简单机械和功单元复习详细49页PPT

（1）由Q＝C水mΔt 7 2.97×10 J Q 得：Δt= = C m 4.2xl03J/(kg· ℃) x140kg =50℃
答： (1)温度升高了50℃
（2）太阳能清洁、安全、无污染、环保、 方便、经济、不受地域限制。取之不尽， 用之不竭、节省地球资源等
2.一块水田面积为2400m2 要灌平均0.1m深 的水。不计水渗透的损失，求：（1）所灌 水的体积；（2）所灌水的质量；（3）若这 些水是用水泵(抽水机)从距水田2m深的水渠 中抽上来的，水泵至少要做多少功？（4） 若水泵的功率为 2.4kw，抽这些水要用多长 时间？（ρ水＝1.0 x103kg/m3,g=10N/kg)
B A ． f 甲＞ f 乙， W 甲＞W 乙 B．f甲＝f乙，无法判断做功的多少 C ． f 甲＜ f 乙， W 甲＜W 乙 D．无法判断滑动摩擦力的大小和 做功的多少
在学习了功率知识后，三位同学想比较爬 杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出 的三套方案，其中可行的是 （ D ） ①用相同的时间爬杆，测量各自的体重和 爬上杆的高度，即可比较功率的大小； ②都爬到杆顶，测量各自的体重和爬杆的 时间即可比较功率的大小；③测量出各自 的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度， 即可比较功率的大小； A．只有① B．①② C．①③ D．①②③
n=4
1 1 （1）F＝ n G = 4
W有
×5N ＝1.25N
Gh
（2）η＝
＝ Gh F4h
W总
×100％＝ 5N 4×2.5N
FS
×100％
×100％ ＝
×100％ ＝50％
（3）分析：当 F＝G物时，不再省力， 1 1 F＝ G总 ＝ （G物+G动） n 4 1 G动 ＝ 20－5 （5+G动） 5＝ 4 ＝ 15N

⑴额外功时多少？
⑵拉力F是多少？
⑶物体所受的摩擦力是多大？
斜面的机械效率
小明学过机械效率后，提出了一个问题： “影响斜面机械效率的因素有哪些？”针对 这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探 究实验，并记录实验数据如下：
F s
h
G
例题分析：斜面的机械效率
实 验 次 数
倾斜 程度
物物 体上 重升 G/N h/m
4.小明通过实验获得了以下数据：
例题分析：斜面的机械效率
实 验 次 数
倾斜 程度
物物 体上 重升 G/N h/m
拉 力 F/N
物 移 动 s/m
有 用 功 W/J
总 功 W/J
机械 效率
4 较缓 5 0.15 1.6 0.75 0.75 1.2 63%
5 同上 10 0.15 3.2 0.75 1.5 2.4 63%
如图，滑轮组将重100牛的物 体匀速提升2米，拉力做功250焦， 不计绳重和摩擦。 （1）此时滑轮的机械效率是多大？ （2）如匀速提升200牛的重物，拉 力的功率为22.5瓦，则重物上升的 速度多大？
如图，物体G在拉力F的作用下作匀速直
线运动，拉力所做的功是600J，物体向左移 动了2m，滑轮组的机械效率是80％，求：
3.总功（W总）： 为达到目的实际做的功
W总= W有用+W额外 4.机械效率（η）：有用功与总功的比值
公式：
η＝
W有 W总
×100%
竖 直
提
升
水平拉动物 体
利用斜面提升物体
物 体
测滑轮组机械效率
η＝
W有 W总
×100%
×100%
弹簧测力计、刻度尺
钩码重力G 、 钩码提升的高度h ， 拉力F 、绳的自由端移动的距离s .

定义：有用功跟总功的比值叫机械效率。
5、机械效率公式：
G物 • h
F动力 • S动力
W有用
W总
W有用
W有用 W额外
W总 W额外
W总
F
5、重为100牛的物体，在拉力F=20N的作用下1秒
钟移动了0.2米，若滑轮摩擦不计，则拉力做了_2_ 焦耳的功，拉力移动的速度为 0.1 米/秒，拉力做 功的功率是 2 瓦特。
撬棍
2、如图通过弹簧测力计竖直向上或斜向上拉杠杆都能使 它水平平衡吗？若能平衡，弹簧测力计示数相同吗？
0
问题探究
条件：杠杆已平衡（如图）
1、两端去掉相同质量的钩码，杠杆平衡吗？ 2、将两端钩码向支点移同样的距离，杠杆平衡吗？
F2 F3
F1
F4
3、判断：动力和阻力可以人为规定。（ √ ）
4、把重为4N和12N的物体分别挂在杠杆的两端， 杠杆平衡时，两端的长度之比是＿3＿：＿1 ＿。
2、在图中，O为支点，动力臂最长的力是
（B ）
A、F1
B、F2 C、F3
D、F4
F2
F1
F3
O
F4
2、用开瓶器打开汽水瓶瓶盖的杠杆示 意图，其中正确的是（ B ）
想 一
想？
O
F1
F2 F2
F1 O （A）
F
1
O
F 2 （B）
F
1
FO
2
（C）
F
2
O
F1
（D）
探究：杠杆的平衡条件
通常当杠杆在动力和阻力作用下静止 （或匀速转动），我们就说杠杆平衡了。
2、如果用弹簧测力计替换钩码完成实验，弹簧 测力计应向什么方向拉？为什么？应注意什么 问题？

四、功率：P=W/t=Fv，与机械效率的区别
五、机械能：概念，动能（m v），重力势能（m h），弹性势能（弹性形变）
六、机械能的转化：只有动能和势能的转化是，机
械能守恒。
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做功66000J。
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▪ 5．机械效率和功率的区别：
▪ 功率和机械效率是两个不同的概念。功率表 示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机 械效率表示机械做功的效率，即所做的总功 中有多大比例的有用功。
效率高只表示机械对总功的利用率高.因此,
功率大的机械不一定机械效率高,如内燃机车的功率是4210W,
质量相同时；速度越大动能越大。
▪ 保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时； 质量越大动能越大；
▪ ④得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越 大动能越大，质量越大动能也越大
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▪ 3．机械能：动能和势能统称为机械能。
▪ 理解：①有动能的物体具有机械能；②有势 能的物体具有机械能；③同时具有动能和势 能的物体具有机械能。
▪ ②理想斜面遵从功的原理；
▪ ③理想斜面公式：FL=Gh，其中：F：沿斜 面方向的推力；L：斜面长；G：物重；h： 斜面高度。
▪ 如果斜面与物体间的摩擦为f，则： FL=fL+Gh；这样F做功就大于直接对物体做 功Gh。
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三、功率
▪ 1．定义：单位时间里完成的功。 ▪ 2．物理意义：表示做功快慢的物理量。 ▪ 3．公式： ▪ 4．单位：主单位W；常用单位kW ▪ 换算：1kW=103W ▪ 某小轿车功率66kW，它表示：小轿车1s内
但它的效率只有30—40%；
而机械效率高的机械,它的功率不一定就大,

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例3:如何判断滑轮组的省力情况?
F=_1_/2_G
G
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F=_1_/_3_G
G
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例4：如图所示，物体A重100N，A与水平面间 的摩擦力为30N，不计滑轮与绳子间的摩擦， 若用该滑轮组使A沿水平方向匀速运动，则 拉力F为多少？ 10N
F
.
A
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例5.如图所示，若人手拉力F=50 N，则货物重_1_0_0_ N(不考虑动 滑 轮和摩擦)，A钩所受的拉力为 50 N，B钩所受的拉力为 100 N.
省力杠杆省力，但费距离，费力杠杆费力，
但省距离。
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请思考：
★ 杠杆两端有两只可调节的螺母，能起什么作 用?
★作用:实验前调节杠杆在水平位置平衡
※ 为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?
※因为这样便于测量力臂
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人体中的杠杆
F1 O
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F2
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例1：在已平衡的杠杆两边分别
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（三）功 1.功包括两个必要因素： （1） 作用在物体上的力， （2） 物体在力的方向上通过的距离。
2. 功的计算： W=F×S
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3. 功的单位： 焦耳 J 1J=1N·m
4.
功的原理：使用机械时，人们所做的功都等 于不用机械而直接用手所做的功，
（2）本质： 动滑轮实质是动力臂为阻力臂 2倍的杠杆。
（3）特点：省一半的力但不可以改变 力的方向，动力作用点移动的距离是 阻力作用点移动距离的2倍
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3. 滑轮组

实验步骤
（1）将弹簧测力计调零，用弹簧测力计 测出钩码所受重力G并记录在表格中 。
（2）如图所示组装实验器材，用弹簧测 力计竖直向上匀速拉绳子自由端，绳子 自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移 动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表 示。用弹簧测力计测出F，用刻度尺分别
测出s、h，并把测量数据记录在表格中。
• 作用在物体上的力 • 物体沿力的方向通过的距离 F
F
F
Fs
s
功的计算
• 功等于作用在物体上的力与物体 沿力的方向通过的距离的乘积。
功的单位
N
W Fs m N·m
焦耳，简称焦 J （功、能、热量单位）
1J＝1 N·m
1N的力使物体沿力的方向上通过1m的距离时所做的功为1J。
功的计算
在平地上，用50 N的水平推力推动重100 N的箱子，前进了 10 m，当推力撤去后,物体又前进了2 m,推箱子的小朋友做 了多少功？重力对物体做的功是多少？如果把这个箱子匀 速举高1.5 m，他做了多少功？
功率
人平时骑自行车的功率约 为60 W~80 W
马长时间奔跑时的功率 约为数百瓦
高速铁路列车的功率可 达20 000 kW
小轿车发动机的功率可达 100 kW以上
飞机发动机的功率可达 1 000 kW以上
万吨级远洋货轮的功率可达 10 000 kW以上
能量
如果物体能够对外做功，就说它具有能量。 能是能量的简称，可以理解为能是一种本领。
实验步骤
（3）更换不同的钩码，用同一滑轮组提升，
将测量数据G、F、s、h记录到数据表格。
（4）利用公式 W有 Gh
W总 Fs
，
计算滑轮组的机械效率η，并将η值记录在 表格中。

《第九单元 简单机械、功和机械能》
考点5 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所 做的功；即：使用任何机械都_不__省__功___。这也是一个普遍 的结论，对于任何机械都适用。
斜面
轮轴
定义
斜面是一种可以_省__力___的简 单机械，但必须多移动_距__离___
由_轮__和__轴___组成，能 绕固定轴__转__动__的简单
机械
应用
螺旋、楼梯、盘山公路
方向盘、水龙头、扳 手
《第九单元 简单机械、功和机械能》
例1 在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验前，先把杠杆的中点支在支架上，调节两端的平衡
2．功的两个必要因素
(1)作用在物体上的___力_____； (2)物体在力的方向上通过的___距__离___。
3．功的计算
文字描述 公式表达 功的单位
_力___与物体在力的方向上通过的距__离__的乘积
W＝__F_s_
___焦__耳___，1 J＝1 N·m
感受功 的大小
把一个鸡蛋举高1 m所做的功大约是0.5 J
__阻__碍____杠杆转动的力，一般用字母 F2 ________表示
从支点到动力作用线的__距__离____，一般用字 母l1表示
从支点到阻力作用线的__距__离____，一般用字 母l2表示
《第九单元 简单机械、功和机械能》
考点2 探究：杠杆平衡条件
理解 杠杆平衡是指杠杆 平衡 __静__止__或__匀__速__转__动
《第九单元 简单机械、功和机械能》
(3)如图所示，杠杆处于平衡状态。如果在支点两侧的钩码下 方分别再挂一个等重的钩码后，杠杆_____不__能___保持平衡 (选填“能”或“不能”)；若不能，___左_____端向下倾斜。 (图中杠杆上每格距离相等)

一个定滑轮 2.1 0.10
1.0
0.30
一个动滑轮
（4）根据该同学以上实验探究过程，请将滑轮组的组装情况 在图中画出
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补正的内容是C__步___骤__中__，___匀__速__向__上__提__起__弹__簧__测__2力1 计
例题选解
(3)补正后，按正确的操作方法完成了实验， 并记录了如下实验数据，请帮助完成下表：
滑轮组组成 钩码重 钩码升 弹簧测力计 绳子自由端移 G/N 高h/m 示数F/N 动距离s/m
机械效 率η
F=（G+G动）/n n是与动滑轮相连的绳子段数
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功
1.做功的两个要素： 作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距 离 2.公式： W=FS 3.单位：J（两个鸡蛋举高1m，做的功大约是1J）
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功率 1.功率：表示做功快慢的物理量 2.定义：单位时间完成的功 3.公式： P=W/t 4.单位：W
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机械效率 1.有用功：为达到目的必须做的功 2.额外功：为达到目的不需要做但不得不做的功 3.总功：为达到目的实际做的功 W总= W有+W额
4.机械效率：有用功与总功的比值η= W有/ W总
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探究活动
研究杠杆的平衡条件
为什么挂钩码前要把杠杆调 在水平位置平衡？ 如何调节平衡螺母使杠杆在 水平条件下平衡？
物理中考复习
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知识框架
简单机械
杠杆 滑轮
省力杠杆 费力杠杆
简 单 机 械 和 功功
功 机械效率
等臂杠杆 做功的两个必要因素 功的计算 功的单位
功率
2
一点、二力、二臂
支点(O) ： 杠杆绕其转动的点
动力(F1) ： 使杠杆转动的力