1、機(jī)械能，機(jī)械機(jī)械能，機(jī)械 知識點一，動能和勢能知識點一，動能和勢能 1、能量：一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能 理解：能量表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量；能量可以用能夠做功的多少來衡量。 一個物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”如：山上靜止 的石頭具有能量，但它沒有做功。也不一定要做功。 2、知識結(jié)構(gòu)： 定義：物體由于運動而具有的能量 機(jī) 械 能 決定其大小的因素：- 4、機(jī)械能：動能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。 理解： 有動能的物體具有機(jī)械能； 有勢能的物體具有機(jī)械能； 同時具有動能和勢能的物體具有機(jī)械能。 二、動能和勢能的轉(zhuǎn)化 1、 知識結(jié)構(gòu)： 動能 轉(zhuǎn)化 動

2、能 決定其大小的因素：- 物體速度越大、質(zhì)量越大，動能就越大 重力勢能 定義：物體由于被舉高而具有的能量。 物體質(zhì)量越大、舉得越高，勢能就越大 勢能 彈性勢能 定義：發(fā)生形變的物體具有的能量。 決定其大小的因素：- 物體彈性形變越大、彈性勢能就越大 轉(zhuǎn)化 彈性勢能 勢能 重力勢能 2、動能和重力勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律： 質(zhì)量一定的物體，如果加速下降，則動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能； 質(zhì)量一定的物體，如果減速上升，則動能減小，重力勢能增大，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能； 3、動能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律： 如果一個物體的動能減小，而另一個物體的彈性勢能增大，則動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能； 如果一個物體的動能

3、增大，而另一個 能。 4、動能與勢能轉(zhuǎn)化問題的分析： 首先分析決定動能大小的因素， 決定 動能和重力勢能（或彈性勢能）如何變化。 還要注意動能和勢能相互轉(zhuǎn)化過程中的能量損失和增大如果除重力和彈力外沒有其他外力做功（即： 沒有其他形式能量補(bǔ)充或沒有能量損失） ，則動能勢能轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械能不變。 題中如果有“在光滑斜面上滑動”則“光滑”表示沒有能量損失機(jī)械能守恒； “斜面上勻速下滑”表 示有能量損失機(jī)械能不守恒。 例題例題1.1.上緊發(fā)條的玩具車在水平桌面上由靜止開始運動所需的能量來源于（） A重力勢能 B電能 C彈性勢能 D動能 例題例題2.2.下列各個過程中，動能轉(zhuǎn)化為勢能的是 A拉開的弓，放

4、手后把箭射出去 B冠山海游樂園里，小朋友從滑梯上滑下來 C神舟十號飛船剛發(fā)射加速升空過程 D地球同步衛(wèi)星從近地點向遠(yuǎn)地點運動 例題例題3.3.把一個內(nèi)表面光滑的圓碗固定在水平桌面上。將一個小球如圖9所示從碗的一側(cè)邊緣由靜止釋放。則小球 A. 不能到達(dá)碗的另一側(cè)邊緣 B. 到達(dá)碗底時就會靜止不動 C. 到達(dá)碗的另一側(cè)邊緣時速度為零 D. 能到達(dá)碗的另一側(cè)邊緣并從碗中飛出 重力勢能（或彈性勢能）大小的因素看 物體的彈性勢能減小， 則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動 例題例題4.4.質(zhì)量較大的鴿子與質(zhì)量較小的燕子在空中飛行，如果它們的動能相等，那么（） A、燕子比鴿子飛得快 B、鴿子比燕子飛得快 C、燕子與鴿子飛得

5、一樣快 D、兩者速度大小無法比較 例題例題 5.5.在水平街道上勻速行駛的灑水車， 一邊行駛一邊向道路上灑水， 下列關(guān)于其機(jī)械能變化的說法中， 正確的是 （） A、動能不變B、動能減小，機(jī)械能減小 C、動能減小D、動能減小，機(jī)械能增大 例題例題 6.6.若空氣阻力的作用下，乒乓球在由桌面彈起上升的過程中（）。 A動能逐漸減小，勢能逐漸增大，機(jī)械能不變 B動能逐漸增大，勢能逐漸增大，機(jī)械能增大 C動能逐漸增大，勢能逐漸減小，機(jī)械能不變 D動能逐漸減小，勢能逐漸增大，機(jī)械能減小 例題例題 7.7.有的動物的生存能力十分獨特， 也蘊含著深刻的物理道理。 壁虎是攀爬高手，即使在豎直的平板玻璃上也不 會

6、掉下來。原來壁虎的腳上都有吸盤，在玻璃板上時排出吸盤內(nèi)的空氣，利用 _將它壓在玻璃板上。駱駝則 具有寬大的腳掌，作用是為了_對地的壓強(qiáng)。蛇在地上蠕動，是通過肌肉收縮貯存_能，在舒張 的時候轉(zhuǎn)化為它前進(jìn)的_能。 例題例題8.8.圖是皮球落地后彈起過程中每隔相等時間曝光一次所拍攝的照片由圖可知，下落過程中，皮球的速 度，離開地面上升的過程中，皮球重力勢能，動能皮球運動過程中的機(jī)械 能 （均選填“增大” 、 “減小”或“不變” ） 例題例題9.9.如圖所示，擺線的長 L 相同，小球 A 、B 的質(zhì)量 mAmB，懸線與豎直方向的夾角。 （1）圖甲中將擺球從圖示位置由靜止釋放，擺球向下擺動的過程中，觀察

7、到它的速度越來越大，則擺球的動能逐 漸_，重力勢能逐漸_。 （2）圖甲、乙中，同時由靜止釋放 A 、B 兩球，觀察到它們并排擺動且始終相對靜止，同時到達(dá)豎直位置。這表 明兩小球在擺動過程中的任一時刻的速度大小與小球的_無關(guān)。 （3）懸線與豎直方向的夾角越大，開始向下擺動時具有的重力勢能_，到達(dá)最低點時具有的動能 _。 （4）小明設(shè)計用如圖所示裝置探究“物體的動能大小與哪些因素有關(guān)” 。小球按圖示位置由靜止釋放，當(dāng)小球擺動 到豎直位置時，恰好與靜止在水平面上的木塊C 發(fā)生碰撞，木塊都會在水平面上滑行一定距離后停止。本實驗中 通過_反映小球撞擊木塊C前的動能大?。?如圖乙、 丙所示實驗中， 可得出

8、初步結(jié)論： _ 。 知識點二知識點二. .杠桿杠桿 1. 1.杠桿杠桿 1）定義：在力的作用下繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒 叫杠桿。 說明：杠桿可直可曲，形狀任意。有些情況下，可將杠桿實際轉(zhuǎn)一 下，來幫助確定支點。如：魚桿。 2）五要素組成杠桿示意圖。 支點： 動力： 阻力： 動力臂： 6 畫力臂方法：阻力臂： l1 O l2 F1 F2 3）研究杠桿的平衡條件： 杠桿平衡是指：杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動。 實驗前：調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。原因：可以方便的從杠桿上量出力臂。 結(jié)論：杠桿的平衡條件：動力動力臂阻力阻力臂。寫成公式F1l1=F2l2也可寫成：F1/ F2=l2/ l1 4）應(yīng)用：

9、 名稱 省力 杠桿 費力 杠桿 結(jié) 構(gòu) 特 征 動力臂大于 省力、費距離 阻力臂 動力臂小于 費力、省距離 阻力臂 動力臂等于 阻力臂 人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚桿 特 點應(yīng)用舉例 撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、 手推車、花枝剪刀 縫紉機(jī)踏板、起重臂 等臂不省力、不費力天平，定滑輪 杠桿 例例 10.10.關(guān)于力臂，下列說法中正確的是（） A、從支點到力的作用點的距離，叫力臂 B、力臂一定在杠桿上 C、動力臂長的杠桿比動力臂短的杠桿省力 D、動力臂比阻力臂長的杠桿是省力的杠桿 例例 11.11. 力 杠 A剪刀 B起子 C鑷子 D鋼絲鉗 例例12.12.如圖所示，杠桿 AOB 用細(xì)線

10、懸掛起來，當(dāng) A 端掛重物G1、B 端掛重物G2時，杠桿平衡，此時 OA 恰好處于水平 位置，AOBO，杠桿重力不計，則 AG1G2BG1G2 CG1G2D都有可能 例例13.13.一個60kg 的人站在蹺蹺板某一位置時，蹺蹺板處于如圖3所示的平衡狀態(tài)由此可估測球的質(zhì)量約為 A5kg B30kg C60kg D120kg 例例14.14. 如圖所示， 一塊厚度、 密度均勻的長方形水泥板放在水平地面上， 用一豎直向上的力， 欲使其一端抬離地面， 則（） A.F 甲F乙，因為甲方法的動力臂長 B.F 甲F乙，因為乙方法的阻力臂長 C.F 甲F乙，因為乙方法的阻力臂短 D.F 甲F乙，因為動力臂都是

11、阻力臂的2倍 如圖 3 所示，使用中屬于費 桿的工具是 例例15.15. 漁夫用繩子通過竹杠拉起漁網(wǎng)，如圖14所示請在圖上畫出 （1）繩子 AB 對桿拉力 F1的力臂 L1 （2）漁網(wǎng)對桿的拉力 F2的示意圖及該力的力臂L2 例例16.16.如圖所示是用羊角錘拔釘子的示意圖，畫出將釘子拔出時所用最小力的方向及其力臂。 例例17.17.如圖所示，畫出使杠桿平衡的最小力的示意圖。 （要求保留作圖痕跡） 例例18.18.在“探究杠桿平衡條件”的實驗中，把杠桿的中點支在支架上，杠桿停在如圖甲所示的位置。 （1）為了使杠桿在水平位置平衡，可以調(diào)節(jié)右端的平衡螺母，使它向 (填“左”或“右”)移動。 （2）

12、調(diào)節(jié)好的杠桿，如圖乙，用彈簧測力向上拉動杠桿使其水平平衡，若每個鉤碼重為2N，則彈簧測力計的讀數(shù) 為 N。 （3）如圖丙，當(dāng)彈簧測力計由M 位置傾斜至 N 位置時，用力使杠桿在水平位置處于平衡，彈簧測力計的示數(shù)將會 變_，這是因為_ （4）如圖丁，用調(diào)節(jié)好的杠桿進(jìn)行了一次實驗，所得數(shù)據(jù)如下表： 動力/N阻力/N 46 動力臂/cm阻力臂/cm 32 于是他得出了杠桿的平衡條件：F1L1=F2L2， 請你對此作出評價： _ 知識點三知識點三. .滑輪及滑輪組滑輪及滑輪組 1.定滑輪： 定義：中間的軸固定不動的滑輪。實質(zhì)：定滑輪的實質(zhì)是：等臂杠桿 特點：使用定滑輪不能省力但是能改變動力的方向。對理

13、想的定滑輪（不計輪軸間摩擦） F=G 繩子自由端移動距離 SF(或速度 vF) = 重物移動的距離 SG(或速度 vG) 2.動滑輪： 定義：和重物一起移動的滑輪。 （可上下移動，也可左右移動） l 實質(zhì)：動滑輪的實質(zhì)是：動力臂為阻力臂2 倍的省力杠桿。 特點：使用動滑輪能省一半的力，但不能改變動力的方向。 理想的動滑輪（不計軸間摩擦和動滑輪重力）則：F=1/2G 只忽略輪軸間的摩擦則拉力F= 1/2(G 物+G動) ，繩子自 由端移動距離 SF(或 vF)=2 倍的重物移動的距離 SG(或 vG) 1.機(jī)械功 1）內(nèi)容：力作用在物體上，物體在這個力的作用下沿著力的方向通過一段距離，這個力就對

14、物體做了功。 2）功的計算：W=FS （單位 J，Nm） 3）功的原理：使用任何機(jī)械都不省功。功的原理對一切機(jī)械都適用。 2.功率： lF F F ll F 1）概念：單位時間里完成的功，叫做功率。功率表示：做功的快慢。 2）公式：P=W/t=Fv 3）單位：主單位 W 常用單位 kW mW 馬力換算：1kW=10 W 1mW=10 W 1 馬力=735W 3.機(jī)械效率： 1）定義：有用功跟總功的比值。 2）=W 有用 /W 總 100% 3）提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小動滑輪的重力及減小輪和軸間的摩擦。 4）機(jī)械效率的測量： 原 理： W 有 用 Gh = W = 總 FS 36

15、應(yīng)測物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度 h、拉力 F、繩的自由端移動的距離S 器 材：除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細(xì)線外還需 刻度尺、彈簧 步驟：必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高，目的：保證測 結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有： A 動滑輪越重，個數(shù)越多則額外功相對就多。 B 提升重物越重，做的有用功相對就多。 C 摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。 例例19.19.如圖用甲乙兩種方法勻速提升重為100N 的物體，滑輪自重20N，不計 關(guān)于 F、F的關(guān)系說法中正確的是( ) 繩重和摩擦， 測力計。 力計示數(shù)大小不變。 AF=F B.FF C.F=2F D.FF 例例20.20.如圖所示，在

16、水平拉力F的作用下，物體A勻速向右滑動時，彈簧測力計示數(shù)為10 N，不計滑輪重及滑輪與繩 之間的摩擦，則水平拉力F和物體A與水平面之間的摩擦力Ff的大小分別是（） A.F20 N，F(xiàn)f20 N B.F10 N，F(xiàn)f20 N C.F20 N，F(xiàn)f10 N D.F10 N，F(xiàn)f10 N 例例21.21.小明用如圖所示的滑輪組，將重為1.5N 的物體勻速提升到一定高度，在此過程中，手拉力的大小實際應(yīng)該是 A小于0.75N B等于0.75N C大于0.75N D等于0.5N 例例22.22.如圖7所示，用四個滑輪組分別勻速提升重力相同的物體，若不計滑輪重、繩重及摩擦，其中最小的拉力是 A. F B.

17、F C. F D. F 例例23.23.用圖7所示的滑輪組拉動物體，當(dāng)物體勻速移動時，繩端受到的拉力為30N；若物體重100N，不計滑輪重及摩 擦，物體受到水平面的摩擦力大小是（） A.30N B.60NC.90ND.100N 例例24.24.如圖所示，小麗用滑輪組勻速提升一個重為600N 的物體，物體上升的速度為0.1m/s，人 的力 F 為250N，不計繩重和摩擦，下列說法不正確的是（） A人拉繩做功的功率為75W C繩子自由端移動的速度為0.3 m/s B滑輪組的機(jī)械效率為80% D動滑輪重為100N 拉繩 例例25.25.如圖所示，定滑輪重2N，動滑輪重1N物體A 在拉力 F 的作用下

18、，1s 內(nèi)將重為8N 的物體 A 沿豎直方向勻速提 高了0.2m如果不計繩重和摩擦，則以下計算結(jié)果正確的是（） A 繩子自由端移動速度為0.6m/s C 拉力 F 的功率為1.8W B 滑輪組的機(jī)械效率為80% D 拉力 F 的大小為5N 例例26.26.如圖所示，小明分別用甲、乙兩個滑輪把同一袋沙子從地面提到二樓，用甲滑輪所做的總功為W1，機(jī)械效率 為1；用乙滑輪所做的總功為W2，機(jī)械效率為2若不計繩重與摩擦，則 AW1 = W2，1 =2 BW1 2 CW1 W2，1 W2，1 2 例例27.27. 如圖所示，小麗用滑輪組勻速提升一個重為600N 的物體，物體上升的速度為0.1m/s，人拉繩的力 F為250N，不計繩重和摩擦，下列說法不正確的是 （） A人拉繩做功的功率為75W B滑輪組的機(jī)械效率為80% C繩子自由端移動的速度為0.3 m/s D動滑輪重為100N 例例28.28.在“探究滑輪組的機(jī)械效率”時，小明利用兩組滑輪組進(jìn)行了5次測量，用一個動滑輪和一個定滑輪測定前4 組數(shù)據(jù)，用二個動滑輪和二個定滑輪得第5組數(shù)據(jù)，測得數(shù)據(jù)如表： 動滑輪重鉤碼上升 實驗次數(shù)物重 G/N動力 F/N G 動/N