07年讲练重点1(简单机械)
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《简单机械》全章复习与巩固(提高)责编:冯保国【学习目标】1.知道什么是杠杆及杠杆五要素;2.会画杠杆的力臂;3.理解杠杆的平衡条件及应用,会判断省力杠杆和费力杠杆;4.理解定滑轮、动滑轮的特点、实质及其作用;5.知道滑轮组的作用,会组装滑轮组;6.了解什么是有用功、额外功和总功,了解影响机械效率的因素;7.理解什么是机械效率,学会用机械效率的公式进行有关问题的计算,同时结合受力分析解决综合的力学问题。
【知识网络】【要点梳理】要点一、杠杆1.杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。
杠杆的五要素是:支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂,杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是弯的,如羊角锤。
2.力臂的画法:(1)明确支点,用O表示(2)通过力的作用点沿力的方向画一条直线(3)过支点O作该力的作用线的垂线(4)用两头带箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段,写上相应的字母L1(或L2)3.杠杆的平衡: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。
要点诠释:1.杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用公式表示为F1L1= F2L2;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。
2.杠杆分类:(1)省力杠杆:L1>L2,F1<F2。
这类杠杆的特点是动力臂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。
《简单机械和功》全章复习与巩固(提高)责编:冯保国【学习目标】1、掌握简单机械的特点及作用;2、会用杠杆平衡条件解题;3、理解功和功率的概念,了解功和功率在实际生活和生产中的应用;4、知道有用功、额外功、总功间的关系,能计算机械效率;5、能在具体实际中找到提高机械效率的办法。
【知识网络】【要点梳理】要点一、杠杆1.杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。
杠杆的五要素是:支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂,杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是弯的,如羊角锤。
2.杠杆的五要素:(1)支点:杠杆绕着转动的点,即图中的O 点. (2)动力:使杠杆转动的力,即图中的F 1。
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,即图中的F 2。
(4)动力臂:从支点到动力作用线的距离,即图中的1l 。
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,,即图中的2l 。
3.杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用字母表示为:1122Fl F l ;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。
4.杠杆分类:(1)省力杠杆:1l >2l ,F 1<F 2。
这类杠杆的特点是动力臂1l 大于阻力臂2l ,平衡时动力F 1小于阻力F 2,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:1l <2l ,F 1>F 2。
这类杠杆的特点是动力臂1l 小于阻力臂2l ,平衡时动力F 1大于阻力F 2,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:1l =2l ,F 1=F 2。
这类杠杆的动力臂1l 等于阻力臂2l ,平衡时动力F 1等于阻力F 2,工作时既不省力也不费力,如天平、定滑轮就是等臂杠杆。
2007年中考试题汇编简单机械一、填空题(2007四川广元市).一长直扁担长1.5m,前端挂200N的货,后端挂300N的货,则肩膀应该位于离扁担前端________m处,才能使扁担平衡,平衡后肩受到的压力为________N.(不计扁担的重力)(2007广安市).你去过广安市著名的旅游景点华蓥市石林风景区吗?从华蓥市区到石林风景区要经过很长一段盘山公路,如图3所示,之所以要把上山的公路修成这般模样,是因为盘山公路相当于简单机械中的_______,使用它可以_______。
(2007年广西河池市).在图l所示的两种常用工具中,属于省力杠杆的是(选填“甲”或“乙”).根据功的原理,使用这两种工具都省功(选填“能”或“不能”).(07桂林市).如图2是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个(填“省”或“费”)力杠杆;若箱和物品共重100N,动力臂是阻力臂的5倍,则抬起拉杆的力至少为N。
(07河南).长lm的杠杆水平放置,支点在距左端0.8m处,现在左端挂20N重的物体,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆的最右端挂_______N的重物。
(07宜昌).钓鱼时,钓鱼竿可看成一根杠杆,如图5,它是一个________杠杆,其支点位于图中的________点.要使钓起鱼时省力一些,则钓鱼者两只手之间的距离应________一些(填增大或减小).(2007上海). 如图3所示,物体 A 和 B 所受重力都为120N,滑轮重力不计。
当分别用力匀速提升物体A 和B 时,F A 为 N ,F B 为 N 。
(07连云港).我们在学习杠杆原理时知道阿基米德有一句豪言壮语——“给我一根杠杆和一个支点,我就能撬动地球”。
小刚同学对此产生了疑惑,他查阅了有关资料,知道地球的质量为6 ×1024kg1m ,阿基米德给杠杆的最大压力为600N ,则阿基米德需要一根约为 m 的轻质杠杆。
即使 他以100km/h 的速度(相当于小 汽车在高速公路上的速度)匀速下压杠杆,要将地球撬起1cm ,也需要 年(1年约为104小时)。
《简单机械》复习适用学科初中物理适用年级初中二年级适用区域人教版课时时长(分钟)60知识点杠杆;滑轮;有用功、额外功、总功;机械效率;测滑轮组的机械效率.教学目标一、知识与技能1. 知道各种简单的机械及其特点;会画出题目给出杠杆的力臂。
2. 进一步掌握杠杆模型的相关分析、画图、熟练运用杠杆平衡公式解决简单的问题。
3. 进一步掌握定滑轮、动滑轮、滑轮组的力和距离之间的关系,会根据要求组装滑轮组。
4. 理解机械效率的含义,并能根据公式进行简单的计算。
二、过程与方法1. 在将常见工具抽象成平直杠杆、滑轮与轮轴等简单机械抽象成杠杆的过程中,感受建模的科学方法。
2. 经历“探究杠杆平衡的条件”过程,运用实验归纳法得出结论;在比较各种杠杆的使用特点中,感受分类的科学方法。
三、情感、态度与价值观1. 通过了解杠杆、滑轮、轮轴、斜面、机械传动等简单机械与生产、生活的密切联系,体验到生活中处处存在物理。
2. 通过“探究杠杆平衡的条件”、“合作使用滑轮提升钩码”等活动,提高实验能力和观察能力;养成团队协作的良好习惯。
3. 通过了解中国古代《墨经》对杠杆平衡条件的论述,了解《天工开物》中关于古代劳动人民使用简单机械的情况等,激发民族自豪感。
教学重点杠杆的平衡条件;滑轮组的组装与应用;滑轮组的机械效率;斜面的机械效率.教学难点杠杆平衡条件的应用;滑轮组的组装与应用;提高机械效率的方法;机械效率的计算.教学过程一、复习预习1.在使用机械做功时,对人们有用且必须要做的功称为____________,对人们无用但又不得不做的功称为____________,用____________表示,两者之和是____________.2.____________跟____________的比值叫机械效率,其表达式为____________.任何机械的机械效率总是_________1(填“大于”“小于”或“等于”).3.为了将沙子运到楼上,首先将沙子装到铁桶里,然后用手提着装有沙子的铁桶上楼,在上楼过程中,手对沙子做的功是____________功,手对____________做的功是额外功,手对____________做的功是总功.4.甲的机械效率比乙的机械效率高,这表明( ).A.甲的有用功比乙的有用功多B.甲的总功比乙的总功多C.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功少D.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功多答案:1.有用功额外功W额总功2.有用功总功η=W有用/W总小于3.有用桶沙子和桶4.D二、知识讲解课程引入:前面几节课我们已经学习了杠杆、滑轮、机械效率等内容,本节课我们就一起来复习巩固《简单机械》这一章的重点知识。
《简单机械》的知识点汇总杠杆1、界说:在力的效果下绕着固定点滚动的硬棒叫杠杆。
阐明:①杠杆可直可曲,形状恣意。
②有些状况下,可将杠杆实践转一下,来协助确认支点。
如:鱼杆、铁锹。
2、五要素——组成杠杆示意图。
①支点:杠杆绕着滚动的点。
用字母O 表明。
②动力:使杠杆滚动的力。
用字母 F1 表明。
③阻力:阻止杠杆滚动的力。
用字母 F2 表明。
阐明动力、阻力都是杠杆的受力,所以效果点在杠杆上。
动力、阻力的方向不必定相反,但阻力与杠杆的滚动的方向相反④动力臂:从支点到动力效果线的间隔。
用字母l1表明。
⑤阻力臂:从支点到阻力效果线的间隔。
用字母l2表明。
画力臂办法:一找支点、二画线、三连间隔、四标签⑴找支点O;⑵画力的效果线(虚线);⑶画力臂(过支点笔直力的效果线作垂线);⑷标力臂(大括号)。
3、研讨杠杆的平衡条件:①杠杆平衡是指:杠杆停止或匀速滚动。
②试验前:应调理杠杆两头的螺母,使杠杆在水平方位平衡。
这样做的意图是:能够便利的从杠杆上量出力臂。
③定论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
写成公式F1l1=F2l2 也可写成:F1 / F2=l2 / l1解题辅导:剖析处理有关杠杆平衡条件问题,必需求画出杠杆示意图;澄清受力与方向和力臂巨细;然后依据详细的状况详细剖析,确认怎么运用平衡条件处理有关问题。
(如:杠杆滚动时施加的动力怎么改动,沿什么方向施力最小等。
)处理杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为必定值,要使动力最小,有必要使动力臂最大(动力效果点与支点的连线是力臂时最省力),要使动力臂最大需求做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的间隔最远;②动力方向应该是过该点且和该连线笔直的方向。
4、运用:称号结构特征特点运用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费间隔撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀吃力杠杆动力臂小于阻力臂吃力、省间隔缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不吃力天平,定滑轮阐明:应依据实践来挑选杠杆,当需求较大的力才干处理问题时,应挑选省力杠杆,当为了运用便利,省间隔时,应选吃力杠杆。
工程机械液压系统总复习分为两部分基础知识部分、工程机械液压系统一、基础知识部分1•液压系统的基本型式主要讲解了:开式系统和闭式系统、定量和变量系统、单泵和多泵系统要求掌握各类系统的特征及工作特点,比如:闭式系统是否存在油箱?开式和闭式系统中液压泵和执行元件各有什么特点?2•液压系统的性能指标及基本要求主要讲解了:液压系统的效率、功率利用、调速范围和微调特性、液压系统刚度要求掌握各项指标的含义和意义,比如:影响液压系统效率的4个主要因素:⑴换向阀换向制动导致的能量损失;⑵元件、管路的能量损失元件的能量损失中,以液压泵和液压马达的损失为最大。
管路的能量损失包括沿程压力损失和局部压力损失。
⑶溢流损失⑷背压损失3•工程机械专用液压元件要求掌握这些元件的功能、结构、工作原理及其职能符号执行元件讲解了:伸缩液压缸、内曲线径向柱塞式马达内曲线径向柱塞式马达是一种低速大扭矩马达,其功能是提供低速大扭矩的工作特性。
阀类元件讲解了:双向液压锁、分流阀、平衡阀、梭阀、插装阀、双泵单路稳流阀⑴双向液压锁:当系统停止供油时,使执行元件保持原有工作状态不变;⑵分流阀:保证用一个油源向两个执行元件供应相同的流量,以使结构尺寸相同的执行元件运动保持同步;⑶平衡阀:当油路承受负值负载时,在回油路产生回油背压;⑷梭阀:当执行元件有两条油路供油时,自动选择高压油路与执行元件连接;⑸插装阀:它由锥阀单元、插装块体和控制盖板组成。
其功能要依控制油路方式加以判定;⑹双泵单路稳流阀:两个液压泵经其向系统供油,保证一条油路有稳定的流量辅助元件讲解了:中心回转接头其功能是:当液压系统部分油路与液压泵发生相对转动时,用中心回转接头来连接油路可避免油管缠绕。
二、工程机械液压系统主要讲解了汽车起重机液压系统、挖掘机液压系统、装载机液压系统拿到一个液压系统原理图,要求能够判明重要液压元件在系统中的作用;要求掌握汽车起重机、挖掘机、装载机主要工况的工作原理及相应的系统油路。
复习专题——简单机械知识点归纳(word)一、简单机械选择题1.人直接用F1的拉力匀速提升重物,所做的功是W1;若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2,所做的功是W2()A.F1一定大于F2B.F1一定小于F2C.W2一定大于W1D.只有F2大于F1,W2才大于W1【答案】C【解析】【详解】AB.直接用F1的力匀速提升重物,则F1=G,使用滑轮匀速提升该重物,由于滑轮种类不清楚,F2与G的大小关系不能判断,则无法比较F1与F2的大小.故A、B均错误;CD.直接用F1的力匀速提升重物,所做的功是:W1=W有用=Gh;使用滑轮匀速提升该重物到同一高度,即W有用=Gh;但由于至少要克服摩擦力做额外功,故W2=W有用+W额外,则W2>W1,故C正确、D错误。
故选C。
2.在生产和生活中经常使用各种机械,使用机械时A.功率越大,做功越快B.做功越多,机械效率越高C.做功越快,机械效率越高D.可以省力、省距离,也可以省功【答案】A【解析】【分析】(1)功率是表示做功快慢的物理量,即功率越大,做功越快;(2)机械效率是表示有用功所占总功的百分比;即效率越高,有用功所占的比例就越大;(3)功率和效率是无必然联系的;(4)使用任何机械都不省功.【详解】A.功率是表示做功快慢的物理量,故做功越快功率一定越大,故A正确;B.机械效率是表示有用功所占总功的百分比,故做功多,而不知道是额外功还是有用功,所以无法判断机械效率,故B错误;C.由于功率和效率没有直接关系,所以功越快,机械效率不一定越高,故C错误;D.使用任何机械都不省功,故D错误.故选A.3.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m,不计摩擦和绳重时,滑轮组的机械效率为60%.则下列选项错误的是()A.有用功一定是150J B.总功一定是250JC.动滑轮重一定是100N D.拉力大小一定是125N【答案】D【解析】【分析】知道物体重和物体上升的高度,利用W=Gh求对物体做的有用功;又知道滑轮组的机械效率,利用效率公式求总功,求出了有用功和总功可求额外功,不计绳重和摩擦,额外功W额=G轮h,据此求动滑轮重;不计摩擦和绳重,根据F=1n(G物+G轮)求拉力大小.【详解】对左图滑轮组,承担物重的绳子股数n=3,对物体做的有用功:W有=Gh=150N×1m=150J,由η=WW有总,得:W总=Wη有=15060%J=250J,因此,W额=W总-W有=250J-150J=100J;因为不计绳重和摩擦,W额=G轮h,所以动滑轮重:G轮=Wh额=1001Jm=100N,拉力F的大小:F=13(G物+G轮)=13(150N+100N)=2503N;对右图滑轮组,承担物重的绳子股数n=2,对物体做的有用功:W有=Gh=150N×1m=150J,由η=WW有总,得:W总=Wη有=15060%J=250J,所以W额=W总-W有=250J-150J=100J;因为不计绳重和摩擦,W额=G轮h,因此动滑轮重:G轮=Wh额=1001Jm=100N,拉力F的大小:F=12(G物+G轮)=12(150N+100N)=125N;由以上计算可知,对物体做的有用功都是150J,总功都是250J,动滑轮重都是100N,故A、B、C都正确;但拉力不同,故D错.故选D.4.山区里的挑夫挑着物体上山时,行走的路线呈“S”形,目的是A.加快上山时的速度B.省力C.减小对物体的做功D.工作中养成的生活习惯【答案】B【解析】斜面也是一种简单机械,使用斜面的好处是可以省力.挑物体上山,其实就是斜面的应用,走S形的路线,增加了斜面的长,而斜面越长,越省力,所以是为了省力.故选B.5.如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡,右端下沉C.杠杆不能平衡,左端下沉D.无法判断【答案】C【解析】【详解】原来杠杆在水平位置处于平衡状态,此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B的重力,其对应的力臂分别为OC、OD,根据杠杆的平衡条件可得:m A gOC=m B gOD,由图示可知,OC>OD.所以m A<m B,当向支点移动相同的距离△L时,两边的力臂都减小△L,此时左边为:m A g(OC﹣△L)=m A gOC﹣m A g△L,右边为:m B g(OD﹣△L)=m B gOD﹣m B g△L,由于m A<m B,所以m A g△L<m B g△L;所以:m A gOC﹣m A g△L>m B gOD﹣m B g△L.因此杠杆将向悬挂A物体的一端即左端倾斜.故选C.6.在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高1m.(g取10N/kg).下列说法正确的是()A.物体沿斜面匀速上升时,拉力大小等于摩擦力B.做的有用功是5JC.此斜面的机械效率为62.5%D.物体受到的摩擦力大小为10N【答案】C【解析】A. 沿斜面向上拉物体时,物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用,故A错误;B. 所做的有用功:W有用=Gh=mgh=5kg×10N/kg×1m=50J,故B错误;C. 拉力F对物体做的总功:W总=Fs=40N×2m=80J;斜面的机械效率为:η=WW有用总×100%=50J80J×100%=62.5%,故C正确;D. 克服摩擦力所做的额外功:W额=W总−W有=80J−50J=30J,由W额=fs可得,物体受到的摩擦力:f=sW额=30J2m=15N,故D错误.故选C.点睛:(1)对物体进行受力分析,受重力、支持力、摩擦力和拉力;(2)已知物体的重力和提升的高度(斜面高),根据公式W=Gh可求重力做功,即提升物体所做的有用功;(3)求出了有用功和总功,可利用公式η=WW有用总计算出机械效率;(4)总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功,根据W额=fs求出物体所受斜面的摩擦力.7.在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度.若用η甲、η乙表示甲、乙两装置的机械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功,则下列说法中正确的是A.η甲=η乙,W甲=W乙B.η甲>η乙,W甲>W乙C.η甲<η乙,W甲<W乙D.η甲>η乙,W甲<W乙【答案】A【解析】【详解】物体升高的高度和物体重力都相同,根据公式W=Gh可知做的有用功相同;由图可知,动滑轮个数相同,即动滑轮重力相同,提升的高度相同,不计绳重和摩擦,则拉力做的额外功相同.有用功相同、额外功相同,则总功相同,即W甲=W乙.根据η=WW有总可知,机械效率相同,即η甲=η乙.故A符合题意.8.下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是A.机械效率越大,做的有用功一定越多B.功率越大,做功越快C.有力作用在物体上,力一定对物体做了功D.功率小,机械效率也一定低【答案】B【解析】【详解】A.因为机械效率是有用功与总功的比值,所以机械效率越大,做的有用功不一定越多,故A错误;B.功率是表示做功快慢的物理量,功率越大,做功越快,故B正确;C.有力作用在物体上,物体力的方向上没有移动距离,力不做功,故C错误;D.机械效率是有用功与总功的比值,与功率的大小无关,故D错误.9.如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度,不计绳重和摩擦的影响,提升A的过程滑轮组的机械效率较大,则下列判断正确的是①A物体比B物体轻②提升A的拉力较大③提升A所做的额外功较少④提升A做的有用功较多A.只有①③B.只有②④C.只有②③D.只有①④【答案】B【解析】【详解】由题知,提起两物体所用的滑轮组相同,将物体提升相同的高度,不计绳重和摩擦,克服动滑轮重力所做的功是额外功,由W额=G动h知,提升A和B所做额外功相同,不计绳重与摩擦的影响,滑轮组的机械效率:η=WW有总=WW W+有有额,额外功相同,提升A物体时滑轮组的机械效率较大,所以提升A物体所做的有用功较大,由于提升物体高度一样,所以A 物体较重,提升A物体用的拉力较大,故ACD错误,B正确。
简单机械杠杆:定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。
平衡条件:F1l1=F2l2杠杆分类:省力杆杆、费力杠杆、等臂杠杆滑轮:定滑轮:概念:工作时轴固定不动的滑轮。
特点:使用定滑轮不省力,也不费距离,但可以改变力的方向。
动滑轮:概念:工作时轴随物体一起移动的滑轮。
特点:省一半力,费一倍距离,不能改变力的方向。
滑轮组:概念:定滑轮和动滑轮组合在一起组成滑轮组。
特点:省力,费距离,能改变力的方向。
其他机械:轮轴:省力;斜面:省力。
机械效率:有用功:对人们有用的功叫有用功(必须做的功)。
额外功:对人们无用但又不得不做的功叫额外。
总功:有用功和额外功的总和叫总功。
定义:有用功与额外功的比值。
公式:η=W有用/W总特点:η<1专题一:杠杆的平衡条件及应用1.如图所示,杠杆恰好在水平位置平衡。
若每个钩码的质量相同,在下列情况下,杠杆还能保持平衡的是()A.左、右钩码各增加一倍B.左、右钩码各向支点移动一格C.左、右钩码各减少一个D.左、右钩码各远离支点一格2、如图所示,活塞式抽水机AOB部分可视为杠杆,O为支点,当与连杆相连的B点向上运动时,画出作用在手柄A点的最小动力F1及动力臂L1 和B点所受的阻力F2。
专题二:滑轮与滑轮组的应用1、如图所示,某人在A处提起物体,请在图中画出最省力的绳子绕法。
2、在图示各个图中,物重G都为12N,当物体静止时,拉力F各是多少?(不计摩擦和机械自重) F1=_____N;F2=______N;F3 =_______N。
专题三:有关机械效率的计算如图所示,现将重为5N的物体A沿长1.2m,高0.6m的斜面匀速从底端拉到顶端,在此过程中,F的大小恒为3N,所有时间是12s,求:(1)物体A从底端到顶端的平均速度;(2)物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率;(3)求此斜面的机械效率.(保留一位小数)专题四:探究实验试验次数钩码重G/N钩码上升高度h/m弹簧测力计示数F/N测力计移动的距离s/m机械效率η1 4 0.1 1.8 0.32 6 0.1 2.4 0.33 4 0.1 1.4 0.54 4 0.2 1.4 10(1) 在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上_______拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
《简单机械和功》全章复习与巩固(基础)责编:冯保国【学习目标】1、掌握简单机械的特点及作用;2、会用杠杆平衡条件解题;3、理解功和功率的概念,了解功和功率在实际生活和生产中的应用;4、知道有用功、额外功、总功间的关系,能计算机械效率;5、能在具体实际中找到提高机械效率的办法。
【知识网络】【要点梳理】要点一、杠杆1.杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。
杠杆的五要素是:支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂,杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是弯的,如羊角锤。
2.杠杆的五要素:(1)支点:杠杆绕着转动的点,即图中的O 点. (2)动力:使杠杆转动的力,即图中的F 1。
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,即图中的F 2。
(4)动力臂:从支点到动力作用线的距离,即图中的1l 。
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,,即图中的2l 。
3.杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用字母表示为:1122Fl F l ;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。
4.杠杆分类:(1)省力杠杆:1l >2l ,F 1<F 2。
这类杠杆的特点是动力臂1l 大于阻力臂2l ,平衡时动力F 1小于阻力F 2,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:1l <2l ,F 1>F 2。
这类杠杆的特点是动力臂1l 小于阻力臂2l ,平衡时动力F 1大于阻力F 2,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:1l =2l ,F 1=F 2。
这类杠杆的动力臂1l 等于阻力臂2l ,平衡时动力F 1等于阻力F 2,工作时既不省力也不费力,如天平、定滑轮就是等臂杠杆。
07年九年级物理总复习讲练重点1第十一章 简单机械 功一、知识纲要1.杠杆(1)定义:一根____棒,在力的作用下如果能绕着固定点______,这根硬棒叫做杠杆。
可见,杠杆是由硬棒和支点组成的,棒可以是直的,也可以是弯的,但必须是硬的。
(2)五要素:①支点:杠杆绕着转动的________,用O 表示。
②动力:使__________的力,用F 1表示。
③阻力:__________的力,用F 2表示。
④动力臂:从_______到_______________的距离,用l 1表示。
⑤阻力臂:从___________到______________的距离,用l 2表示。
其中,不论动力和阻力,都是杠杆所受的力,即杠杆是受力物体。
力臂是从支点到力的作用线的垂直距离,不能理解为支点到力的作用点的长度,且力臂不一定在杠杆上。
(3)平衡条件:杠杆平衡是指杠杆___________或__________。
实验证明,杠杆的平衡条件是:_________________________ 。
公式表示为:F 1l 1=F 2l 2 即1221l l F F杠杆平衡的条件取决于力和力臂的乘积是否相等。
杠杆平衡时,力和力臂成______比,即力臂越长,力就__________。
(4)分类:①动力臂______阻力臂的杠杆,杠杆平衡时F 1_______F 2,属于省力杠杆。
②动力臂_________阻力臂的杠杆,杠杆平衡时,F 1_____F 2,属于费力臂杠杆。
③动力臂______阻力臂的杠杆,杠杆平衡时,F 1____F 2,属于等臂杠杆。
省力杠杆,省力但费_______;费力杠杆,费力但省_______;等臂杠杆既不省力也不费力,既不省距离,也不费距离;又省力又省距离的杠杆是______的。
判断所使用的杠杆是省力还是费力,可利用杠杆平衡时,通过比较F 1与F 2的大小来比较;也可以通过比较动力臂l 1与阻力臂l 2的大小来确定。
2.滑轮(1)定滑轮:①结构特点:工作过程中滑轮的轴_________。
②实质是一个______杠杆。
如图甲所示,因为l 1___l 2,所以F 1___F 2,动力作用点移动的距离等于被提或物体升高的高度。
③使用定滑轮不省力,但是可以改变_________。
(2)动滑轮:①结构特点:工作过程中滑轮的轴随被拉动的物体一起______。
②实质是一个__________________的杠杆。
如图乙所示,因为l 1=__l 2,所以F 1=_____F 2,动力作用点移动的距离等于被提升高高度的______。
③使用动滑轮能_________,但不能____________。
(3)滑轮组:①滑轮组是由_______和________组合而成。
②使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是动滑轮和重物总重的___________,动力作用点移动的距离就等于物体提升高度的________。
即F=G n1,s=n·h。
③使用滑轮组拉动物体时,既能______又可能改变_________。
(4)组装和设计滑组:①求出承担总重的绳子段数n 。
②判定绳子固定端位置:n 为偶数,绳子固定在_____滑轮上;n 为奇数,绳子固定在______滑轮上。
③确定动、定滑轮的个数。
④画图。
3.功(1)初步含义:如果一个力作用在物体上,使物体沿着_________的方向通过了___________,我们就说这个力对物体做了功。
(2)必要因素:①力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的_______,二是物体在________方向上通过的距离。
②判断一个力是否做了功,必须同时满足功的两个必要的因素,缺一不可,否则就没有做功。
③在下列三种情况下,力对物体没有做功。
a 、物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段距离,也就没有什么力做功。
b 、物体受力的作用,但没有移动距离。
c 、物体受到了力的作用,同时也运动了一段路程,但力的方向与运动方向垂直。
(3)计算公式:功等于_____跟物体在______________的乘积。
功的计算公式是W=_________。
应用功的计算公式计算时,应注意:①要明确是哪个力对哪个物体做功。
②公式中的F 是作用在物体上的力,公式中的s 是物体在该力的作用下,沿该力的方向上通过的距离。
(4)单位:在国际单位制中,功的单位是_____,符号是_____。
1J=1N·m(5)功的原理:①功的原理的两种表述方式:A.使用机械时,人们所做的功,等于不用机械而直接用手做的功。
适用于理想机械。
B.使用任何机械都不省功,泛指一切机械,若考虑摩擦及机械本身重,使用机械不仅不省功,反而要费功。
②功的原理是一切机械都适用的普遍原理。
4.功率(1)功率的意义:表示物体做功________的物理量。
(2)定义:_______________________。
(3)公式及变形:P=tW,从公式P=tW 可知,相同时间内做的功多,功率大;做相同的功,时间少的,功率大。
当物体在力F 的作用下,以速度v 匀速运动时,可有P=tFs t W ==F·v。
(4)功率的单位及换算:功率的单位是______,还常用_______,_______。
1MW=1000kW=106W 1kW=1000W ,1W=1J/s(5)功率与效率毫无联系,互不相干。
5.机械效率(1)定义:_______________________。
(2)表达式:η=额有有总有W W W W W +=几点说明:①因为W总>W有用,机械效率总小于___。
机械效率____单位。
②机械效率由______功和_____功两个因素决定。
当总功一定时,机械所做的有用功越多,或额外功越少,机械效率就越高。
当有用功一定时,机械所做的总功越少,或额外功越少,机械效率就越高。
(3)提高机械效率的途径是:①有用功一定时,减少额外功即减少总功;②额外功一定时,增加有用功。
(4)测滑轮组的机械效率: ①测量原理:η=总有用W W ,W 有用=Gh ,W 总=F ·s,所以η=FsGh 。
②实验中需要测定的四个量:钩码重G ,钩码提升的高度h ,绳自由端拉力F ,绳自由端移动距离s 。
③实验中要注意的问题:a 、要_______拉动弹簧测力计;b 、测量h 和s 时,事先应记下钩码和弹簧测力计的起点和终点位置。
d 、实验中,由于绳子自由端移动距离与钩码提升高度的关系完全由动滑轮上的绳子段数决定,因此没有刻度尺出同样可测定滑轮组的机械效率。
e 、影响滑轮组效率高低的主要因素是:动滑轮重、绳子与滑轮之间的摩擦、物重。
二、例题和习题(一)杠杆1.(06福州罗源、平潭)按图1所示方法使用的四种工具,属于省力杠杆的是( )A B C D图12.(06镇江)用右图所示的杠杆提升重物,设作用在A 端的力F 始终竖直向下,在将重物慢慢提升到一定高度的过程中,F 的大小将( )A .保持不变B .逐渐变小C .逐渐变大D .先变大,后变小3.(06韶关)如图中的起瓶器,它属于________杠杆(填“省力”或“费力”),它的支点是__________(填A 、B 、C 或D);若沿竖直方向用力开启瓶盖,在图中________点用力最小(填A 、B 、C 或D)。
4.(06厦门)某同学分别用如图7所示的(a )、(b )两种方法挑着同一个物体行走,(a )图中肩受到的压力_______(b )图中受到的压力;(a )图中手施加的动力________(b )图中手施加的动力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
5.(06广西钦州)图11所示是某建筑工地上工人师傅用手推车推砖的情形,为了减轻工人师傅的用力,在不卸砖的情况下,请你: (1)帮助工人师傅想出一个办法: (2)说出所想办法的道理:图11第3题图6.(06襄樊)如图3所示长l m 重1.5N 的均匀木板放在水平桌面上,木板左端离桌面沿4dm 上面挂一诱饵,若一重0.5N 的老鼠偷吃食物,沿木板向左端爬去,根据杠杆的平衡条件____ ___得出,当老鼠爬过离桌沿 dm 时,木板会失去平衡,而使它落入桌子下面的水桶中。
7.(06北京课标)如图13所示,人的手臂相当于一个杠杆,它的支点在O点。
请画出图中铅球对手的作用力F 的力臂L 。
8.(06安徽芜湖)如图7所示为某同学用扫把扫地的示意图。
将左手与扫把上端紧握处视为支点,右手施加的力视为动力F ,扫把是_______(选填“省力”或“费力”)杠杆。
请在图中扫把上画出动力F 示意图及其相应的力臂L 。
(保留作图痕迹)9.(06甘肃兰州)请在图12中画出用羊角锤起钉时所用的最小力F 。
(要求保留作图痕迹)10.(06无锡)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,或将左端的平衡螺母向 调节。
上图是小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重0.5N ,杠杆上每一格长5cm ,部分实验数据已记录在下表中。
(1)请将表格中的实验数据补充完整。
(2)小明的第3次实验存在错误,其错误是 。
11.(06南通海门)在10个研究课题中有这样一个课题:杆秤加一些小配件,你是否就可以设计制造出一杆能测出液体密度的杆秤呢?(1)小亮看到这个课题后,经过论证和试验,在秤盘中放一个容积为500mL 、质量为200g 的玻璃容器,然后在杆秤的某些刻度上标上密度值,就制成了一杆简单而实用的液体密度秤(如图所示)。
只要在玻璃容器中加500mL 的待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度。
在这杆秤上,密度为“0”的刻度应标在原刻度____________kg 处。
(2)请通过计算,确定杆秤上“0.6kg ” 刻度处对应的密度值。
12.(06北京课标)过去农村用的舂米工具是一个杠杆,图31是它的结构示意图。
O 为固定转轴,在A 端接着石球,脚踏B 端可以使石球升高,抬起脚,石球会落下击打稻谷。
若石球重50N ,要将石球抬起,脚至少用多大竖直向下的力?(摩擦和杠杆自重均忽略不计)13.(06威海)如图17甲所示,工人正试图用扳手拧松工件上一个紧固的螺母,尽管他使出了浑身力气,却没能成功。
小明和小刚同学看到后,利用所学物理知识分别给他设计了一个新点子:小明设计的是在其它不变的情况下,取来一根绳子,将绳的一端系在扳手柄的上端,使劲拉绳的另一端,如图17乙所示。
小刚设计的是在其它不变的情况下,取来一个较长的套筒,将套筒套在扳手柄上,用力扳套筒的上端,如图17丙所示。
则:(1)哪个同学设计的点子容易拧松螺母?(2)分析说明这个同学的方法为什么容易拧松螺母?14.(06天津)图6(甲)是利用杠杆原理制成搬运重物上楼的小车,其中M 、M ’两处为轴连接,图6(乙)中的A 、B 、C 描述了小车搬运重物(煤气罐)上楼的过程,请分别在A 、C 两幅图中确定杠杆的支点(用O 表示)并画出动力臂(用l 表示)。