2019届中考物理第九章简单机械功复习课件.ppt

1、第九章 简单机械 功,考点一 杠杆 重点 命题角度 杠杆类型的判断 例1 如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是( ),【思路点拨】 (1)找支点：首先要明确每个杠杆模型的支点位置。(2)比力臂：大致画出动力臂和阻力臂，再比较其大小。(3)定类型：由力臂大小关系确定杠杆的类型。 【自主解答】 D,1(2017泰安中考)如图所示的四种用具中，正常使用 时属于省力杠杆的是( ),B,命题角度 杠杆的平衡条件及其应用 例2 如图所示，杠杆始终处于水平平衡状态，改变弹簧测力 计拉力的方向，使其从。此过程中，弹簧测力计 的示数将先 后 。(均选填“变大”或“变小”),【思路点拨】 阻力和阻力臂不变，

2、动力臂先增大后减小，根据杠杆平衡条件可知动力的变化。 【自主解答】变小 变大,【解题技巧】,2. (2018临沂中考)图甲所示的杠杆是水平平衡的。如果 在支点两侧的物体下方分别加挂一个等重的物体，如图乙所 示，则杠杆( ) A右端下沉 B左端下沉 C要保持平衡应将左端的物体向右移动 D要保持平衡应在右端再加挂一个物体,A,3(2018绵阳中考)如图所示，两个等高的托盘秤甲、乙 放在同一水平地面上，质量分布不均匀的木条AB重24 N， A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，AOBO，AC OC。A端放在托盘秤甲上，B端放在托盘秤乙上，托盘秤甲的 示数是6 N。现移动托盘秤甲，让C点放在托盘秤

3、甲上。此时 托盘秤乙的示数是( ) A8 N B12 N C16 N D18N,C,考点二 滑轮(组)的特点及其应用 难点 例3 如图所示，利用滑轮组将200 N的重物匀速 向上提升到2 m高的平台上，绳子自由端向下移 动的距离为 m；若不计绳重、动滑轮重及摩 擦，则他所用的拉力为 N，若实际拉力为 110 N，不计绳重及摩擦，则动滑轮重为 N。,【思路点拨】 由图可知，绕在动滑轮上的绳子段数为2段， 则承担物重的绳子段数n2。(1)拉力端移动的距离s2h。 (2)不计绳重、动滑轮重及摩擦，拉力F G。(3)不计绳重 及摩擦，实际拉力为110 N，则根据F实际 求动滑轮 的重。 【自主解答】

4、4 100 20,【解题技巧】,4(2017黑龙江中考改编)利用如图所示的滑轮组 将一个重200 N的物体，匀速提高5 m。若动滑轮重为 10 N，不计绳重及摩擦，绳子自由端施加的拉力F为 _N，绳子自由端移动的距离为_m。,70,15,考点三 简单机械作图 命题角度 杠杆力臂作图 例4(2018白银中考)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图， O为支点，画F1、F2的力臂l1和l2。,【思路点拨】 (1)明确动力和阻力。(2)根据力臂概念从支点向动(或阻)力的作用线作垂线并标注相应力臂符号。 【自主解答】如图所示,杠杆力臂作图步骤,5如图甲所示，小华用笤帚在扫地，O为支点，作用在A点的动力为F1。在

5、图乙中画出作用在B点的阻力F2的示意图及其力臂l2。,命题角度 杠杆最小动力作图 例5(2018德阳中考)如图OAB轻质杠杆，O为支点，请在图中B点处画出能使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。,【思路点拨】 根据杠杆平衡的条件可知，在杠杆中的阻 力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使 动力臂最长。在通常情况下，连接杠杆支点和动力作用点 这两点所得到的线段最长，以此为动力臂，最省力。 【自主解答】如图所示,杠杆最小动力作图技巧,6(2018衡阳中考)如图所示，一根木棒以O点为支点撬动木块，画出作用在A点最小动力F1，并画出阻力的力臂l2。,命题角度 滑轮组作图 例6 如图所示，用滑轮组

6、沿水平地面拉动物体A，请画出最省力的绕绳方法。,【思路点拨】 滑轮组绳子的绕法有两种：(1)绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，再依次绕过动滑轮和定滑轮，这种绕法有偶数段绳子承担物重。(2)绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，再依次绕过定滑轮和动滑轮，这种绕法有奇数段绳子承担物重。 【自主解答】如图所示,【解题技巧】 对于滑轮组的绕线作图，依据的省力公式是F G(不计摩擦及滑轮重)。首先确定绳子段数n(n为绕在动 滑轮上绳子的段数)，然后根据省力公式进行绕线。 注意：绳子的段数与绳子的起点的关系是“奇动偶定”。即 偶数段的绳子的起点在定滑轮的挂钩上，而奇数段绳子的起 点在动滑轮的挂钩上。,7如图所示，某人

7、站在A处通过一根绳和两个滑轮匀速提起物体B，所用的拉力F100 N，物体B重300 N(不计滑轮重和绳重，不计摩擦力)，画出滑轮组的绕线。,考点四 功 功率 重点、难点 命题角度 力是否做功的判断 例7(2018长沙中考)下列关于功的说法正确的是( ),A小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功 B吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功 C足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功 D举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功,【思路点拨】 做功的两个必要条件：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。两者缺一不可。 【自主解答】

8、 D,【解题技巧】,8(2017长春中考)一位同学正在进行投掷实心球的训 练，以下情境中，他对球做功的是( ) A手拿球静止 B手托球水平匀速直线运动 C将球举起 D抛出后的球在空中继续运动,C,命题角度 功和功率的计算 例8(2018东莞二模)如图甲所示，重500 N的小车受到80 N的水平推力，在水平地面上做直线运动，其距离随时间变化的图像如图乙所示。,(1)小车运动的速度多大？ (2)10 s内重力对小车做多少功？ (3)10 s内人对小车做多少功？功率是多大？,【思路点拨】 (1)首先根据图像判断小车的运动状态，然后 根据v 求出小车运动的速度。(2)根据做功的两个必要条 件分析。(3

9、)根据WFs求出推力对小车做的功；然后利用P 求出功率。,【自主解答】 解：(1)由图像可知，小车在推力的作用下做匀速直线运动， 当t5 s时，s6 m，则小车的速度： v 1.2 m/s。 (2)10 s内小车在重力的方向上没有移动距离，因此重力对小车做功为0 J。,(3)由图像可知，10 s内小车通过的路程s12 m， 推力对小车做的功：WFs80 N12 m960 J， 功率：P 96 W。 答：(1)小车运动的速度为1.2 m/s； (2)10 s内重力对小车做功为0 J； (3)10 s内人对小车做功960 J；功率是96 W。,【解题技巧】,9.(2017苏州中考)小华和妈妈去超市

10、购物，她们将17 kg的物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示，已知小推车重130 N，所受阻力是总重的0.15倍。(g取10 N/kg),(1)在010 s内，水平推力 (选填“大于”“小于” 或“等于”)阻力，阻力大小为 N。 (2)1020 s内水平推力做了多少功？ (3)1020 s内水平推力的功率是多大？,【答案】解：(1)由vt图像可知，在010 s内小推车做加速运动，处于非平衡状态，水平推力大于阻力； 阻力的大小： f0.15G总0.15(m物品gG车)0.15(17 kg10 N/kg130 N)45 N。,(2)由vt图像可知，在1020

11、 s内小推车做匀速运动， 处于平衡状态，则水平推为Ff45 N， 由v 可得，1020 s内小推车运动的距离： svt0.8 m/s10 s8 m， 1020 s内水平推力做的功： WFs45 N8 m360 J。,(3)1020 s内水平推力的功率： P 36 W。 答：(1)大于 45 (2)1020 s内水平推力做功为360 J； (3)1020 s内水平推力的功率是36 W。,考点五 机械效率 重点、难点 命题角度 机械效率的理解 例9 下列有关机械效率的说法正确的是( ) A任何机械的机械效率，其值总小于1 B功率大的机械，机械效率一定高 C做有用功多的机械，机械效率一定高 D机械效

12、率高的机械一定省力,【思路点拨】 机械效率是反映机械性能的重要指标之一，根 据公式 分析提高机械效率有关的因素及判定1。 【自主解答】 A,【解题技巧】,10(2018宜昌中考)下列有关起重机提升货物时机械效 率的说法，正确的是( ) A有用功越多，机械效率越高 B同一起重机提起的货物越重，机械效率越高 C额外功越少，机械效率越高 D同一起重机提起同一货物越快，机械效率越高,B,命题角度 滑轮组机械效率的定性比较 例10 如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物， 摩擦力可以忽略不计，在物体匀速上升的过程中( ) A甲图省力，机械效率甲图大 B甲图省力，机械效率一样大 C乙图省力，机械效

13、率一样大 D乙图省力，机械效率乙图大,【思路点拨】 解答本题抓住以下两个关键点：【自主解答】 C,【解题技巧】,11.(2018攀枝花中考)某实验小组分别用如图 所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮等重)，在相 同时间内把重物G提升相同高度，F1和F2大小相等， 不计绳重及摩擦，下列说法正确的是( ) A力F1和F2做功的功率相同 B力F1和F2做的总功相同 C乙滑轮组更省力，两个滑轮组机械效率一样大 D甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高,D,命题角度 斜面的机械效率 例11 将一个重为4.5 N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端 (如图所示)，斜面长1.2 m，高0.4 m，斜面对物体的摩擦力 为0.3

14、 N(物体大小可忽略)。则下列说法正确的是( ),A沿斜面向上的拉力为0.3 N B有用功为0.36 J，机械效率为20% C有用功为1.8 J，机械效率为20% D总功为2.16 J，机械效率为83.3%,【思路点拨】 根据功的计算公式Wfs可求出额外功；再根据WGh求出有用功；额外功与有用功相加可得出总功，再根据WFs变形求出拉力F；然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的机械效率。 【自主解答】 D,12如图所示，将一个重10 N的物体用沿斜面向上的拉力F 7.5 N匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面移动的距离s为 5 m，上升的高度h为3 m，则人对物体做的有用功是_J， 斜面的机械效率为_

15、。在高度相同时，斜面越长越_ (选填“省力”或“费力”)。,30,80%,省力,命题角度 功、功率和机械效率的综合计算 例12 用如图所示的滑轮组，将重为10 N的物体以 0.1 m/s的速度匀速提升，拉力F6 N。求： (1)拉力的功率； (2)滑轮组的机械效率； (3)若不计绳重及摩擦，求动滑轮的重力。,【思路点拨】 由图可知，承担物重的绳子股数n2，则s 2h。(1)知道物体提升的速度，求出绳子自由端移动的速度， 知道拉力大小，利用PFv求拉力的功率。(2)利用W总Fs求 出总功，知道提升物体的高度和物重大小，利用W有用Gh求 出有用功，再利用 求出该滑轮组的机械效率。(3)不 计绳重和

16、摩擦，知道物重和拉力大小，根据F (G物G动) 求动滑轮重。,【自主解答】 解：(1)由图可知，n2，s2h，绳子自由端移动的速度：v20.1 m/s0.2 m/s， 拉力的功率： PFv6 N0.2 m/s1.2 W。 (2)滑轮组的机械效率：,(3)不计绳重和摩擦，由F (G物G动)可得，动滑轮的 重力： G动2FG物26 N10 N2 N。 答：(1)拉力的功率为1.2 W； (2)滑轮组的机械效率为83.3%； (3)动滑轮的重力为2 N。,13(2017安顺中考)小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的质量为60 kg，在F50 N的拉力作用下，货箱以0.1 m/s的速度做匀速直线

17、运动，地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的0.2倍。求：(g取10 N/kg),(1)货箱的重力； (2)拉力F的功率； (3)货箱运动了1 min，克服摩擦所做的功； (4)此滑轮组的机械效率。,【答案】解：(1)货箱的重力： Gmg60 kg10 N/kg600 N。 (2)由图可知，n3，绳子自由端移动的速度： v绳3v30.1 m/s0.3 m/s， 拉力的功率： PFv绳50 N0.3 m/s15 W。,(3)地面对货箱的滑动摩擦力： f0.2G0.2600 N120 N， 由v 可得，货箱移动的距离： svt0.1 m/s60 s6 m， 克服摩擦力做的功： W有用fs120 N6

18、m720 J。,(4)1 min内绳子自由端移动的距离： s绳3s36 m18 m， 拉力所做总功： W总Fs绳50 N18 m900 J， 滑轮组的机械效率： 100%80%。,答：(1)货箱的重力是600 N； (2)拉力F的功率是15 W； (3)克服摩擦所做的功是720 J； (4)滑轮组的机械效率是80%。,实验十三 探究杠杆平衡的条件 难点1让支点处于杠杆中央的目的：减小杠杆_对实验 造成的影响。 2杠杆平衡螺母的调节：左高_调、右高_调。 注意：平衡后的实验过程中不能再调节平衡螺母。,自重,左,右,3实验时应调节钩码的悬挂位置使杠杆在水平位置静止， 目的是 _。 4将砝码换成弹簧

19、测力计的好处：_， 实验操作更方便。 5本实验多次测量的目的： _ _。,便于测量力臂,能直接测出拉力的大小,避免实验的偶然性，得出普遍,规律,6用弹簧测力计代替杠杆一侧所挂钩码，当测力计由竖直 方向拉变成倾斜拉，要使杠杆仍保持平衡，测力计的示数会 变_，是因为拉力的力臂变_。 7利用杠杆平衡条件分析、计算： 在杠杆平衡时，两边增减砝码后杠杆是否平衡以及杠杆再 平衡的条件； 计算力或力臂的大小。,大,小,8生活中杠杆类型的判断。 9实验结论：_。,动力动力臂阻力阻力臂(F1l1F2l2),例13 探究杠杆的平衡条件。,【提出问题】 如图1所示，是一种常见的杆秤，此时处于水平位置平衡。 发现一：

20、小明在左侧挂钩上增加物体，可观察到提纽左侧下 沉，他认为改变杠杆的水平平衡可以通过改变作用在杠杆上 的_来实现。,力,发现二：接着小新移动秤砣使其恢复水平位置平衡，说明通 过改变_的长短也可以改变杠杆的平衡。 那么，杠杆在满足什么条件时才平衡呢？,力臂,【设计实验】 实验前，轻质杠杆处于如图2所示的状态，使用时，首先应 将杠杆的平衡螺母向_(选填“左”或“右”)调节，使 杠杆处于水平位置平衡，这样做的好处是_。,右,便于直接测量力臂,【实验结论】 如图3所示，他们进行了三次实验，对实验数据进行分析， 得出杠杆的平衡条件是 _。,F1l1F2l2,【拓展设问】 (1)下列事例与图3甲的平衡原理相

21、同的是( ) A自行车手闸 B镊子 C托盘天平 D筷子,C,(2)在图3乙中，若将杠杆两端所挂钩码各都取下一个，杠杆 _(选填“能”或“不能”)平衡，若不能，杠杆会_ _转动；若将杠杆两端所挂钩码都远离支点移动相同的距 离，杠杆会_转动。(后两空均选填“顺时针”或 “逆时针”),不能,逆时,针,逆时针,(3)如图4所示，是用手托起重物的示意图，图中前臂可以看 作是一个_(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。 假如托起6 N的重物，请你根据图所示，估算出手臂要用的 动力大约_N。,费力,48,14(2018临沂模拟)在“探究杠杆平衡条件”的实验中， 把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在图甲所示的

22、位置。,(1)杠杆的位置如图甲所示，此时应调节杠杆两端的平衡螺 母使其向_(选填“左”或“右”)移动，使杠杆在水平 位置平衡，实验时施加的动力和阻力的方向都是竖直方向， 这样做的好处是 _。,左,方便测量力臂,(2)某同学做了图乙一次实验后就得出了“动力动力臂 阻力阻力臂”的结论，小明同学认为他的做法不合理， 理由是 _。 (3)如果在乙图左右两侧各加挂一个钩码，杠杆的_端会 下降。,一次实验得出的结论具有偶然性,左,(4)利用如图丙所示装置进行实验，每个钩码重0.5 N，杠杆 平衡时弹簧测力计的读数应为_N。如果保持弹簧测力 计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为 了保证杠杆在

23、水平位置平衡，其示数将 _(选填“变大” “不变”或“变小”)。,2.25,变大,实验十四 测量滑轮组的机械效率1实验原理：_。2测量器材：_、_。其他器材：滑轮、 细线、钩码、铁架台等。,弹簧测力计,刻度尺,3实验中应测量的物理量有_、_、 _、绳自由端移动的距离s。 4弹簧测力计拉动方式：_向上运动，使拉力等 于测力计的示数。 5实验中分别记下钩码和测力计的起始位置，目的是便 于测量钩码和测力计 _。 6绳子自由端移动的距离s与物体上升高度h的关系是s _。,物重G,重物上升高度h,绳末端拉力F,匀速竖直,移动的距离,nh,7控制变量法的应用： 同一滑轮组吊起数量不同的钩码，探究与G物的关

24、系； 用重力或数量不同的动滑轮吊起数量相同的钩码，探究 与G动的关系。 8影响滑轮组机械效率的因素：绳重和摩擦、_、 _。 9实验中，滑轮组克服物重所做的有用功为W有用_， 绳自由端拉力所做的总功为W总_。,动滑轮重,提起的物重,Gh,Fs,10机械效率的计算： 已知物重和拉力：_。 已知物重和动滑轮重(不计摩擦)：_。,例14 (2018德州中考改编)如图所示为测量某滑轮组机械效率的实验装置，得到的实验数据如表所示。,(1)实验时应沿竖直方向_缓慢拉动弹簧测力计。 (2)分析表中数据可知：实验2是用图_做的实验。 (3)实验序号3中的机械效率 _。 (4)通过比较 _(填实验序号)两次实验数

25、据得出结论： 同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。,匀速,乙,80%,1、2,(5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提 升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率 _。 (6)实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，有 同学认为应静止时读数。你认为他的想法 _(选填 “正确”或“不正确”)，因为他没有考虑到_对滑 轮组机械效率的影响。,越低,不正确,摩擦力,【拓展设问】 (7)第1次实验和第2次实验中，第2次实验的机械效率较_， 这是因为两次实验中所做额外功_，而第2次实验所做 有用功较_。 (8)通过实验，请你提出提升滑轮组机械效率的两种方法： _；

26、_。,高,相同,多,增加被提升重物的重力,减轻动滑轮的重力,15小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验，如图甲 所示，用相同的滑轮组提升不同数量的钩码，记录数据如 表所示。,(1)在实验过程中，应 _拉动弹簧测力计。 (2)第三次实验时，拉力的大小如图乙所示，观察弹簧测力 计的示数，则表格中编号的数值是_，的数值是 _。,匀速竖直,2.3,87%,(3)小明通过分析表格中的数据，得到了提高滑轮组机械效 率的方法，汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有 重要意义。请你指出以下三种提高效率的方法中，方法_ 是与本实验同理的。 方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员 方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量 方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑,一,(4)小明发现绳端移动的距离与钩码提升高度有固定的倍数 关系，于是他认为钩码数量一定时，无论将钩码提升多高， 都不影响该滑轮组的机械效率，小芳则认为钩码提升的高度 不同，有用功就不同，机械效率就变化了。你认为 _ 的看法是正确的。,小明,