高频考点公开课教案教学设计课件

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1、 全章高频考点专训1.机械效率的测量1测量滑轮组、斜面和杠杆的机械效率的原理是W有/ W总Gh/(Fs)，实验过程中应注意的问题有：(1)让物体在拉力的作用下做匀速直线运动；(2)进行多次测量，利用不完全归纳法概括总结规律。2影响滑轮组机械效率的因素：物体的重量、动滑轮的重量、动滑轮与绳子间的摩擦力。3影响斜面机械效率的因素：物体的重量、斜面的倾斜程度、斜面的光滑程度。4影响杠杆机械效率的因素：物体的重量、杠杆的重量、杠杆的灵活程度。 测量滑轮组的机械效率1(中考成都)小李和同学们进行测量滑轮组机械效率的实验：【导学号：88702109】(1)他们按照如图所示的顺序进行实验，其中甲、乙实验用的

2、是同一滑轮组。在实验过程中，应_拉动弹簧测力计。(2)他们记录的数据如下表所示，丙实验中滑轮组的机械效率为_。实验次序钩码总重G/N钩码上升高度h/m弹簧测力计的示数F/N绳子自由端移动距离s/m机械效率甲1.00.10.50.367%乙2.50.11.00.383%丙1.00.10.50.4_(3)对比分析实验甲、乙可得出：同一滑轮组，提升的钩码_，机械效率越高。(第1题图)(第2题图)2(西宁)某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中。实验次数钩码重/N钩码上升的高度/m绳端的拉力/N绳端移动的距离/m机械效率140.101.80.3260.102.50.336

3、0.152.5(1)实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上_拉动弹簧测力计。(2)第二次实验中，2 s内钩码上升的高度为0.1 m，则它运动的速度为_m/s。(3)第三次实验中，绳端移动的距离为_m，滑轮组的机械效率为_。(4)分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1有 _W2有，滑轮组的机械效率1_2 (两空均填“”“”或“”)。由此可知，可采用_的方法来提高滑轮组的机械效率。3(聊城)在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如下：实验次数钩码所受的重力G/N提升高度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率

4、120.051.00.1566.7%240.051.70.1578.4%360.050.15(1)实验中要竖直向上_拉动弹簧测力计，使钩码升高。(2)表格中编号处数据应为_，编号处数据应为_。(3)分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与_有关。(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率_(填“变大”“变小”或“不变”)。(第3题图)(第4题图) 测量斜面的机械效率4(中考鸡西)某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，得到下表中的实验数据。实验次数斜面的倾斜程度物块重力G/N斜面高度h/

5、m拉力F/N斜面长度s/m机械效率1较缓50.22.4141.7%2较陡50.53.2178.1%3最陡50.74.3181.4%(1)分析表中的数据可得出：斜面越缓越_(填“省”或“费”)力。(2)该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5 m和1 m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5 N，则这种情况下斜面的机械效率为_%。(3)综合分析4次实验数据可知：斜面的机械效率与_和_有关。(4)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力_(填“大于”“小于”或“等于”)物块所受的摩擦力。【导

6、学号：88702110】5(广元)某校物理学习小组同学猜想“滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关”，于是他们选用了重10 N的物体完成了如图A所示的三次实验：(第5题图)(1)通过比较_两图，可以验证他们的猜想，得出的结论是：_。(2)好动脑筋的同学们在甲装置木板右端又垫了一个木块，来“探究斜面的机械效率”。实验前他们分析得出：“由于斜面不是光滑的，沿斜面向上拉物体，必定要克服摩擦做额外功，斜面的机械效率一定受摩擦力影响。”然后他们又做了图B所示的实验：在光滑程度一样而倾斜程度不同的斜面上匀速直线拉动物体，设计表格记录实验数据如下：实验次数斜面倾斜程度物重G/N上升高度h/m拉力F/N移动距离s

7、/m有用功W有/J总功W总/J机械效率1较缓5.00.101.60.500.500.8063%2较陡5.00.152.20.500.751.1068%3最陡5.00.253.20.501.251.6078%分析表中的数据可得出：斜面越缓越_(填“省”或“费”)力。对实验数据进行进一步分析，你对斜面机械效率问题可获得的初步结论是：_。 测量杠杆的机械效率6(中考汕头)如图所示是小明测量杠杆机械效率的实验情景(杠杆的重力忽略不计)。(1)请在下表中把相关的数据填写完整。物体重G/N物体上升的高度h/cm弹簧测力计的示数F/N弹簧测力计移动的竖直距离s/cm有用功W有/J总功W总/J机械效率/%43

8、0(2)为提高本实验中杠杆的机械效率，请提一条合理的建议：_。(第6题图)(第7题图)7(中考江苏)用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。(1)实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为_N，钩码总重G为1.0 N，钩码上升高度h为0.1 m，测力计移动距离s为0.3 m，则杠杆的机械效率为_%。请写出使用该杠杆做额外功的一个原因： 。(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：实验次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉

9、力F/N测力计移动距离s/m机械效率/%1A点1.50.100.70.3071.42B点2.00.151.20.3083.3根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？_。请简要说明两条理由：_；_。专训2.机械效率的计算1使用机械使物体升高，有用功W有Gh；使用机械使物体水平移动，有用功W有fs物。2使用机械，总功是利用机械所做的功，W总Fs或W总Pt。 滑轮组机械效率的计算1(遵义)搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120 N的物体匀速提升3 m，所用的拉力为50 N，不计绳重及摩擦。求：【导学号：88702111】(1)滑轮组的机械效率；(2)动

10、滑轮的重；(3)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，拉力为多大？(第1题图)2(重庆)有一质量为60 kg、底面积是0.5 m2的物体先静置在水平地面上，然后工人用如图的装置在20 s内将物体匀速提升2 m，已知拉力F的大小为400 N，在此过程中不计绳重和摩擦。(g取10 N/kg)求：(1)物体静置时对水平地面的压强；(2)滑轮组的机械效率；(3)拉力F的功率。(第2题图)3(南宁)如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1 m。当物体质量为2 kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。(g

11、取10 N/kg)求：(1)物体质量为2 kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力；(2)动滑轮的重力；(3)物体质量为10 kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率。(第3题图) 其他机械机械效率的计算4(陕西)如图甲所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢。货物移动的距离s与时间t的关系如图乙所示。在此期间，工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594 N，此斜面的长为5 m，高为1 m，这箱货物重为1 500 N。【导学号：88702112】(第4题图)(1)05 s内，这箱货物处于_状态，工人所做的功为_J。(2)530 s内，这箱货物运动的速度是多少？拉力做功的功率是多大？(3)

12、该斜面的机械效率是多少？5(十堰)一辆东风牌汽车发动机功率为160 kW，运送4 t的货物，以4 m/s的速度沿30的斜坡匀速到达坡顶，已知斜坡长100 m。(g取10 N/kg)(1)汽车从斜坡底端到达坡顶的时间是多少？(2)汽车运送货物的机械效率是多少？6(资阳改编)某型号挖掘机的实物和作业范围如图所示，部分相关数据如下表所示。挖掘机以最大输出功率工作时，可在t4 s内将一满铲斗的密度为1.6103 kg/m3的泥土从最大挖掘深度处匀速移送到位于最大卸料高度的运渣车上。g取10 N/kg，求：指标数值整机质量m5 000 kg标准斗容V0.5 m3最大输出功率P40 kW最大挖掘深度d3

13、m最大卸料高度h5 m两履带与地面接触的总面积S4 m2(1)挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强p；(2)移送一满铲斗泥土的过程中，挖掘机对泥土所做的功W；(3)移送一满铲斗泥土的过程中挖掘机的机械效率。(第6题图)7(菏泽)如图为我国拥有完全自主知识产权的一种越野车，其越野性能公认已经超越了“悍马”，坦克能去的地方它都能去，最大速度达100 km/h。当越野车匀速爬上一高14 m、长20 m的陡坡时，机械效率为70%(g取10 N/kg，越野车的质量按3 650 kg计算)。求：【导学号：88702113】(1)越野车受到的重力。(2)越野车以最大速度行驶50 km所需的时间。(3)

14、越野车爬坡时的牵引力。(第7题图)8如图所示的电动升降台的机械效率是50%，升降台用60 s把300 kg的重物匀速提升10 m，g取10 N/kg。求这个过程中：(第8题图)(1)升降台对重物做的功。(2)升降台对重物做功的功率。(3)升降台电动机做的总功。 组合机械机械效率的计算9(潍坊)建筑工人要向楼上运送重物，为了省力，他在一个斜面上安装了一个滑轮组，做成如图所示的装置，斜面的倾角为30且固定在水平面上。运送重物时，工人用400 N的力拉绳子，重为500 N的重物在20 s内沿斜面匀速运动6 m，求此过程中：(1)重物的速度大小；【导学号：88702114】(2)工人提升重物做的有用功

15、；(3)该装置的机械效率。(第9题图)全章高频考点专训答案1(1)匀速(2)50%(3)越重点拨：(2)机械效率：50%。2(1)匀速(2)0.05(3)0.45；80%(4)；增加钩码重(增加物重)3(1)匀速 (2)2.4；83.3%(3)所提物体的重量 (4)不变点拨：(1)实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，测力计示数稳定，便于读数；(2)由图知，测力计的分度值为0.2 N，示数为2.4 N；第3次实验中，滑轮组的机械效率83.3%；(3)实验选用的是同一滑轮组，动滑轮的重力不变；由表中实验数据可知，同一滑轮组提起的物体越重，滑轮组的机械效率越高，即同一滑轮组的机械效率主要与提起物体的

16、重量有关。(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法，动滑轮的重不变，不计摩擦及绳重，由可知，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率不变。4(1)省(2)55.6(3)斜面倾斜程度；斜面粗糙程度 (4)大于点拨：(2)有用功W有Gh5 N0.5 m2.5 J，总功W总Fs4.5 N1 m4.5 J，机械效率55.6%。(4)使用斜面时，克服摩擦力做额外功，W额fs；拉力做的功为总功，W总Fs；显然W总W额，可见Ff。5(1)甲、乙；接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大(2)省接触面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越高6解：(1)如下表所示。物体重G/N物体上升的高度h/cm弹簧测力计的示数F/N

17、弹簧测力计移动的竖直距离s/cm有用功W有/J总功W总/J机械效率/%4152.4300.60.7283.3(2)选择支点灵活的杠杆7(1)0.5；66.7；由于使用杠杆时需要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功(2)不能；两次实验时钩码没有挂在同一位置仅根据一次实验所得结论不可靠1解：(1)由图可知，n3，滑轮组的机械效率80%。(2)动滑轮的重G动nFG物350 N120 N30 N。(3)物体总重G总120 N4480 N，拉力F(G总G动)/n(480 N30 N)/3170 N。2解：(1)物体静置时对地面的压力等于它本身的重力，故有：FGmg60 kg10 N/kg600 N，p1 2

18、00 Pa。(2)从图中可看出共有2股绳子承担物重，故有s2h，所以滑轮组的机械效率为：75%。(3)拉力的功率为：P80 W。3解：(1)物重Gmg2 kg10 N/kg20 N，滑动摩擦力f滑0.1G 0.120 N2 N。(2)由题意 f滑/(G动f滑)，即50%2 N/(G动2 N)，解得G动2 N。(3)当m110 kg时，拉力F(G动f滑1)/3(2 N0.110 kg10 N/kg)/34 N，功率PF3v4 N30.1 m/s1.2 W。4解：(1)静止；0(2)这箱货物运动的速度v0.2 m/s。拉力做的功WFs594 N5 m2 970 J。拉力做功的功率P118.8 W。

19、(3)对这箱货物做的功是有用功W有Gh1 500 N1 m1 500 J，拉力做的功是总功W总W2 970 J，斜面的机械效率50.5%。5解：(1)汽车行驶时间t25 s。(2)斜坡高hLsin30100 m0.550 m，有用功W有Gh4103 kg10 N/kg50 m2106 J，总功W总Pt160103 W25 s4106 J，汽车的机械效率50%。6解：(1)压强p1.25104 Pa。(2)功WF(dh)Vg(dh)1.6103 kg/m30.5 m310 N/kg(3 m5 m)6.4104 J。(3)机械效率6.4104 J/(40 kW4 s)40%。7解：(1)越野车受到

20、的重力：Gmg3 650 kg10 N/kg3.65104 N。(2)由v得越野车以最大速度行驶50 km所需的时间t0.5 h。(3)越野车爬坡时，牵引力F3.65104 N。 8解：(1)升降台对重物做的功W有Gh300 kg10 N/kg10 m30 000 J。(2)升降台对重物做功的功率P500 W。(3)升降台电动机做的总功W总60 000 J。9解：(1)重物的速度大小v0.3 m/s。(2)重物上升的高度hssin303 m，所做的有用功W有Gh500 N3 m1 500 J。(3)绳子自由端移动的距离s绳2s26 m12 m，工人做的总功W总Fs绳400 N12 m4 800

21、 J。该装置的机械效率0.312531.25%。斜面的机械效率50.5%。5解：(1)汽车行驶时间t25 s。(2)斜坡高hLsin30100 m0.550 m，有用功W有Gh4103 kg10 N/kg50 m2106 J，总功W总Pt160103 W25 s4106 J，汽车的机械效率50%。6解：(1)压强p1.25104 Pa。(2)功WF(dh)Vg(dh)1.6103 kg/m30.5 m310 N/kg(3 m5 m)6.4104 J。(3)机械效率6.4104 J/(40 kW4 s)40%。7解：(1)越野车受到的重力：Gmg3 650 kg10 N/kg3.65104 N。(2)由v得越野车以最大速度行驶50 km所需的时间t0.5 h。(3)越野车爬坡时，牵引力F3.65104 N。 8解：(1)升降台对重物做的功W有Gh300 kg10 N/kg10 m30 000 J。(2)升降台对重物做功的功率P500 W。(3)升降台电动机做的总功W总60 000 J。9解：(1)重物的速度大小v0.3 m/s。(2)重物上升的高度hssin303 m，所做的有用功W有Gh500 N3 m1 500 J。(3)绳子自由端移动的距离s绳2s26 m12 m，工人做的总功W总Fs绳400 N12 m4 800 J。该装置的机械效率0.312531.25%。