桿最小動(dòng)力,哪個(gè)方向更省力？,確定杠桿最小動(dòng)力,1.在A點(diǎn)應(yīng)朝哪個(gè)方向用力？ 2.可行的方向上沿哪個(gè)方向用力最省力？,關(guān)鍵: 1尋找最長的力臂OA 2作OA的垂線 3明確方向(與阻力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反),討論,A,O,杠桿的應(yīng)用,方法比較力臂（根據(jù)圖中情景分析）,（1）識別三類杠桿,方法比較動(dòng)力和阻力移動(dòng)距離的長短,（1）識別三類杠桿,方法根據(jù)實(shí)際使用情況判斷,（1）識別三類杠桿,識別動(dòng)滑輪和定滑輪,滑輪的識別及使用滑輪的好處,例、(吉林省2006年)如圖2所示，夏天為了遮陽，窗前掛有竹簾，其頂部安裝著兩個(gè) 滑輪，這種滑輪的優(yōu)點(diǎn)是 。,組裝滑輪組以滑

4、輪組省力的要求出現(xiàn),例1.請?jiān)趫D中畫出用滑輪組提升水桶最省力的繞繩方法。,例2.要求組裝好的滑輪組滿足F=G/2,根據(jù)物理情景確定組裝方法,根據(jù)題意確定有幾段繩子，然后確定滑輪組的組裝方法,根據(jù)移動(dòng)距離情況確定n，既已知物體升高的高度h，繩子末端移動(dòng)的距離s確定有幾段繩子n,例： 使用滑輪組把重物提高0.6m時(shí)，繩子被拉下3m，且改變了力的方向，請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)符合要求的滑輪組，并畫出繞繩方法。,n=s/h,根據(jù)題意確定有幾段繩子，然后確定滑輪組的組裝方法,根據(jù)受力情況確定n，既已知物重G物、動(dòng)滑輪重G動(dòng)，繩子最多能承受的拉力F，（不計(jì)摩擦）確定有幾段繩子n 例： 使用滑輪組提升物重為500N的物體

5、，動(dòng)滑輪重為20N，繩子最多只能承受100N的拉力，那么在不計(jì)摩擦的情況下，請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)符合要求的滑輪組，并畫出繞繩方法。,根據(jù)題意確定有幾段繩子，然后確定滑輪組的組裝方法,根據(jù)機(jī)械效率確定n 例：一個(gè)人用滑輪組勻速提G=128N的物體，滑輪組的機(jī)械效率為80%，人用F=40N的力拉繩端移動(dòng)4m。 畫出這個(gè)滑輪組的繞線。 根據(jù)題中提供的已知條件，可求得W總，W總=FS ，根據(jù) =W有/ W總可求得W有，可知物體上升高度。又因?yàn)槔K子末端移動(dòng)的距離S與物體上升高度h之間的關(guān)系是：S=nh,可知n,從而確定滑輪組的組裝方法。 運(yùn)用杠桿平衡條件分析各量的變化,分析滑輪組的省力情況,分析滑輪組的省力情況,

6、F,牛刀小試,牛刀小試,1（2006年玉林市、防城港市）如圖1所示，表示用滑輪或滑輪組提起同一重物的幾種方法其中最省力的是(動(dòng)滑輪重和摩擦忽略不計(jì))：,知識拓展,2 如圖18所示，彈簧測力計(jì)下掛著定滑輪重為1N，定滑輪兩邊掛著的重物A和B處于靜止?fàn)顟B(tài)。且A重10N，B E 100N。則彈簧測力計(jì)示數(shù)為：（ ） A10N B. 11N C 21N D 20N,功和功率的計(jì)算,1 、不會判斷力是否對物體做功,水平移動(dòng)的物體重力不做功,2. 物體受到力的作用，但沒有沿力的方向通過距離（有“F ”，但沒有 “S ”）,3. 物體受到力的作用，也通過了一段距離。但物體通過的距離跟它受到的力的方向垂直。

7、（F S ）,1. 物體沒有受力,由于慣性做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（無“F ”，但有 “S ”）,經(jīng)?？疾榈牟蛔龉Φ膸追N情況：,例1：,在水平地面上，小明用10N的水平推力推動(dòng)重為150N的箱子，8s內(nèi)前進(jìn)了12m，這個(gè)過程中，木箱所受重力對木箱做功為_J，小明對木箱做功的功率為_W。,2、亂套公式, 不分辨在F方向上移動(dòng)了多少距離,例2：,(廣東省2006年)（6分）一質(zhì)量為3000kg的汽車沿著長為5.4km的盤山公路勻速行駛，當(dāng)它從山腳行駛到高為0.5km的山頂時(shí)，耗時(shí)15min，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為4000N。求： （1）汽車行駛的速度。 （2）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力做的功。 （3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力

8、的功率。,3、對功的公式wFs不理解，受干擾條件影響,例3：,(南通市海門卷2006年)如圖所示，在粗糙程度相同的表面上，用大小相等的拉力F，沿不同的方向拉物體運(yùn)動(dòng)相同的路程s，則下列關(guān)于拉力做功的判斷中正確的是（ ） A甲圖中的拉力做功最少 B乙圖中的拉力做功最少 C丙圖中的拉力做功最多 D甲、乙、丙三種情況下拉力做功一樣多,4、不注意公式中各物理量的對應(yīng)關(guān)系,求圖中拉力的功率: 學(xué)生誤點(diǎn) P=Fv=15N10cm/s =150W,運(yùn)用P=Fv解題：,例:,例4：,（寧波市2006）如圖所示，重物G在大小為2牛的拉力F的作用下，以0.2米秒的速度勻速向上運(yùn)動(dòng)。在5秒內(nèi)，拉力F做的功為 焦，功

9、率為 。,機(jī)械效率的計(jì)算,1 、分析有用功、總功和額外功,動(dòng)力對機(jī)械所做的功,根據(jù)功的原理,機(jī)械的三種功,正確理解機(jī)械效率，關(guān)鍵是明確三種功,F,將相同重物提升相同 高度，做有用功相同,精選例題,方法總結(jié)：,比較不同滑輪（組）的機(jī)械效率大小的辦法： （1）在有用功相等時(shí)，比較總功（或額外功）； （2）在總功（或額外功）相等時(shí)，比較有用功； （3在有用功和總功都不相等時(shí)，分別計(jì)算各自的機(jī)械效率再進(jìn)行比較。,2、用滑輪組勻速豎直 提起水中重物，當(dāng)物 體浸沒水中時(shí)，拉力 為11.6 N，機(jī)械效率 為75，當(dāng)物體離開 水面時(shí)，拉力為19.6N （不計(jì)繩重及摩擦） 求：重物的密度。 離開水面后的機(jī)械效率

10、。,精選例題,2、注意公式中各物理量的對應(yīng)關(guān)系,例:小明用如圖所示的滑輪組，在10s鐘內(nèi)將質(zhì)量為60kg的物體A勻速提升了2m，已知繩子自由端所用的拉力為200N(g取10N/kg），求,1物體A的重力 2繩子自由端移動(dòng)的距離 3物體A上升的速度 4繩子自由端移動(dòng)的速度 5有用功 6總功 7額外功 8有用功的功率 9總功的功率 10機(jī)械效率 11若不計(jì)繩重和摩擦，求動(dòng)滑輪的重力 12若用此滑輪組提升質(zhì)量為100kg的物體B，機(jī)械效率是多少？,（G=mg),(s=nh),(v=h/t),(v=s/t;),（W有=Gh）,（W總=FS）,（ W額=W總-W有）,（=W有/W總）,（P有= W有/t

11、）,（P總=W總/t）,（G動(dòng)=nF-G物）,(v=nv),P有=Gv),P總=Fv),= P有/ P總),抓住不變量G動(dòng),S繩nS物,v繩n v物,搞清幾個(gè)關(guān)系,F=F /n,(F -有用的阻力),(S給一個(gè)標(biāo)兩),(v給一個(gè)標(biāo)兩),牛刀小試 用滑輪組提起物體,1（2006年江蘇省南通市）如圖所示，小明用滑輪組勻速提起一個(gè)重為600N的物體A，物體上升的速度為01ms，人拉繩的力為250N，不計(jì)繩重和摩擦，人拉繩做功的功率為_W，滑輪組的機(jī)械效率為_，動(dòng)滑輪重_N,牛刀小試 用滑輪組提起物體,2 (蘭州市2006年) (6分)用如圖l8所示的滑輪組吊起重物，不計(jì)繩重及摩擦。 (1)當(dāng)物重為1

12、50N時(shí)，繩端所用的拉力是60N，求此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是多少? (2)當(dāng)所吊重物為300N時(shí)，10s內(nèi)重物被勻速提高2m時(shí)，繩端拉力做功的功率為多少?,在機(jī)械能變化的判斷中不注意隱含條件的分析,注意隱含條件的分析,灑水車灑水、飛機(jī)投擲物資 上拋物體 物體勻速運(yùn)動(dòng) 火箭上升,質(zhì)量減少,速度減小,速度不變,速度增加,牛刀小試,2005年10月17日，“神舟”六號載人飛船成功反航，實(shí)現(xiàn)了中國人幾千年的“飛天夢”。在飛船返航的過程中，接近地面有一段時(shí)間作勻速降落，那么在這段時(shí)間內(nèi)，航天英雄費(fèi)俊龍、聶海勝兩人的 ( ) A .動(dòng)能不變，重力勢能減少 B. 動(dòng)能增加，重力勢能減少 C. 動(dòng)能減少，重力勢

13、能不變 D. 重力勢能減少，機(jī)械能不變,牛刀小試,2005年10月17日，“神舟”六號載人飛船成功反航，實(shí)現(xiàn)了中國人幾千年的“飛天夢”。在飛船返航的過程中，接近地面有一段時(shí)間作勻速降落，那么在這段時(shí)間內(nèi)，航天英雄費(fèi)俊龍、聶海勝兩人的 ( ) A .動(dòng)能不變，重力勢能減少 B. 動(dòng)能增加，重力勢能減少 C. 動(dòng)能減少，重力勢能不變 D. 重力勢能減少，機(jī)械能不變,牛刀小試,灑水車在水平路面上勻速行駛并向地面灑水的過程中，其機(jī)械能的變化是（ ） A減小 B保持不變 C增大 D先減小后增大,牛刀小試,灑水車在水平路面上勻速行駛并向地面灑水的過程中，其機(jī)械能的變化是（ ） A減小 B保持不變 C增大 D先減小后增大,牛刀小試,一個(gè)物體沿粗糙的斜面下滑，下列說法正確的是 ( ) A物體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能 B物體的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 C物體的機(jī)械能不變 D物體的機(jī)械能一定減小,牛刀小試,一個(gè)物體沿粗糙的斜面下滑，下列說法正確的是 ( ) A物體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能 B物體的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 C物體的機(jī)械能不變 D物體的機(jī)械能一定減小,牛刀小試,跳傘運(yùn)動(dòng)員跳出飛機(jī)后，立即打開降落傘，下落過程中所受空氣阻力隨運(yùn)動(dòng)速度增大，直至與重力等大。在整個(gè)過程中，運(yùn)動(dòng)員和降落傘的（ ） A、勢能不斷減少，動(dòng)能不斷增加，機(jī)械能不變 B、勢能不斷減少，動(dòng)能不斷增加，機(jī)械能減少 C、勢能不斷減少