中考復(fù)習(xí)六:功、能、杠桿、機(jī)械效率_第1頁
中考復(fù)習(xí)六:功、能、杠桿、機(jī)械效率_第2頁
中考復(fù)習(xí)六:功、能、杠桿、機(jī)械效率_第3頁
中考復(fù)習(xí)六:功、能、杠桿、機(jī)械效率_第4頁
中考復(fù)習(xí)六:功、能、杠桿、機(jī)械效率_第5頁
已閱讀5頁,還剩90頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

月考階段復(fù)習(xí)動能:物體由于運動而具有的能勢能:物體發(fā)生彈性形變具有的能叫彈性勢能

物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能一、各種形式的能量機(jī)械能動能勢能重力勢能彈性勢能動能和勢能機(jī)械能內(nèi)能:物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運動的動能和分子勢能的總和,內(nèi)能和溫度直接相關(guān)同一個物體,溫度越高,內(nèi)能越大;溫度越低,內(nèi)能越小一、各種形式的能量內(nèi)能也叫做熱能內(nèi)能體現(xiàn):水沸騰后水蒸氣將壺蓋頂開還有電能、聲能、光能、原子能等化學(xué)能儲存在食物、燃料等物質(zhì)中,一般可以通過化學(xué)變化而釋放放出來。一、各種形式的能量二、各種形式的能量可以轉(zhuǎn)化嗎?電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能電能轉(zhuǎn)化成光能化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能,再轉(zhuǎn)化成機(jī)械能燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能,再進(jìn)一步地轉(zhuǎn)化成火箭的機(jī)械能化學(xué)能機(jī)械能熱能化學(xué)能機(jī)械能簡單分析說說下列現(xiàn)象中,哪些能量之間發(fā)生了轉(zhuǎn)化?太陽能發(fā)電站間歇泉內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能太陽能轉(zhuǎn)化成電能電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能科學(xué)家們通過研究發(fā)現(xiàn):能量既不會消失,也不會創(chuàng)生,它只會從一種形式轉(zhuǎn)化成另外一種形式,或者從一種物體轉(zhuǎn)移到另外一種物體上。在轉(zhuǎn)移的過程中,能的總量保持不變。這個定律就是能量守恒定律三、能量守恒定律

P113頁質(zhì)量相同的物體,運動的速度越大,它的動能越大,運動速度相同的物體,質(zhì)量越大,動能就越大。1、運動會上,若甲同學(xué)的速度比乙同學(xué)的速度大,則(

)A、甲的動能一定比乙的動能大B.乙的動能一定比甲的動能大C、甲、乙兩的動能一定相等D.甲、乙兩的動能無法比較

D猜想:動能大小跟哪些因素有關(guān)呢?質(zhì)量相同的物體,位置越高,它的重力勢能越大,位置高度相同的物體,質(zhì)量越大,重力勢能就越大。思考:大型的發(fā)電站一般都會建成很高的水壩,你知道原因嗎?相同的蓄水量,水位更高,下落時有更大的重力勢能。猜想:重力勢能大小跟哪些因素有關(guān)呢?物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能,叫做彈性勢能?;仡櫍阂韵挛矬w具有什么形式的能?拉開的弓箭和卷緊的發(fā)條均具有彈性勢能1、擺錘向下擺動過程中,重力勢能_

_,速度__,擺錘的動能__.2、當(dāng)擺錘向上轉(zhuǎn)動過程中,速度_

_,擺錘的動能__,重力勢能__.1.如圖將擺錘拉到某一高度后放手,在擺錘擺動過程中,討論擺錘具有的能及其轉(zhuǎn)化。分析減小增大

增大減小

減小

增大活動探究ABCA-B-C:重力勢能動能重力勢能滾擺下降過程中,重力勢能_

_,轉(zhuǎn)速_

_,動能_

_。當(dāng)滾擺上升過程中,轉(zhuǎn)速_

_,動能__,重力勢能_

_。2.滾擺實驗分析討論滾擺的動能和重力勢能的變化。減小

增大增大減小減小

增大

分析活動探究高處-低處-高處:重力勢能動能重力勢能物體的動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)化,而且在轉(zhuǎn)化過程中,如果不受阻力,機(jī)械能的總量保持不變。機(jī)械能守恒定律(注意適用的情況)在動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化的過程中,如果題目中有“光滑”、“自由”、“不計阻力”等詞語,說明不計摩擦,則機(jī)械能不變(1)撐桿跳高4、動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的應(yīng)用動能運動員的重力勢能和撐桿的彈性勢能彈性勢能轉(zhuǎn)化成重力勢能分組討論(2)水力發(fā)電站。4、動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的應(yīng)用流動的水沖擊水輪機(jī)的葉輪水庫中水的重力勢能水的動能水輪機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動發(fā)電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生電能當(dāng)衛(wèi)星在近地點時,__能最小,__能最大;在遠(yuǎn)地點時,__能最大,__能最小。動勢勢動討論:人造地球衛(wèi)星的運行軌道是橢圓的,在運行過程中發(fā)生重力勢能與動能的相互轉(zhuǎn)化。為了描述能量轉(zhuǎn)化的多少,我們引入了一個物理量例如:電風(fēng)扇使用一段時間后,使得200焦耳的電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,我們就說,電風(fēng)扇做了200焦耳的功。一、功功是用來表示能量轉(zhuǎn)化的多少的物理量思考:力學(xué)中的功人對杠鈴做功,馬對車做功從力和運動的角度分析,兩種情況有什么共同的地方?F1、有力的作用2、物體在力的方向上發(fā)生了移動。F人作用在杠鈴上的力對杠鈴做功,馬的拉力對車做功二、功的兩個要素1、有力作用在物體上2、物體在力的方向上通過了距離

二者缺一不可FS判斷下列實例中,人是否對物體做功1、推桌子,但桌子太重,沒推動2、投了鉛球后,鉛球離開手,飛行了8米。鉛球在飛行過程中,人是否對鉛球做功?人對桌子有力的作用,但是沒有移動距離有距離,但是鉛球離開手后,人沒有對鉛球施加力的作用判斷下列情況,人是否做功?3、提水桶在水平路面上勻速前進(jìn),人是否做功?提力豎直向上,距離沿水平方向,不在力的方向上,所以人沒有對水桶做功Fs沒有做功的三種情況:1、有F無s

如:推而未動,提而未起2、有s無F

如:因慣性而運動3、F和s垂直功等于力和物體在力的方向上通過的距離的乘積功=力×距離W=Fs焦耳牛米1J=1N?m功的國際制主單位是:焦耳(J)把兩個雞蛋舉高1米所做的功就是1焦耳三、功的計算答:~~例題:有一物體重100牛,把該物體從地面勻速提到高為1米的桌面上,需要做多少功?如果將這個物體用50牛的力沿水平面拖動10米,需要做多少功?1米F1F1=G物=100牛W1=F1?

s1

=100N×1m

=100焦F210mW2=F2?

s2

=50N×10m

=500焦解:方法:1、進(jìn)行受力分析2、找出運動的距離3、根據(jù)功的計算公式列出式子F2=50N結(jié)合舉重和馬拉車的實例,說說能量的轉(zhuǎn)化和功的關(guān)系從做功的角度看:運動員舉重時,對杠鈴施加向上的力,杠鈴向上運動。運動員對杠鈴做了功從能量的角度看:運動員消耗了化學(xué)能,杠鈴得到了機(jī)械能。運動員的一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化成杠鈴的機(jī)械能。討論題P75功的意義二、功的兩個要素:二者缺一不可1、有力作用在物體上2、在力的方向上通過了距離

一、功是用來表示能量轉(zhuǎn)化的多少的物理量力對物體做功施力物體對受力物體做功第二課時功率的計算如何比較物體做功的快慢?1、功率的物理意義:用來表示做功的快慢如:拖拉機(jī)耕地比牛耕地快,可以說成拖拉機(jī)的功率大;搬運貨物時,起重機(jī)比搬運工人快,可以說起重機(jī)的功率大。回憶:我們以前曾經(jīng)用速度來描寫運動的快慢,請同學(xué)們說說什么是速度?速度的公式是什么?功率2、功率的概念:單位時間內(nèi),物體做功的多少功率——P

功——W時間——tP=Wt功率=功時間速度:單位時間內(nèi),運動物體移動距離的多少速度=路程/時間v=s/t功率3、功率的單位焦耳秒功率的單位可以是:J/s為了紀(jì)念瓦特,人們把功率的國際制單位定為瓦特用W表示1W

=1J/s1千瓦=1000瓦P=Wt分析:根據(jù),P=Wt要計算出功率,首先需要計算出對應(yīng)的功。該題中起重機(jī)克服貨物重力做功,因此W=G貨h起重機(jī)將質(zhì)量是750千克的貨物,在0.5分鐘內(nèi)勻速吊起6米高,起重機(jī)的功率有多大?(g取10牛/千克)解:起重機(jī)對貨物做的功:

W=G貨h

=750kg×10N/kg×6m

=45000焦起重機(jī)的功率:P=Wt=0.5×60s4.5×104J=1500W例題:答:起重機(jī)的功率為1500W.練習(xí):某大橋全長3000m,一輛質(zhì)量為2×103kg的汽車在橋上勻速行駛,通過全橋共用200s,受到的阻力為4×102N,求小汽車的功率。S=3000mGF解:重力沒有做功,小汽車的牽引力至少要等于摩擦力,有F=F摩W=F?s=4×102N×3000m

=1.2×106JP=Wt=1.2×106J200s=6×103W答:小汽車的功率為6000W.第3節(jié)認(rèn)識簡單機(jī)械第一課時我國古代的桔槔現(xiàn)代的吊車杠桿產(chǎn)生轉(zhuǎn)動,很重的石頭被撬起。杠桿一、杠桿有什么特征?1、使用時都在轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動時都有一個支撐點3、都是一根質(zhì)地比較堅硬的棒子2、都受到兩個力的作用,一個使它轉(zhuǎn)動,另一個阻礙它轉(zhuǎn)動?!诹Φ淖饔孟履芾@固定點轉(zhuǎn)動的硬棒。<深入思考>杠桿對棒子的形狀有要求嗎?杠桿的形狀:1、是一根硬棒,要求使用時盡量不能發(fā)生形變2、沒有形狀的要求,可以是直的也可以是彎曲的支點(o):杠桿轉(zhuǎn)動時的支撐點動力(F1):促使杠桿轉(zhuǎn)動的力阻力(F2):阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力2、杠桿的要素注意:F1和F2是指杠桿受到的力OF1F2畫力臂的方法是:(1)先找支點O;(2)畫出動力和阻力(3)過力的作用點沿力的方向畫出力的作用線。(此輔助線視具體情況決定是否要畫)(4)畫從支點到力作用線的垂直距離(用虛線)

(5)用大括弧標(biāo)明長度的范圍,并用相應(yīng)的字母表示F1F2l1l2OoF1F2l1l2注:當(dāng)阻力為物重時,動力和阻力也可以分別用F

和G

表示。F2F1畫出下列杠桿中的力臂:·Ol1l2F2F1OF2F1OF1F2Ol2l1l1l2l2l1杠桿的轉(zhuǎn)動是力和力臂共同作用的結(jié)果,若施加的力對應(yīng)的力臂為零,則這個力對杠桿就無轉(zhuǎn)動效果。根據(jù)上節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容,說說看杠桿為什么能轉(zhuǎn)動?OF2F1F3F4l1l4F2的作用線過支點,力臂l2=0l3思考:F1和F4大小相同,哪個力更省力?第2課時杠桿平衡的條件杠桿在阻力和動力的作用下,保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài),我們就說杠桿處于平衡狀態(tài)要滿足什么條件,研究杠桿平衡的條件F1F2o器材:線、杠桿、支架和鉤碼l1l21)把杠桿的中央支在支架上,調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡

2)在杠桿的兩端分別掛不同數(shù)量的鉤碼,使杠桿在水平位置平衡把左邊鉤碼對杠桿的作用力設(shè)為F1,右邊鉤碼對杠桿的作用力設(shè)為F2,填入表內(nèi)(P81)。實驗步驟:

3)測出動力臂和阻力臂,填入表內(nèi)動力×動力臂=阻力×阻力臂

F1

l1=F2

l2杠桿平衡的條件:F1F2l2l1=也可以表示為:F1F2l1l2O省力杠桿

當(dāng)l1>l2

時,F(xiàn)1<F2,使用這種杠桿時可省力省力杠桿F2F1當(dāng)l1>l2

時,F(xiàn)1<F2l2l1人施加的動力比阻力小l2l1O費力杠桿F1當(dāng)l1<l2時,F(xiàn)1>F2F2費力杠桿F2F1l2l1O當(dāng)l1<l2時,F(xiàn)1>F2等臂杠桿當(dāng)l1=l2

時,F(xiàn)1=F2,使用這種杠桿時既不省力也不費力,因為力臂相等,故被稱為等臂杠桿當(dāng)l1>l2

時,F(xiàn)1<F2,使用這種杠桿時可省力,故被稱為省力力杠桿當(dāng)l1<l2時,F(xiàn)1>F2,使用這種杠桿時更費力,故被稱為費力杠桿當(dāng)l1=l2

時,F(xiàn)1=F2,使用這種杠桿時既不省力也不費力,因為力臂相等,故被稱為等臂杠桿例如:天平例如:扳手、起子等例如:釣魚桿、理發(fā)剪等杠桿省力還是費力?它們是什么杠桿?省力杠桿省力杠桿費力杠桿費力杠桿例題:鐵路檢修時,有時會用到一種工具,叫道釘撬,尺寸如圖所示,若向下用200N的力,道釘撬對道釘產(chǎn)生多大的力?F2F1解:根據(jù)杠桿平衡的條件:

F1×l1=F2×l2200N×1.2m=F2×0.06mF2=4000N1.2m6cm利用杠桿平衡條件來計算時,力臂的單位可以用m,也可以用其它長度單位(cm、dm、mm)只要讓l1和l2的單位相同就可以了答:…….F2F1l1上題中如果不能把道釘撬出,在保持F1=200N不變,作用點也不變的情況下,采用什么方法可以增大道釘撬對道釘?shù)淖饔昧??改變力的方向,使動力臂變大L1’當(dāng)動力的方向與杠桿垂直時,動力臂最大,如阻力一定時,所用動力最小。請用數(shù)學(xué)幾何知識分析為什么。省力杠桿能不能省功呢?不能,使用省力杠桿時,動力變小,但是動力移動的距離變大,W=F·s動力和動力移動距離的乘積不會變小。實際上,使用任何機(jī)械都不能省功,這叫功的原理一定是省力杠桿嗎?l2可以省力杠桿費力杠桿等臂杠桿,根據(jù)動力的方向畫出動力臂而判斷8、如圖所示,作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F,將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B,力F在這個過程中()變大變小不變先變大后變小l2l1GFFl2’AF?l1=G

?

l2中考題:圖示是自卸車的示意圖,車箱部分可視為杠桿,則下列分析正確的是()

A.B點是支點,液壓桿施的力是動力,貨物重力是阻力

B.B點是支點,物體A放在車箱前可省力

C.C點是支點,物體A放在車箱后可省力

D.C點是支點,物體A放在車箱前可省力FF?l1=G

?

l2C定滑輪和動滑輪第3課時①不用機(jī)械時,提力方向向上;③使用動滑輪時,提力方向向上;②使用定滑輪,動力方向向下;1、動力方向和大小有何不同?F拉F拉F拉

定滑輪可以改變動力方向。動滑輪不能改變動力方向。P84

若不計摩擦力和滑輪重力

定滑輪:F拉=G

動滑輪:F拉=?G

注意:由于摩擦力的存在,實際所用的拉力要大一些滑輪隨重物上升,這種滑輪叫動滑輪?;單恢霉潭ú蛔?,這種滑輪叫定滑輪。實驗探究在圖上找出兩種滑輪的支點,做出力臂,并解釋為什么定滑輪不省力,而動滑輪可以省一半的力?F1F2l2l1定滑輪相當(dāng)于等臂杠桿,動滑輪相當(dāng)于省力杠桿,動力臂是阻力臂的2倍。l1=l2O·l1l2l1=2l2F1F2定滑輪省力,動滑輪不省力F1=F2F1l1=F2l2F1l1=F2l2F1=1/2F2F1F32用一個定滑輪拉起一個物體,分別用三個方向不同的力F1、F2、F3拉動,這三個力的大小關(guān)系是:F1=F2=F3定滑輪不省力,各個方向施力?l1=l1=l1S:動力端移動的距離,h:重物上升的距離使用定滑輪時:s=h使用動滑輪時:s=2h自由端移動的距離是否一樣?實驗探究動滑輪:F拉=?Gs=2h不使用機(jī)械需要做的功:W=GhW動=Fs=?G?2h=Gh使用任何機(jī)械都不能省功使用動滑輪能省功嗎?滑輪組G動G物G動G物GGFF=1/2GF=1/3G自由端拉力和物重的關(guān)系結(jié)論:使用滑輪組時,重物和動滑輪的總重由幾段繩子承擔(dān),提起重物所用的力就是總重的幾分之一。F動=(G物+G動滑輪)1nG動G物F自由端拉力和物重的關(guān)系P85G動G物G動G物12F=G13F=G14F=G15F=G繩子的開始點符合奇動偶定的規(guī)律例題纏繞滑輪的繩子能承受的最大拉力時300牛,把它連接成如圖所示的滑輪組,能否提升600N的重物?(已知動滑輪重20N,摩擦和繩子的重力不計。)解:動滑輪和重物的總重G=600N+20N=620N,總重由2段繩子承擔(dān),根據(jù)F動=(G物+G動滑輪)12F動=×620N=310N12因為310N>300N,所以不能用來提升600N的重物能否改變力的方向

能否省力(不考慮滑輪的重力和摩擦)能否省距離做功計算方法動滑輪定滑輪不省力F=G省力12F=G可以不可以等距離s=hs=2h費距離W=Fs=GhW=Fs=G/2

?2h=Gh滑輪組可以省力1nF=G費距離s=nhW=Fs=G/n

?nh=Gh定滑輪、動滑輪、滑輪組的區(qū)別實際上,使用機(jī)械時,我們往往要做一些并不希望做的功。人拉滑輪做功1對砂子做功3對動滑輪做功人使用動滑輪把一桶沙提上三樓,他做了哪些功?想要做的功不想做但是不得不做的功4克服摩擦力做功2對繩子做功有用功:對人們有用的功額外功:克服機(jī)械自重和摩擦等原因做的功??偣Γ河杏霉εc額外功的總和=+一、研究做功情況P86注:通??偣χ笇C(jī)械所施加的動力所做的功W總=FsW有=Gh有用功——對重物做的功額外功——克服動滑輪重力做的功克服繩子重力做的功克服摩擦力做的功總功——拉力F做的功對于滑輪組來說:W總=Fs=F?nhW有用=G物h利用滑輪組做功情況有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率

公式:=×100%機(jī)械效率沒有單位,一般用百分?jǐn)?shù)表示現(xiàn)實生活中,機(jī)械效率總是小于1。二、機(jī)械效率∴永遠(yuǎn)小于11.減小動滑輪自重來減少額外功F3.增加提升物體的重力來增加有用功2、減小機(jī)械間的摩擦力來減少額外功如何提高機(jī)械效率?公式:=×100%F1、用如圖所示的滑輪組提升重為600牛的重物,動滑輪重20牛,則拉力要多大?(摩擦及繩的重力不計)F=1/2(G物+G動)

=1/2(600牛+20牛)=310牛2、要使重物上升2米,繩子自由端需拉過幾米?s=2h=2×2米=4米練習(xí)題3、拉力(人對滑輪)所做的功是多少焦?W拉=Fs=310?!?米=1240焦4、提升重物(動滑輪對重物)所做的功是多少焦?W=G物h=600牛×2米=1200焦5、提升動滑輪所做的功是多少焦?W=G動h=20?!?米=40焦F練習(xí)題FW總=F拉s=F?nhW有用=G物hW額外=W總-W有用W額外=G動滑輪.h6、求該滑輪組的機(jī)械效率四、斜面坡度越緩,越省力,也越費距離FFLh對于斜面來說:

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論