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初中物理学习材料第十一章《简单机械和功》复习一、知识梳理1．杠杆是一根在_______的作用下能绕着固定点_______的硬棒，它的五要素是_______、_______、_______、_______、_______．2．杠杆平衡的条件：____________________________，公式表示：_______．依据力臂大小将杠杆分为三种：(1)省力杠杆：l1_______l2，平衡时F1_______F2，特点是_______，但费_______．(2)费力杠杆：l1_______l2，平衡时F1_______F2，特点是_______，但省_______．(3)等臂杠杆：l1_______l2，平衡时F1_______F2．3．定滑轮的特点：不_______，但能_______的方向，实质是_______杠杆；动滑轮的特点：可以_______，但不能改变力的方向，要费距离，实质是_______杠杆；滑轮组：使用滑轮组时，用_______股绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的_______，滑轮组的优点：_______．4．做功的两个必要因素：一是_______；二是_______．5．功的计算：功(W)等于_______(F)跟物体在力的方向上通过的_______(s)的乘积，公式表示：_______，使用任何机械都不省_______．6．功率是表示物体做功_______的物理量，定义为_______．公式：_______，某型号汽车发动机的额定功率为60kW＝_______W，表示的物理意义：______________．7．机械效率是_______跟_______的比值，公式为_______，影响滑轮组机械效率的因素有_______、_______、_______，物体提升的高度、绳子的绕法不影响η．二、典型例题1．下列机械或工具的使用，属于费力杠杆的是( )2．某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物．不计绳重及摩擦，下列说法正确的是( )A．甲图省力，机械效率甲图大B．甲图省力，机械效率一样大C．乙图省力，机械效率一样大D．乙图省力，机械效率乙图大3．用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s－t图像如图所示．其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，相同时间内所做的功分别为W1、W2，则它们的关系正确的是( )A．F1>F2W1>W2B．F1＝F2W1>W2C．F1＝F2W1<W2D．F1<F2W1<W24．如图所示的钢丝钳是_______（填“省力”或“费力”）杠杆，剪铁丝时动力臂长为10cm，阻力臂长为2cm，若铁丝被剪断需要800N的力，小明至少用_______N的力才能将铁丝剪断．5．(1)如图甲所示，杠杆OBA处于平衡状态，请分别画出F1的力臂l1和F2的力臂l2．(2)如图乙所示，用滑轮组提升重物用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法．6．如图所示，晓明利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干钩码等实验装置探究杠杆的平衡条件．请你回答下列问题：(1)在挂钩码前，晓明发现杠杆左端低、右端高，她将杠杆两端的平衡螺母向_______调节，使杠杆在水平位置平衡．(2)接着晓明在杠杆的两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，保持杠杆在水平位置平衡．其目的是____________________________．(3)改变钩码数量与位置，获取三组测量数据（如下表），可以减少实验的_______，根据表中的数据得出杠杆的平衡条件：_______，并完成下表中的空格，实验测量数据记录表：7．为了装修新居，工人用如图所示的动滑轮提升瓷砖．他将重350N的瓷砖一次匀速提升到三楼，所用拉力是200N，时间是2min，每层楼高3m．求：(1)工人做的有用功；(2)工人做功的功率；(3)动滑轮的机械效率．三、巩固练习1．如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态．如果两侧各去掉一个钩码，下列说法正确的是( )A．左端下沉B．右端下沉C．仍然平衡D．无法判断2．如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2m，已知G＝18N，F ＝10N．这一过程中，不能得到的结论是( )A．绳子自由端上升0.4m B．拉力F做功4JC．动滑轮重为2N D．该动滑轮的机械效率为90%3．如图所示，斜面长4m、高2m，质量为50kg的小明站在斜面顶端，用平行于斜面向上的75N的拉力将100N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，g＝10N/kg，那么( ) A．小明对物体做的总功为1000J B．斜面的机械效率是75%C．物体所受的摩擦阻力为75N D．小明对物体所做的有用功为200J4．下列说法正确的是( )A．机械效率越高，机械做功一定越快B．做功越多的机械，机械效率一定越高C．功率越大的机械做功一定越多D．做功越快的机械，功率一定越大5．在物理综合实践活动中，小华设计了如图所示的机械模型．推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴O上，提升重物G．硬棒CD是_______力杠杆，滑轮B_______（填“能”或“不能”）改变力的大小．在重物上升的过程中，轴O上增加的绳长_______（填“大于”、‘‘等于”或“小于”）重物上升的高度．6．如图所示，轻质杠杆ABO能绕O点自由转动，若在杠杆末端A点施加一个力提起重物G，使杠杆在水平位置平衡，则此杠杆_______（填“一定”或“不一定”）是省力杠杆；若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡，此力的方向是_______．7．(1)如图甲所示，杠杆在力F1、Fz作用下处于平衡状态，l1为F1的力臂．请在图中作出F2的力臂l2及力F1；(2)用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图乙中画出最省力的绕绳方法．8．如图所示，下面是某同学做探究“斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度的关系”实验时，得到如下实验数据：(1)此探究实验是采用了_______的物理研究方法．(2)请将上表中空格补充完整．(3)请你根据表中的实验数据，得出要探究的实验结论．结论一：________________________________________________________．结论二：________________________________________________________．9．某物体在竖直方向受到90N的拉力，以0.2m／s的速度匀速向上运动．（空气阻力不计）(1)求物体在10s内上升的距离；(2)求物体受到的重力；(3)如图所示，若改用机械效率为80%的滑轮组，用10N的拉力使物体仍以0.2m／s的速度匀速向右移动，求10s内人对物体所做的有用功的功率．10．某型号汽车发动机的额定功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N．在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：(1)发动机所提供的牵引力大小；(2)行驶速度的大小；(3)行驶5min牵引力所做的功．参考答案一、知识梳理1．力转动支点动力动力臂阻力阻力臂2．动力×动力臂＝阻力×阻力臂F1·l1＝F2·l2(1)> < 省力距离(2)< > 费力距离(3)＝＝3．省力改变力等臂省力省力n 1n省力且能改变力的方向4．作用在物体上的力物体在力的方向上通过的距离5．力距离W＝F·S 功6．快慢功与时间的比值P＝Wt6×104该机器每秒钟所做的功是6×104J7．有用功总功η＝WW有总×100% 物体的重量动滑轮的重量摩擦二、典型例题1．B 2．C 3．B4．省力1605．6．(1)右(2)可以从杠杆上直接读出力臂(3)偶然性F1．l1＝F2．l215 7．(1)2.1×103J (2)20W (3)87.5%三、巩固练习1．B 2．C 3．D 4．D5．省力不能等于6．不一定竖直向上7．8．(1)控制变量法．(2)0.756 0.9 84 (3)在其他条件相同的情况下，斜面与水平的夹角越大，机械效率越高在其他条件相同的情况下，斜面越粗糙，机械效率越低9．(1)s＝vt＝2m (2)G＝F＝90N (3)4.8W10．(1)1800N (2)33.33m/s (3)1.8×107J初中物理试卷灿若寒星制作。
一、教学内容本节课的教学内容为苏科版九年级物理上册第十一章《简单机械和功》功功率机械效率复习课。
本节课主要复习功的概念、计算以及相关公式的应用，功率的定义、计算以及功率公式的应用，机械效率的概念及其计算方法。
二、教学目标1. 理解功的概念，掌握功的计算方法，能够运用功的相关公式解决实际问题。
2. 理解功率的概念，掌握功率的计算方法，能够运用功率公式解决实际问题。
3. 理解机械效率的概念，掌握机械效率的计算方法，能够运用机械效率公式解决实际问题。
三、教学难点与重点1. 教学难点：功的计算公式的应用，功率公式的应用，机械效率公式的应用。
2. 教学重点：功的概念，功率的概念，机械效率的概念及其计算方法。
四、教具与学具准备1. 教具：黑板、粉笔、多媒体教学设备。
2. 学具：笔记本、笔、练习册。
五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察生活中使用的各种机械，如剪刀、锤子、辘轳等，引导学生思考这些机械是如何帮助我们做功的。
2. 知识讲解：(1) 功的概念：通过讲解功的定义，让学生理解功的概念，掌握功的计算方法。
(2) 功率的概念：讲解功率的定义，让学生理解功率的概念，掌握功率的计算方法。
(3) 机械效率的概念：讲解机械效率的定义，让学生理解机械效率的概念，掌握机械效率的计算方法。
3. 例题讲解：通过讲解典型例题，让学生掌握功、功率、机械效率的计算方法及其应用。
4. 随堂练习：让学生运用所学知识解决实际问题，巩固所学内容。
6. 作业布置：布置相关作业，让学生巩固所学知识。
六、板书设计板书设计如下：简单机械和功功功率机械效率1. 功的概念2. 功的计算方法3. 功率的概念4. 功率的计算方法5. 机械效率的概念6. 机械效率的计算方法七、作业设计1. 作业题目：计算下列各题1）一个物体在水平方向上受到一个力F=10N的作用，物体在力的方向上移动了s=5m，求物体所做的功。
2）一个物体做匀速直线运动，速度v=5m/s，运动时间t=2s，求物体的功率。
2019-2020 年九年级物理上册《第十一章简单机械和功功、功率》复习导教案苏科版章节和课题第十一章功、功率复习课时安排 1 1 课时X 主备人使用人使用日期第 3 周学习目标 1. 理解做功的两个必需要素2. 理解功的观点，并会用功的公式进行简单计算要点、难点要点：理解功的观点，并会用功的公式进行简单计算难点：理解功的观点学习过程一、学习沟通与问题议论种类一、功的计算（水平运动的物体）1. 已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶9.6km，所用时间是8min，耗费燃油3L（假设燃油完好焚烧），汽车发动机在这段时间内的功率为63kW。
（1）汽车行驶速度是多少？（2）汽车行驶过程的牵引力是多大？2.某型号的汽车发动机的额定功率是6× 107W，在水平路面匀速行驶时遇到的阻力是1800N，在额定功率下，当汽车匀速行驶时，（ 1）发动机供给的牵引力的大小（ 2）汽车运动的速度（ 3） 5min 内汽车所作的功种类二：（竖直方向运动的物体）3．一台起重机将重为3600N 的货物匀速提高4m，所用的时间为15s ，则起重机对货物做的功为________J ，起重机的功率为________W．4.如图 16 所示装置，绳重及摩擦不计。
（1）请利用图示的 3 个滑论，补画该滑论组完好的绕线；（2）当物重为 50N 时，绳端需用 20N 的拉力才能使物体以 0.5m/s 的速度匀速上涨了10s。
（不计绳与滑轮之间的摩擦）（3）动滑轮总重是多少？（ 4）假如绳索能蒙受的最大拉力为60N，那么该滑轮组最大可吊起多重的物体？4．如下图，一个质量60kg 的物块，经过滑轮组在拉力作用下作匀速直线运动。
已知物块遇到的滑动摩擦力为物重的0.1 倍。
物体在 10s内运动了2m，不计绳与滑轮间的摩擦，( g取 10N/kg ) 。
求：（1）绳端的拉力是多少：（2）拉力的功率是多少？种类三：丈量功率5．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。
第十一章 简单机械和功● 杠杆1．定义：在力的作用下可绕固定点转动的硬棒2．五要素：支点(O )、动力(F )、阻力(F 2)、动力臂(l 1)、阻力臂( l 2)3．杠杆的平衡条件：F 1l 1=F 2l 24．分类1) 省力杠杆：l 1 > l 2， F 1 < F 22) 费力杠杆：l 1 < l 2， F 1 > F 23) 等臂杠杆： l 1 = l 2， F 1 = F 2● 滑轮1．定滑轮1) 实质：等臂杠杆2) 特点：不省力，但能改变施力的方向，s =h2．动滑轮1) 实质：动力臂是阻力臂2倍的杠杆2) 特点：最多省一半力，但费距离，s =2h3．滑轮组1) 实质：由定滑轮和动滑轮组合而成的机械2) 特点：既可省力，又可改变力的方向，s =nh● 功1．定义：力与物体在力的方向上通过的距离的乘积2．两个必要条件：一是对物体要有力的作用；二是物体要在力的方向上通过一定的距离3．公式：W =Fs4．单位：焦耳，简称焦，符号是J ，1J=1N ·m● 功率1．定义：功与做功所用时间的比2．公式：P =W t 3．单位：瓦特，简称瓦，符号是W ，1W=1J/s4．单位换算： 1kW=103 W. 1MW=106W● 机械效率1．定义：物理学中，将有用功与总功的比值。
2．公式：η = W有用W总×100％3．提高机械效率的方法：减轻机械自重，减小机械摩擦，增大被提升物体重力1．（2021•泰州）如图，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡。
下列操作中，仍能使杠杆在水平位置平衡的是（所用钩码均相同）（）A．两侧钩码同时向支点移动一格B．两侧钩码下方同时加挂一个钩码C．左侧加挂一个钩码，右侧加挂两个钩码D．左侧拿去一个钩码，右侧钩码向左移动一格2．（2021•淮安）在“探究杠杆平衡条件”实验中：（1）如图甲所示，应调节杠杆两端的，使杠杆在水平位置平衡。
“简单机械和功”复习（二）预学目标1．初步了解利用斜面可以省力．2．知道功的概念．3．理解功率的概念．4．理解机械效率的概念．5．知道有用功、额外功、总功的概念．6．会测量简单机械的机械效率．知识梳理功1．斜面是一种_______机械．2．对物体做功的两个必要条件．一是____________；二是_____________3．功的计算公式是_______，功的基本单位是_______，1J＝_______．注意不要和力与力臂的乘积（“N·m”，不能写成“J”）的单位搞混．4．功率是表示物体做功_______的物理量，______时间内完成的功叫做功率．5．功率的公式：P＝_______，功率与速度的关系是P＝______．6．功率的基本单位是_______，其他使用单位还有_______、______等．7．总功、有用功和额外功之间的关系是_______，这个关系表明，使用任何机械都不能省功．8．在物理学中将_______与总功的比值叫做机械效率，用公式表示为η＝_______．9．对于实际机械，由于_______功的存在，总有W有用_______W总，因此机械效率总_______100%．10．影响滑轮组机械效率的因素有：_______、______、______．例题精讲例1 （2010．河南）如图所示，用F＝50 N的水平拉力，通过一个动滑轮．使重为200 N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150 J的功B．拉力F做了300 J的功C．重力做了600 J的功D．重力做了1200 J的功答案：B点评：本题考查功的计算，正确理解做功的两个必要条件是解答本题的关键，注意做功的两个必要条件必须同时具备，缺一不可，否则就不做功．例2 （2010．盐城模拟）跳绳看起来似乎很简单，然而亲自跳起来就会感到运动量是相当大的．有位同学对此做了专门研究：跳绳者的质量m＝50 kg，跳绳者的重心高度h 随时间t变化的情况如图所示．根据所给条件可估算出此跳绳者跳一次绳所做的功为______J；在1 min内做功的平均功率为_______W．（g取10 N/kg）答案：45 135点评：①跳一次绳所用时间应是13s，而不是415s．因为在地面停留的115s是人为了获得弹力以用来跳绳而用去的．②由图像可知，该同学每跳一次绳，重心移动的最大高度和所用的时间都相同，所以本题的第2问也可用跳一次绳所做的功除以相应的时间求解．例3如图所示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600 kg，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100 s将货物拉出仓库，g取10 N/kg．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？答案：(1)1.5×104 J(2) 400 N(3) 200 W点评：用滑轮组横向移动物体时，W有用＝fs物．而不是W有用＝Gh；用P＝Fυ求功率时．要注意对应关系，不能张冠李戴，例4（2010．枣庄）张强同学利用如图甲所示的滑轮组将货物运送到楼上。
第十一章 简单机械和功先记住每个字母对应的物理量！！！ )(高度距离，重力，拉力、推力，→→→→h s G F )(机械效率时间，功率，功，→→→→ηt P W1、杠杆：杠杆平衡条件：2211L F L F = （动力×动力臂=阻力×阻力臂）2、滑轮、滑轮组（忽略绳重和摩擦）①绳自由端的拉力和物重、动滑轮重的关系： nG G F 动物+= （n 表示动滑轮上绳的股数，单个动滑轮n=2，单个定滑轮n=1） ②绳端移动的距离和物体上升高度的关系：nh s = （n 表示动滑轮上绳的股数，单个动滑轮n=2，单个定滑轮n=1）3、功的计算①拉力、推力的功：Fs W = （通常用来计算总功）②重力的功：Gh W = （通常用来计算有用功）③某些特定情况下的功：Pt W =4、功率的计算①定义式：tW P = ②推导式：Fv P = （v 表示力的速度）5、机械效率的计算%100⨯=总有用W W η （在不考虑绳重和摩擦的情况下，滑轮组机械效率可以用公式动物物物或G G G nF G +==ηη，适用于填空和选择，简化解题过程，节省做题时间）实验一 探究杠杆的平衡条件本实验主要的考查点有：(1)实验前：调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡的目的（便于测量力臂）；(2)实验前平衡螺母的调节原则（左高左调，右高右调）；(3)注意实验过程中不能调节平衡螺母；(4)将一端的钩码换成弹簧测力计的好处（能直接测出拉力的大小,实验操作更方便）；(5)弹簧测力计沿竖直方向拉的好处（便于测量力臂）；(6)弹簧测力计由竖直拉动改为斜着拉，弹簧测力计示数变大，原因是（拉力的力臂变小了）；(6)根据杠杆平衡条件计算力或力臂（注意计算时不要用钩码的个数代入计算，要用钩码的总重力作为其中的一个力进行计算）；(8)杠杆平衡后，同时增加或减少钩码时杠杆平衡情况的判断（方法：利用杠杆平衡条件进行计算后判断）；(9)多次实验的目的（避免实验偶然性，寻找普遍规律）。
江苏省苏科版初三物理上学期第十一章简单机械和功第二节功率估测功率实验1.班里组织了测量每个同学爬楼梯的功率的活动。
（1）请填写好实验报告。
（2）请估测一下，一个中学生从一楼登上三楼，做功的功率大约是（）A．5 WB．50 WC．500 WD．5000 W2.某班组织登楼活动，估测登楼时的功率．为此：（1）在活动中必须测量的物理量有 ______ ； ______ ； ______ ．（并用字母表示）；（2）根据测量量写出计算功率的表达式 ______ ；（3）若有甲、乙两同学体重相同，登上相同楼层，但甲登楼比乙快，则比较测出的功率P甲 ______ P乙，W甲 ______ W乙（填“＞”、“＜”或“=”）；（4）登楼梯比赛时，某同学从底楼匀速登上5楼，共用了1min，该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于以下哪个数据 ______ ．A.500WB.100WC.50WD.10W．3.某校物理兴趣小组的同学要进行“估测自己上楼的功率”的实验，他们将从一楼走到三楼．（1）需要的实验器材有：_________、_________、_________．（2）以下是小明设计的测量步骤，其中多余的是_________（选填字母）．A．测出自己的质量m B．测出楼梯的总长度LC．测出一楼到三楼的竖直高度h D．测出自己上楼所用的时间tE．算出上楼的功率P（3）写出功率的表达式：P＝_________．4.学习了功率的知识后，小科和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动：（1）他需要的测量工具分别是：测量身体质量的磅秤、测量所爬楼的高度的_______和测量时间的_______。
（均填写测量器材）（2）利用所测物理量计算功率的表达式是_______。
（用上述符号表达）（3）测得小科的质量是50kg，他从一楼走上三楼（每层楼高3m）用了20s的时间，则小科上楼的功率是_______W（g取10N/kg）。
5.如图，小军同学从一楼跑到三楼，他想通过登楼梯来估测自己的功率 . 为此：（1）测量所需要的器材有磅秤、______和______；（2）小军同学设计的测量步骤如下，其中多余的是_____ ；A．测出自己的体重mB．测出楼梯的总长度lC．测出一楼到三楼的竖直高度hD．测出自己从一楼登上三楼所用的时间tE. 算出自己登楼梯的功率P（3）下表是小军设计的实验记录表格，根据要记录的数据，请把表格补充完整（4）用所测物理量计算功率的表达式是P=________．6.跳绳是某市初中毕业生体育测试的项目之一，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率(不计绳重)。
第十一章简单机械和功复习一、选择题1.关于功的概念，下列说法正确的是（）A．只要有力作用在物体上，力就对物体做功B．物体只要移动了距离，就有力对它做了功C．只要有力作用在物体上，物体在力的方向上又移动了距离，则这个力就对物体做了功D．有力作用在物体上，物体又移动了距离，这个力就一定对物体做了功2．一同学从一楼跑到三楼用了10s，他的功率可能是（）A．3W B．30W C．300W D．3000W3、如图所示，G1=20N，台秤示数8N，不计滑轮重，物体G2重（）A、2NB、18NC、28ND、20N4、如上图所示，滑轮下挂重500N的物体G，滑轮重40N，绳和杠杆都是轻质的。
要在图示位置使杠杆平衡，在杠杆的A点所加的竖起向上的力F应是（杠杆上标度的间距相等）（）A．270N ;B．360N;C．540N ;D．720N.5、某同学在研究动滑轮特点的实验时,进行了正确操作,并记录数据如下表,分析数据后发现,实验结果与课本中“使用动滑轮能省一半力”的结论不符。
面对这一事实,下列做法最不可取的是（）A.与同学分析可能原因B.实验失败,停止实验C.改进实验条件,重新实验D.查阅资料,了解结论的适用条件6．在生产和生活中经常使用各种机械，关于机械的使用，下列说法中正确的是（）A．机械做功越多，功率越大B．机械做功越多，机械效率越高C．使用机械可以省力或省距离，但不能省功D．使用机械不但可以省力，省距离，还可以省功7、如图所示，是一种指甲刀结构示意图，下列说法正确的是（）A．ABC是一个省力杠杆B．D处刀刃较薄，可以增大压力C．杠杆ABC上有粗糙的花纹，可以减小摩擦D．指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆8、如图所示，物体A、B的重分别为20 N、10 N，滑轮重和滑轮与绳子间的摩擦忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动．若用力F向左拉物体A，使物体A向左做匀速直线运动，则（）A. F＝20 NB. F＝10 NC. F＝5 ND. F＝30 N9．如图所示，分别是用甲、乙两个滑轮组在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，绳和轮之间的摩擦均不计，下列说法正确的是（）A．甲滑轮组比乙滑轮组更省力B．甲滑轮组绳子移动的速度比乙的大C．甲、乙两个滑轮组对重物所做的功相等D．甲滑轮组的机械效率比乙的低10．如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中下列说法正确的是（）A．绳子自由端移动的距离为2mB．物体与地面间的滑动摩擦力为48NC．拉力F的功率为4WD．有用功为120J11．如图所示，一块质量为0.5kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直方向上拉力F=6N的作用下向上做匀速运动，铁块运动速度v与时间t的关系图像所示（g取10N/kg）。
苏科版物理九年级上册第十一章-简单机械和功知识点总结-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN苏科版 物理九年级上册第十一章 简单机械和功一、杠杆杠杆：一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒。
（可以是任意形状的，不一定是直的） 支点：杠杆绕着转动的点。
动力：使杠杆转动的力。
阻力：阻碍杠杆转动的力。
——方向判断动力臂：从支点到动力作用线的距离。
阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。
PS ：分析：P3 螺丝刀撬图钉、P8羊角锤。
杠杆的平衡条件（实验）——杠杆原理动力*动力臂=阻力*阻力臂（F 1L 1 = F 2L 2）省力杠杆（费距离）：动力臂大于阻力臂——动力小于阻力费力杠杆（省距离）：动力臂小于阻力臂——动力大于阻力等臂杠杆（不省力也不费力）：动力臂等于阻力臂——动力等于阻力 （举例）（例题讲解、解题格式注意）——P8 Q2二、滑轮——绕轴能转动的轮子——杠杆的变形。
定滑轮：轴的位置固定不动的滑轮。
——等臂杠杆（动阻力相等，可改变动力的方向）动滑轮：轴的位置随被拉的物体一起运动的滑轮。
——支点在一侧的不等臂杠杆（动力臂是阻力臂的两倍，使用时可以省一半的力，但不可以改变动力方向）。
滑轮组：定滑轮和动滑轮组合成滑轮组，既省力又可改变力的方向）。
——两种绳子绕法 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几。
F=（G+G 动）/n n 是与动滑轮相连的绳子段数三、功——无既省力又省距离的机械（例题）功（机械功）：力与物体在力的方向上通过距离的乘积。
做功的两要素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。
（公式：W=FS 单位：J ）四、功率功率：单位时间内所做的功。
（表示做功快慢的物理量）公式： P=W/t 单位：W五、机械效率（实验）一点、二力、二臂F 21 2 OL 1 L 2F 1 F 2 l 2 l 1 O F 1 F 2 O l1 l21.有用功：为达到目的必须做的功。
江苏省苏科版初三物理上学期第十一章简单机械和功本章功、简单机械的综合计算1 如图所示是蒙华铁路荆州段长江大桥施工现场，工程师用起吊装置在江中起吊工件．已知工件重4 000 N，每个滑轮重500 N，声音在水中的传播速度是1 500 m/s.在水面上用超声测位仪向江底的工件垂直发射超声波，经过0.02 s后收到回波．(不计绳重和摩擦，g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)(1)求工件在水下的深度； (2)不计工件的高度，求水对工件产生的压强；（3）当工件在水面下匀速上升时，绳子自由端的拉力为500 N，求工件的体积；(4)不计动滑轮体积，求工件在水下匀速上升时滑轮组的机械效率2.考古工作者在河底发现了古代的石像，经潜水者测量它的体积约为2 m3.如图所示，在打捞石像的过程中，考古工作者用动滑轮将石像匀速提升，需要竖直向上的拉力F＝1.6×104 N．在没有将石像提出水面前，若不计摩擦和滑轮重力，(ρ水＝1.0×103kg/m，g取10 N/kg)求：(1)石像受到的浮力；(2)石像的重力；(3)石像的密度；(4)若将石像提升了3 m，石像受到水的压强减少了多少？3．搬运工人站在水平高台上用如图所示的滑轮组匀速竖直向上提升重物，不计绳重和摩擦，工人的重力为640 N，与地面接触的总面积为4×10－2 m2，提升时间为20 s，重物上升高度为2 m．求：(1)提升时绳自由端的速度为多少；(2)若拉力F的大小为150 N，则拉力的功率为多少；(3)若上述过程中所提货物重为360 N，则滑轮组的机械效率为多少；(4)若仍用该滑轮组提升另一货物，当提升过程中该工人对高台的压强为2.0×104 Pa，则所提升货物的重力为多少．4．质量为60 kg的李师傅在装修施工时，利用如图所示的滑轮组来提升装修材料．他用200 N的拉力在20 s内将500 N的材料提升了10 m，不计绳重及摩擦．求：(g取10 N/kg)(1)动滑轮的重力；(2)他施加拉力的功率；(3)他利用此滑轮组工作时的最大机械效率(保留一位小数)．5.如图所示，工人用沿斜面向上、大小为500 N的推力，将重800 N的货物从A点匀速推至B点；再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5 s，到达C点．已知AB长3 m，BC长1.2 m，距地面高1.5 m.(1)利用斜面搬运货物主要是为了________．(2)货物在水平面上运动的速度为多少？(3)水平推力做功的功率为多少？(4)斜面的机械效率为多少？6．图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意图如图乙所示．轻质杠杆的支点O距左端l1＝0.5 m，距右端l2＝0.2 m．在杠杆左端悬挂质量为2 kg的物体A，右端挂边长为0.1 m的正方体B，杠杆在水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为20 N．求：(g取10 N/kg)(1)此时杠杆左端所受的拉力大小为多少牛？(2)正方体B的密度为多少千克每立方米？(3)若该处为松软的泥地，能承受的最大压强为4×103Pa，为使杠杆仍在水平位置平衡，物体A的重力至少为多少牛顿？甲乙答案1 (1)略 (2)①s ＝vt ＝1 500 m/s×0.02 s＝30 m ②h ＝12s ＝12×30 m＝15 m ③p＝ρ水gh ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×15 m＝1.5×105Pa (3)①F ＝1n(G 物＋G 轮－F 浮)F 浮＝G物＋G轮－nF ＝4 000 N ＋500 N －3×500 N＝3 000 N ②V工件＝V排＝F 浮ρ水g＝3 000 N 1.0×103kg/m 3×10 N/kg＝0.3 m 3(4)①F 拉＝4 000 N －3 000 N ＝1 000 N ②W 有用＝F 拉h ＝1 000 N×h③W 总＝F ·3h ＝500 N×3h ④η＝W 有用W 总＝1 000 N·h 3×500 N·h≈66.7% 2. 解：(1)F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103kg/m 3×10 N/kg×2 m 3＝2×104N(3分)(2)绳子对石像的拉力：F 拉＝2F ＝2×1.6×104 N ＝3.2×104N(1分)石像的重力：G ＝F 浮＋F 拉＝2×104 N ＋3.2×104 N ＝5.2×104N(2分) (3)由G ＝mg ＝ρVg 得，石像的密度：ρ＝G gV ＝ 5.2×104N 10 N/kg×2 m3＝2.6×103 kg/m 3(3分)(4)由p ＝ρgh 可得，石像受到水的压强减少了Δp ＝ρ水gh 1－ρ水gh 2＝ρ水g Δh ＝1.0×103 kg/m 3×10N/kg×3 m＝3×104Pa(2分)3．(1)重物上升的速度为：v 物＝h t ＝2 m20 s＝0.1 m/s ，由图知n ＝3，所以绳自由端的速度为v 绳＝nv 物＝3×0.1 m/s＝0.3 m/s (2)当拉力为150 N 时，拉力的功率为：P ＝W t＝F ·s 绳t＝F ·v 绳即：P ＝150 N×0.3 m/s＝45 W (3)当G 物＝360 N ，F ＝150 N 时，滑轮组的机械效率为η＝W 有W 总即η＝G 物·h F ·3h ＝G 物3F ＝360 N 3×150 N＝80% (4)当G 物＝360 N 时，F ＝150N ，由F ＝13(G 物＋G 动)得：G 动＝3F －G 物＝3×150 N－360 N ＝90 N 当工人对高台的压强为2.0×104Pa 时，工人对高台的压力：F 压＝p ·S ＝2.0×104Pa×4×10－2m 2＝800 N 其中F 压＝F 支，人对绳末端的拉力：F 拉＝F 支－G 人＝800 N －640 N ＝160 N 由F 拉＝13(G 物′＋G动)得，另一重物的重力为G 物′＝3F 拉－G 动，即G 物′＝3×160 N－90 N ＝390 N 4．(1)由图可知，连接动滑轮绳子的股数n ＝3，不计绳重及摩擦，由F ＝G ＋G 动n得，动滑轮的重力：G 动＝nF －G ＝3×200 N－500 N ＝100 N (2)绳子自由端移动的距离：s ＝nh ＝3×10 m＝30 m 则绳子移动的速度：v 绳＝s t ＝30 m20 s＝1.5 m/s 则他施加拉力的功率：P＝W t ＝F ·s 绳t＝F ·v 绳＝200 N×1.5 m/s＝300 W (3)李师傅的重力：G 人＝mg ＝60 kg×10N/kg ＝600 N 人能提供的最大拉力等于自身重力，即F ′＝G 人＝600 N 当人施加最大拉力时，提升的物重最大，滑轮组的机械效率最高，此时的最大物重：G ′＝nF ′－G 动＝3×600 N－100 N ＝1 700 N 则滑轮组的最大机械效率：η＝W 有W 总＝G ′h F ′s ＝G ′nF ′＝1 700 N 3×600 N≈94.4%5．(1)省力 (2)货物在水平面上运动的距离为s ＝1.2 m ，所用时间为t ＝5 s 在水平面上运动的速度：v ＝s t ＝1.2 m5 s＝0.24 m/s (3)水平推力做功的功率：P ＝Fv ＝100N×0.24 m/s＝24 W (4)在斜面上推力做的功：W 总＝F ′s ＝500 N×3 m＝1 500 J 做的有用功：W 有＝Gh ＝800 N×1.5 m＝1 200 J 则斜面的机械效率：η＝W 有W 总＝1 200 J 1 500 J＝80% 6.(1)此时杠杆左端所受的拉力大小为物体A 的重力F 左＝G A ＝m A g ＝2 kg×10 N/kg＝20 N (2)设正方体B 对杠杆的拉力为F 右，则F 左×l 1＝F 右×l 2，即20 N×0.5 m＝F 右×0.2 m ，解得F 右＝50 N 正方体B 的重力为G B ＝F 右＋F支＝50 N ＋20 N ＝70 N 由G ＝mg ，m ＝ρV 得ρ＝GVg，即正方体B 的密度ρB ＝70 N （0.1 m ）3×10 N/kg＝7×103 kg/m 3(3)若该处为松软的泥地，能承受的最大压强为4×103Pa ，则泥地能承受的最大压力：F 最大＝pS ＝4×103 Pa×0.1 m×0.1 m＝40 N 杠杆右侧的拉力F ′右＝G B －F 最大＝70 N －40 N ＝30 N 为使杠杆仍在水平位置平衡，物体A 的重力即杠杆左端所受的最小拉力应满足F 最小×l 1＝F ′右×l 2，即F 最小×0.5 m＝30 N×0.2 m，F 最小＝12 N ，则物体A 的重力至少为12 N.。
11章简单机械和功（机械效率实验）1．某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”。
他按如图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重G滑、物体重G物和拉力F的大小记录在表一、二中。
①分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可得出的初步结论是：_________。
②分析比较实验序号________的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，所用竖直向上拉力F越大。
③分析比较表中F与G滑、G物的数据及相关条件，可发现其满足的数学关系式为________，由此可判断：按如图所示方式使用动滑轮匀速提起物体，若要省力，需满足的条件是_______________。
④该小组同学做多次实验的目的是______。
（选填“A”或“B”）A．取平均值，减小误差。
B．从实验数据中得到普遍规律。
2．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，下图是小佳用同一滑轮组提升两个相同钩码做的1次实验，（1）在实验操作中应该使钩码______竖直上升。
（2）如图甲、乙、丙所示的数据，由图乙、丙所示的位置变化画出图丙中该装置的绕线方法，并由图中的数据可以计算出这一次实验的机械效率为______（保留一位小数）。
（3）改变_______，重复上面的实验是为了探究滑轮组的机械效率与物体重力的关系。
（4）仅在图乙装置上增加一个动滑轮，则滑轮组的机械效率将______。
（填“变大”或“变小”）3．如图是小明同学探究“斜面的机械效率跟什么因素有关”的实验装置。
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。
实验的部分数据如下：（1）小明探究的是斜面的机械效率跟_____的关系。
在第1次实验中，斜面的机械效率为_____。
（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越_____。
（3）比较表中“物块重”和“_____”两栏对应的数据，可知斜面是一种省力的简单机械。
苏科版物理九年级上册第十一章简单机械和功（篇）（Word版含解析）一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优（难）1．小华探究杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的质量均为100g，杠杆上相邻刻线间的距离相等。
请按要求完成下列问题：(1)将杠杆安装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡。
(2)将杠杆调节水平平衡后，在杠杆上的B点悬挂了3个钩码，如图所示。
为使杠杆保持水平平衡状态，应该在A点悬挂 ________个钩码。
(3)若撤掉杠杆A点的钩码，为使杠杆在水平位置平衡，应该用弹簧测力计在杠杆______（选填“A”或“C”）处竖直向上拉，当杠杆水平平衡时，弹簧测力计的示数为_______N。
（g取10N/kg）【答案】左 2 C 1.5【解析】【分析】【详解】(1)[1]杠杆右端下沉，左端上翘，哪边高，平衡螺母像哪边调，所以应调节杠杆右侧的平衡螺母向左。
(2)[2]一个钩码重力0.1kg10N/kg1NG mg==⨯=假设杠杆一小格为L，A点挂n个钩码，根据杠杆平衡条件有1N331N2n L L⨯⨯=⨯⨯解得n=2，所以应该在A点悬挂2个钩码。
(3)[3][4]撤掉杠杆A点的钩码，为使杠杆能够在水平位置重新平衡，应该用弹簧测力计在杠杆A处竖直向下拉或者在杠杆C处竖直向上拉；根据杠杆平衡条件有B BC CF L F L=则弹簧测力计的示数31N31.5N4B BCCF L LFL L⨯⨯===2．小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。
(1)他先测滑轮组的机械效率，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表：次数钩码总重G/N 钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率率η140.1 1.80.3260.1 2.40.383% 340.1 1.40.557% 440.2 1.4 1.057%①在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上_____拉动弹簧测力计；②第1次实验测得的机械效率为________( 保留整数)，第4次实验是用____图做的(选填“a”、“b”或“c”)；③分析第1、3次实验数据可得结论：___________________；(2)接着小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，每个钩码的质量为m，O为支点(支点处的摩擦不计)。
