2019-2020年九年级物理上册 11 简单机械和功复习课学案(新版)苏科版

2019-2020年九年级物理上册 11 简单机械和功复习课学案（新版）苏科版学校班级姓名日期一、知识梳理：（学生整理）二、分析总结（教师点拨）三、例题突破：知识点1：力臂的画法；杠杆平衡条件计算；功和功率的计算 .例1：如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点， A 为重心，他的体重为550N。

（1）画出地面对手的支持力F 的力臂；（2） F大小为多少N？（3）若每次肩部上升0.4m，每分钟做30次，则他的平均功率多大？知识点2：斜面有用功、总功、机械效率的计算。

例2： 如图汽车车厢底板高h=1.5m,斜面长s=3m,现在用力F 沿着斜面把重G=xxN 的物体匀速拉到车上,若实际拉力为F=1200N ，求斜面的机械效率。

知识点3： 滑轮组相关物理量的基本计算 例3：如图，一物体的重力为300Ｎ，此滑轮的机械效率为80%，在拉力的作用下匀速上升，5s 上升了10m ，（不计绳重及摩擦）求:（1）有用功（2）总功（3）额外功（4）动滑轮重（5）人拉绳的功率知识点4： 测定滑轮组机械效率实验 例4：某同学用两个完全相同的滑轮绕制了两个滑轮组（如下图），并选用其中一个完成机械效率测量实验，下面是实验记录：（1）把表格中所缺少的数据填写完整．（2）实验中需要的测量器材是弹簧测力计和 ．读弹簧测力计示数时，应 拉动绳自由端，如果静止读数，会导致机械效率的测量值偏 ．（3）由表格中的数据可以知道，实验选择的是 （选填“左”或“右”）边一套装置．（4）分析第1次和第2次的数据可以知道，对于同一个滑轮组，可以通过增加 来提高机械效率．（5）分析第2次和第3次的数据我们可以得到的结论是： ．四、能力提升：1．一直杆可绕O 点转动，杠杆下端挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆 垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过程中直杆 ……（ ） A ．始终是省力杠杆 B ．始终是费力杠杆 C ．先是省力杠杆，后是费力杠杆 D ．先是费力杠杆，后是省力杠杆2.如图所示，用一个长为1.2m 的斜面将重为4.5N 的物体沿斜面匀速拉到0.4m 的高台上，斜面的机械效率为60％，则把重物拉上高台时做的有用功是________J ，物体与斜面间的摩擦力是________N 。

五、课堂检测：１．下列应用杠杆原理工作的工具中，费力的是…………………………………………（ ）A ．铡刀B ．撬棒C ．剪铁皮的剪子D ．钓鱼竿２．一个鸡蛋从课桌上掉到地上，此过程中重力做功大约是……………………………（ ）A ．0.05JB. 0.5JC. 5JD. 50J3．起重机将1000N 的重物匀速竖直提升3m 后，又把重物水平移动了1m ，则起重机对重物所做的功是………………………………………………………………………………（ ）A ．1000JB ．xxJC ．3000JD ．4000J4．两名运动员，甲运动员比乙运动员高，如果他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，如图所示，则……………………………………………………………………………（ ） A ．甲做功较多，功率较大 B ．甲做功较多，功率较小C ．甲做功较多，甲、乙功率相等（第7题图）（第9题图）FD ．甲、乙做功相等，乙的功率较大5.如图所示的杠杆重不计，O 为支点，AO ＝0.2m ，当在A 点悬吊一重6N 的物体，绳子的拉力F ＝3N 时，杠杆在水平位置平衡，在图中画出拉力F 的力臂l 2，力臂l 2为多少m ？6.用如图所示滑轮组提升重物．人用500N 的拉力F 在15s 内使重为900N 的物体匀速上升了3m ．不计绳重和摩擦，求： （1）动滑轮的重．（2）人拉绳子做功、功率．（3）有用功、额外功、机械效率六、课后巩固：1．下列情况中，力对物体做了功的是（ ）A 、用力举着重物在空中不动B 、手提重物在水平面上匀速运动C 、冰块在光滑的水平冰面上匀速运动D 、用力把木箱搬起来 2.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳子与滑轮的摩擦 ……………………………………（ ） A ．甲较省力且机械效率较高 B ．乙较省力且机械效率较高C ．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同D ．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同3.用如图所示的滑轮组，将重为10N 的物体以0.1m/s 的速度匀速提升，拉力F = 6N 拉力的功率为 W，滑轮组的机械效率。

若不计绳重及摩擦，动滑轮的重力为 N。

若增加重物则滑轮组的大、变小、不变）4．如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置，测力计的示数F为N，测力计上升的高度s为0.2m．物块重G为1.5N，物块上升的高度h为0.3m，则杠杆的机械效率为，使用该杠杆做额外功的一个原因是．5.在“测定动滑轮机械效率”的实验中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：（1）实验时用手_______拉动弹簧测力计，使持在动滑轮下的钩码缓缓上升．（2）第①次实验时测得动滑轮的机械效率为_______．（3）第③次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为_______W．静止时拉力F的大小_______（选填“大于”“小于”“等于”）1.7N。

（4）由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）．6.电动自行车轻便、实用、无污染，很受人们喜爱．若某人骑电动自行车在一段平直的公路上匀速行驶了150m，用时30s，电动自行车的牵引力为20N，在此过程中：(1)电动自行车速度的大小；(2)牵引力所做的功；(3) 牵引力做功的功率．W/J7.如图所示，工人用滑轮组提升重240N的物体，所用的拉力为150N，物体在5s内上升lm．求： (1)有用功；(2)滑轮组的机械效率； (3)拉力的功率．8.如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力为20N．某次操作中，将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起，在此过程中工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示．细绳的质量忽略不计，但需考虑转动过程中的摩擦力．求：（1）根据图乙求拉力F做功的功率；（2）利用该装置提升泥土的机械效率；（3）在提起泥土上升3m的过程中，拉力F克服摩擦力做的功．2019-2020年九年级物理上册 11 简单机械和功导学案苏科版【课前预习】定义：在下可绕转动的硬棒叫杠杆力臂：从到的垂直距离杠杆平衡条件：特点：动力臂阻力臂优点：省力省力杠杆杠杆缺点：费距离应用实例：撬棒、汽水瓶撬、起子、老虎钳、铡刀、羊角锤…… 特点：动力臂 阻力臂优点：费力 缺点：省距离应用实例：手臂、筷子、钓鱼竿、笤帚、火钳、镊子、船桨…… 特点：动力臂阻力臂 应用实例：天平、定滑轮 实质：杠杆特点： （不省力也不费力）实质： 杠杆 特点：构成：动滑轮和定滑轮的组合优点：既 又能改变功的必要条件：（1） （2） 功的计算公式：功的单位：1焦耳（J ）=1牛顿．米（N ． m ）定义： 叫做功率意义：表示做功快慢的物理量 计算公式：P=单位：1瓦特（W ）＝1焦耳/秒（J/s ） 定义： 叫做机械效率计算公式：η＝ W 总＝W 有用＋W 额外意义：机械效率是机械性能的重要标准之一〖学习过程〗1.杠杆的平衡条件复习例1.小丽和小宇同学在探究“杠杆的平衡条件”。

（1）在进行实验时，应先调节杠杆使它在水平位置静止，在这一位置静止的好处是 ，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响．若杠杆被支起后，左端高右端低，费力杠杆 等臂杠杆 分类定滑轮动滑轮滑轮 滑轮组简单机械功功率机械效率功则应进行的操作是平衡螺母向 端移动．实验时，老师只给小丽10个相同的钩码，当在杠杆的左端挂上如图位置的三只钩码时，则为使杠杆平衡，小丽应在杠杆的另一端的什么位置处挂几个钩码？ ；（2）同学们进行一次正确的实验操作后，又多次改变力和力臂的大小主要是为了（ ） A.减小摩擦 B.使每组数据更准确C.多次测量取平均值减小误差D.获取多组实验数据归纳出物理规律（3）当小宇拉着弹簧测力计使杠杆在如图位置平衡，读出测力计的示数，并从杠杆上直接读出对应的力臂，结果发现：动力×动力臂≠阻力×阻力臂，于是小宇说，杠杆平衡条件在此种情况不成立，你知道其中的原因吗？例2.在“测定动滑轮机械效率”的实验中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：（1）实验时，用手_______拉动弹簧测力计，使持在动滑轮下的钩码缓缓上升． （2）第①次实验时测得动滑轮的机械效率为_______．（3）第③次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s ，则拉力的功率为_______W ．静止时拉力F 的大小_______（选填“大于”“小于”“等于”）1.7N 。

（4）由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）． 〖当堂反馈〗1.关于功率和机械效率，下面的说法正确的是（ ）A.机器的功率越大，做功越多B.机器的功率越大，做功越快C. 机器的功率越大，机器的机械效率越高D. 功率和机械效率的单位相同2．利用动滑轮把一重物提高了0.4m,已知拉力为10N,拉力作用点移动了1.2m,则拉力所做的功是__________J,物体的重是________N.(不计滑轮重及摩擦力)3．小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m时，杠杆的另一端把320N的重物提高了0.5m，他做的有用功是___ J，总功是____ J，杠杆的机械效率是___ 。

4．小强推着小车，30s内在水平地面上匀速前进了15m，则小车的速度为 m/s。

如果水平推力为10N，在此过程中小强对小车做的功为 J，功率为 W。

求在这一过程中：（1）有用功，（2）拉力做的总功，（3）额外功，(4)该滑轮组的机械效率？。