九年级物理简单机械和功
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九年级物理第十一章简单机械和功§11.1 杠杆1.在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒叫做杠杆。
2.杠杆的平衡条件F1·L1=F2·L2。
3.①若L1>L2,F1<F2,则是省力杠杆,费距离;②若L1<L2,F1>F2,则是费力杠杆,省距离;③若L1=L2,F1=F2,则是等臂杠杆。
§11.2 滑轮一、定滑轮:1.轴的位置固定不动的滑轮,称为定滑轮。
2.关系:F=G s=h v=v物3.不省力,但可以改变用力的方向。
(等臂杠杆)二、动滑轮:1.轴的位置随被拉动的物体一起运动的滑轮,称为动滑轮。
2.动力臂(R)是阻力臂(r)的二倍的杠杆。
3.(计摩擦)4.(不计摩擦)5.关系:s=2h V=2V物三、滑轮组:1.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一。
2.3.四、水平放置滑轮:S=n S物V=n V物四、如何设计滑轮:G=Fn-G动G动=Fn-G§11.3 功1.力与物体在力的方向通过的距离的乘积,叫做功。
2.W=Fs3.1J=1N·m4.做功条件: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。
5.不做功的情况:①F≠0,S=0。
有力没距离,W=0②F=0,S≠0。
有距离没力,W=0③F≠0,S≠0。
F⊥S§11.4 功率1.单位时间内所做的功叫功率。
2.3.1W=1J/s4.1KW=1000W 1MW=1000000 1马力=735W§11.5 机械功率1.利用任何机械都不能省功,但动力所做的功也不会无缘无故消失。
2.总功:动力对机械所做的功。
有用功:对我们有用的功(机械对物体所做的功)。
额外功:利用机械时由于机械有重量及摩擦,不得不做而对我们无用的功。
3.W总=W有用+W额外动h(不计摩擦)4.5.提高机械效率的方法:①减小自重②减小摩擦③尽量满载6.W有=fs物7.8.。
简单机械功和能复习要点1、简单机械:(1)杠杆:力臂:支点到力的作用线的距离,叫力臂,用L表示。
杠杆平衡条件:杠杆的分类:使用省力杠杆时省力,但费距离;使用费力杠杆时费力,但省距离。
(2)滑轮:定滑轮:不省力,但能改变力的方向,定滑轮的实质是等臂杠杆。
动滑轮:省一半力,但不能改变力的方向,动滑轮实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆。
滑轮组:a、竖放:用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的动力就是物重的几分之一。
即:此式成立条件:忽略滑轮的重力以及绳、轮摩擦。
若忽略摩擦但考虑滑轮的重力时,此式应变为:。
物体上升距离与绳自由端移动的距离关系为:判断滑轮组用几段绳子吊着物体的方法:切割分离法:假想将所用绳子从中间切割开来,沿着割点向下数凡是与动滑轮接触的段数之和即为几段绳子吊着物体(即为n)。
b、横放:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子拉着物体做匀速直线运动,拉力大小就是物体所受摩擦力的几分之一。
(不计绳、轮摩擦)即:。
物体移动距离与绳自由端移动距离关系:滑轮组绕法:①从动滑轮起绕,n为奇数②从定滑轮起绕,n为偶数2、功:(1)做功的两个必要因素:物体一般没有做功的情况:a有力而没有运动。
即“劳而无功”型。
如小孩搬大石头搬不动。
b运动一定的距离而没有作用力。
即“不劳而获”型。
如冰块在光滑水平面上运动。
C虽然有力作用且通过一定的距离,但力的方向跟物体运动方向垂直。
即“空手徒劳”型。
(2)功的计算公式:W=F·S(3)功的单位:国际单位制中,功的单位是焦耳。
3、功率:(1)物理意义:功率表示做功的快慢。
(2)定义:单位时间内完成的功叫功率。
(3)公式:P=W/t=F·v。
(4)功率的单位:国际单位制中,功率的单位是瓦特(W)。
4、机械效率:(1)有用功,额外功和总功:利用机械做功时,对人们有用的功叫有用功,(W有);对人们没有用,但又不得不做的功叫额外功(W额);有用功加额外功是总共做的功,叫总功(W总)W总=W有+W额(2)机械效率的定义:有用功跟总功的比值。
一、简单机械:1.杠杆:杠杆是由杠杆臂、支点和力臂组成的简单机械装置。
在杠杆上,力臂越大,力度越小,反之,力臂越小,力度越大。
支点处受力平衡,即力矩相等。
2.滑轮:滑轮由轮筒和轮外零件构成,用于改变施力方向。
滑轮可以分为固定滑轮和活动滑轮。
固定滑轮用于改变施力方向,力度不变;活动滑轮可以改变施力方向,同时还能改变力的大小。
3.斜面:斜面是曲面的倾斜物体,可用于减小移动物体所需的力量。
斜面上物体所受的力可以分为一个与斜面平行的力和一个垂直于斜面的力。
斜面较平时所需的力较小,斜面较陡时所需的力较大。
4.轮轴:轮轴由轴和轮组成,是一种用于减小摩擦力的简单机械装置。
通过使用轮轴,可以减小力的大小,但同时需要增加施力的距离。
5.楔子:楔子是一种用于分割或固定物体的简单机械装置。
楔子的刃部较小,施加的力较大,可以将物体分为两半。
楔子的刃部较大,施加的力较小,可以将物体固定在一起。
二、功:1. 功的定义:功是力在作用方向上的乘积。
即功=力× 距离×cosθ。
其中,力的单位为牛顿(N),距离的单位为米(m),角度θ为力的方向与移动方向之间的夹角。
2.正功和负功:当力与物体的运动方向一致时,称为正功;当力与物体的运动方向相反时,称为负功。
3.功的单位:国际单位制中,功的单位为焦耳(J)。
其他常见单位有千焦耳(kJ)和千瓦时(kWh)。
4.机械功率:机械功率是指单位时间内所做的功。
机械功率等于力×速度,即功率=功÷时间。
机械功率的单位是瓦特(W)。
5.机械效率:机械效率是指输入功与输出功之间的比值,可以用来衡量机械装置的工作效率。
机械效率等于输出功÷输入功乘100%。
通常用百分比表示。
第十一章简单机械和功是九年级物理中的重要章节,主要讲解了简单机械和功的知识。
简单机械是机械原理的基础,掌握了简单机械的原理,可以应用到日常生活和工作中。
功是物理学的重要概念,是描述力在物体上所做的功的大小和方向的物理量。
下面是关于第十一章简单机械和功知识点的详细介绍:一、简单机械的定义和分类1.简单机械的定义:指只有一个能够转动的零件,或只有一个能够运动的零件,或只有一个能够变形的零件的机械。
2.简单机械的分类:按机械原理可分为杠杆、轮轴和滑轮;按作用方向可分为斜面、楔子和螺旋。
-杠杆原理:杠杆原理是指利用杠杆的杠杆效应来改变力的作用效果的原理。
-轮轴原理:轮轴原理是指利用轮轴的转动将力转化成力矩的原理。
-滑轮原理:滑轮原理是指利用滑轮的滑动来改变力的方向的原理。
-斜面原理:斜面原理是指利用斜面的倾斜度来减少物体所受的力的原理。
-楔子原理:楔子原理是指利用楔子形状将力分成两个方向作用的原理。
-螺旋原理:螺旋原理是指利用螺旋的升降来改变力的作用效果的原理。
二、杠杆的原理1.杠杆原理的定义:杠杆原理是指利用杠杆的杠杆效应来改变力的作用效果。
2.杠杆的分类:按支点和作用力的位置关系可分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
-一级杠杆:支点位于力的一侧。
-二级杠杆:支点位于力的一侧,但力和支点之间还存在一个力臂和另一个力臂。
-三级杠杆:支点位于力的中间。
3.杠杆的原理公式:杠杆的原理公式为力1×力臂1=力2×力臂2,也可写作F1×d1=F2×d2三、轮轴的原理1.轮轴的原理的定义:轮轴原理是指利用轮轴的转动将力转化成力矩的原理。
2.门弯钉原理:门弯钉原理是指在开门情况下,门的拉力被转化为弯钉的转动力矩。
3.原理公式:力×作用臂=力矩。
四、滑轮的原理1.滑轮的原理定义:滑轮原理是指利用滑轮的滑动来改变力的方向的原理。
2.滑轮的分类:滑轮可分为固定滑轮和移动滑轮两种。
第十一章 简单机械和功 第一节 杠杆 第一课时学习目标:1、知道什么是杠杆2、知道杠杆的五要素3、理解力臂的概念,会画力臂。
学习重、难点:杠杆的五要素;力臂的概念,会画力臂。
课前预习:1、杠杆:在力物理学中,将一根在力的作用下可 的 称做杠杆。
2、杠杆的五要素: 、 、 、 、 。
教学过程: 一. 导入新课怎样才能拔出木板中的钉子?哪一种方法最省力?二. 解读探究1、杠杆:在力物理学中,将一根在力的作用下可 的 称做杠杆。
2、判断:P2图11-2中简单机械是否是杠杆?3、杠杆的五要素:(1)。
(2) 。
(3) 。
(4) 。
(5) 。
4、画力臂:(1)支点(2)从支点到力的作用线做垂线(可将力用虚线延长)(3)标出力臂的名称三. 典型例题画出下列杠杆的动力臂和阻力臂:四. 巩固提高A级训练1.在______的作用下,能绕一_________转动的________叫做杠杆.杠杆可以是直的,也可以是_______的。
2.下列说法中正确的是()A.杠杆都是直的硬棒B.力臂是力的作用点到支点的距离C.力臂是支点到力的作用线的距离D.杠杆的动力臂总是大于阻力臂3.如图所示的杠杆中,动力的力臂用L表示,图中所画力臂正确的是()4.在棉产区,每年秋天拔去地里的棉杆是农民的一项繁重体力劳动。
王刚仿照钳子的结构改制成一种农具解决了这一问题。
如图所示,使用时,将小铲着地,用虎口夹住棉杆的下部,然后在套管上用力,棉杆就拔出来了。
该农具整体视为杠杆,则支点、动力作用点、阻力作用点对应下列位置正确的是()A.转轴—虎口—套管B.小铲—套管—虎口C.小铲—虎口—套管D.虎口—转轴—套管5.如右图所示,用一根硬棒撬一个大石块,棒的上端A是动力作用点.请在图上标出:(1)当动力方向向上时,杠杆的支点a;(2)当动力方向向下时,杠杆的支点b.6.如右图所示,杠杆OA处于平衡状态,在图中分别画出力F1和F2对支点0的力臂L1和L2。
九年级物理 专题复习 功和和简单机械一、斜面当你的力量不能直接把重物提到高处时,一个斜面就可解决问题,利用斜面提高重物,是一种可以省力的简单机械,但费距离。
利用斜面可以省力斜面在生活中应用极多,例如图书馆入口处建造的一条供残疾人使用的轮椅通道;山区的公路盘旋曲折;桥梁引桥等都利用了斜面省力的原理。
二、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力;二是物体在力的方向上通过的距离。
2.不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
巩固:☆某同学踢足球,球离脚后飞出10m 远,足球飞出10m 的过程中人不做功。
(原因是足球靠惯性飞出)。
3.力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
公式:W=FS 。
4.功的单位:焦耳,1J=1N ·m 。
把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是0.5J 。
5.应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F 就是这个力;②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。
③功的单位“焦”(牛·米=焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
三、功率(表示做功快慢的物理量)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:Fv tW P == 4.单位:主单位W ;常用单位kW mW 马力。
换算:1kW=103W 1mW=106 W 1马力=735W 。
某小轿车功率66kW ,它表示:小轿车1s 内做功66000J 。
四、杠杆1.定义:一根硬棒,在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
①“硬棒”不一定是棒,泛指在外力作用下不变形的物体;杠杆可以是直的,也可以是弯的,任意形状。
②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
2.五要素──组成杠杆示意图。
①支点:杠杆绕着转动的点。
用字母O 表示。
②动力:使杠杆转动的力。
用字母F 1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力。
九年级机械功机械能知识点机械功和机械能是物理学中的重要概念,它们与物体的运动和力的作用密切相关。
本文将就九年级学生所需了解的机械功和机械能知识点进行探讨。
通过阐述这些概念,希望能够帮助学生更好地理解物理学中的机械力学,为进一步学习和应用打下坚实的基础。
一、机械功1. 机械功的概念:机械功是力对物体作用所做的功,也可理解为力对物体的作用将能量传递给物体的过程。
机械功的计算公式为:机械功 = 力 ×距离× cosθ,其中力和位移的方向要和作用力方向一致,θ表示力和位移之间的夹角。
2. 机械功与能量转化:机械功实际上是能量在物体间的转化。
当力对物体作用时,将能量从力的源头传递到物体上,从而使物体具有动能或势能。
机械功的正负值取决于力和位移方向的关系。
3. 机械功的单位:机械功的单位是焦耳(J),1焦耳等于1牛顿(N)乘以1米(m)。
4. 机械功的应用:机械功的理论和应用广泛,涉及到机械与能量转化、机械功率、机械效率等方面。
通过学习机械功的概念和计算方法,可以更好地理解和分析实际生活中的各种机械运动和力的作用。
二、机械能1. 机械能的概念:机械能是指物体因运动而具有的能量,包括动能和势能两个方面。
动能由物体的质量和速度决定,而势能则由物体所处的位置和形态决定。
2. 动能和势能的关系:动能和势能是互相转化的,当物体由静止状态向运动状态转化时,动能增加,势能减少;相反,当物体由运动状态向静止状态转化时,动能减少,势能增加。
3. 机械能守恒定律:机械能守恒定律是指,在没有外力做功的情况下,一个封闭系统的机械能保持不变。
换句话说,机械能的总量在一个系统内是恒定的。
这一定律适用于一些常见的物理现象,如滑坡、摆动等。
4. 机械能的单位:机械能的单位同样是焦耳(J),它是动能和势能的单位之和。
三、实例分析为了更好地理解机械功和机械能的应用,我们可以通过实际案例来分析它们在物理运动中的作用。
例如,当一个孩子骑自行车爬坡时,身体施加一个向上的力,克服了重力对自行车的拉扯。