功能机械专题复习学案

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1、功和功率一、 认识功（一）下列关于做功的说法正确的是( )A女孩搬起一个箱子，女孩对箱子做了功B司机费了很大的力也未能推动汽车，但司机对汽车做了功C吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对货物做了功D足球被踢出后在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功总结：如果一个力作用在物体上，使物体 ，我们就说这个力对物体做了功（二）功的定义：力学中，功等于 与 的乘积公式： 功用符号 表示，单位叫 ，符号 。考点解读1水平地面上的小车在水平推力的作用下，沿水平方向运动一段距离，下列判断正确的是( )A重力对小车做功 B支持力对小车做功 C推力对小车做功 D没有力对小车做功2在水平地面上，用50 N的力沿水平

2、方向推着重为100 N的箱子匀速直线前进4 m，推力做功为 J，重力做功为 J，摩擦力做的功为 J。3小科重500牛，从白云山下步行到离出发点100米高度处，需克服自身重力做的功为 J二、 认识功率（一） 想想议议：1、小强体重500N，在5S内跑到5m高的楼上，则小强做了 J的功。小红体重500N，在10S内走到5m高的楼上，则小红做了 J的功。小明体重400N，在10S内跑到6m高的楼上，则小明做了 J的功。2、小强和小红， 做功快，你是怎么比较出来的？ 小明和小红， 做功快，你是怎样比较出来的？ 小强和小明， 做功快，你是怎样比较出来的？ （二）物理学中用 来表示物体做功快慢。功率用符号

3、 表示，单位叫 ，符号 。1、 定义：功率的大小等于 。2、 计算公式： 考点解读1、甲机械比乙机械的功率大，表示两机械在工作时（ ）A甲做功多 B甲更省力 C甲做功快 D甲用时少2、在高速铁路上，列车以324 km/h的速度在平直轨道上匀速行驶50 km，若列车的牵引力为105 N，通过这段路程牵引力所做的功为 J，功率为 W。3、在开展课外活动时，小李同学遥控一小型无人机以2 m/s的速度匀速竖直上升，若无人机的功率为30 W，则无人机重为 N。4、功率为10千瓦的拖拉机在平直公路上匀速前进受到的阻力是2000牛，在半小时内拖拉机做了多少焦的功？前进了多少米？ 2018中考预测1、一辆在水

4、平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍，货车(含驾驶员)空载时重为2.5104 N求：（1）货车空载行驶时所受的阻力大小；（2）货车以36 km/h的速度空载匀速行驶时，10 s内货车牵引力做的功；（3）若货车发动机额定功率为90 kW，当货车以90 km/h的速度匀速行驶时，货车最多可装载多吨的货物机械能及其转化一、功和能的关系：物体能够做功，这个物体就具有 ；物体能够做的功越多，表示这个物体具有的能量越 （选“大”“小”）。做功的过程就是能量 （选“转化”“转移”）的过程。能量的单位是 ，用字母 表示。二、动能和势能1、物体由于 而具有的能，叫做动能，一切 的物体

5、都具有动能。 物体动能的大小与 和 有关。实验突破探究影响物体动能大小的因素小宇用如图所示的装置探究“动能的大小与哪些因素有关”实验步骤如下：（1）将质量为m的小球从光滑斜面的A处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示（2）将质量为m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示（3）将质量为2m的小球从光滑斜面的B处由静止释放，滚下后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图丙所示根据三次实验，回答下列问题：通过观察比较就可以反映小球动能的大小，这里用到的物

6、理学研究问题的方法是法（选填“直接测量”“放大”或“转换”）为探究动能大小与物体运动速度的关系，应选用两个图来分析分析乙、丙两图，得到的实验结论是 2、物体由于 具有的能，叫做重力势能，重力势能的大小与 和 有关。3、物体由于 具有的能叫做弹性势能，弹性势能的大小与物体 有关。考点解读1荡秋千的人从最高点向最低点摆的过程中，速度变大，则他的（ ）A重力势能增加，动能不变 B重力势能不变，动能增加C重力势能减小，动能增加 D重力势能减小，动能减小2将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压(如图)，放手后笔会向上弹起一定高度下列关于该过程中能量变化的叙述，其中正确的是( )A向下按笔过程中，弹簧的弹性势能减

7、小 B向下按笔过程中，笔的重力势能增大C笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大D笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大3、小华假期去旅游，走在高速路上看到如图所示的标志牌，同时提出了如下问题：为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同要的道路上，对不同车型设定的最高行驶速度不一样？请你从“能量”的角度用相关的知识解释。三、物理学中，我们把 统称为机械能。1、下列现象中，由动能转化为重力势能的是（ ）A、 动车匀速上坡 B、卫星从远地点道近地点 C、滚摆自下而上运动 D、火箭加速升空2、骑自行车下坡时，人不蹬脚踏板，车速也会越来越快，请从能量转化的角度解释该现象。2017中考预测1、如图所

8、示，是体能测试中掷出的实心球运动的情景，下列说法正确的是（）A实心球离开手后继续前进，是由于受到惯性的作用B实心球a运动过程中受平衡力C实心球从a点运动到c点的过程中，重力做了功D在实心球从b点运动到c点的过程中，动能转化为重力势能简单机械杠杆一、 认识杠杠（杠杆的五要素）1、杠杆的定义：在力的作用下 的硬棒，叫做杠杆（模型），该硬棒围绕转动的点叫 ，用字母O表示，使杠杆转动的力叫动力，用字母F1表示；阻碍杠杆转动的力叫阻力，用字母F2表示；从 到 的垂直距离叫力臂，用字母L1（动力臂）、 L2（阻力臂）表示.2、重难点突破（认识力臂）（1）地震中，巨大的石头挡住了救援车辆的通路，救援人员用撬

9、棍撬开石头的情景如图所示如果在撬棍a端分别沿三个不同方向用力，那它们的力臂会一样长吗？分别作出对应的力臂并思考完成下列问题。力臂的长短会随力的 改变而改变。力臂是支点和力的作用点的连线吗？ 力的示意图和它的力臂在位置上有什么关系？ 专题突破作图1、如图，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，L1为F1的力臂，请在图中作出力F1和L2，F2的力臂L22、分别标出下列情景中杠杆的支点，同时作出阻力F2及阻力臂L2及动力F1的力臂L1。 二、杠杆的类型类 型力 臂力特 点应用举例省力杠杆L1 L2F1 F2费力杠杆L1 L2F1 F2等臂杠杆L1 L2F1 F2天平典例剖析1、如图所示，下列工具的使

10、用，属于费力杠杆的是（ ）2、衣服夹是一种常用物品，如图所示给出了用手捏开和夹住物品时的两种情况下列说法中正确的是（ ）A当用手将其捏开时，它是费力杠杆B当用其夹住物品时，它是费力杠杆C无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是费力杠杆D无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是省力杠杆三、杠杆平衡条件及其应用1、实验器材及装置：如下图所示2、实验步骤：杠杆支在支架上，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。把钩码分别挂在杠杆两侧，移动钩码的位置，使杠杆在 位置平衡.把支点左方的钩码对杠杆的作用力（等于钩码受的重力）当作阻力，把支点右方的钩码对杠杆的作用力当作动力，将动力F1，动力臂L1，阻力F2，阻力臂

11、L2的数值填入表中.改变两侧钩码的数量及悬挂的位置重复实验并将数据记录在表格中。3、数据分析分析归纳实验数据可得：杠杆的平衡条件是： 。次数F1/NL1/cmF2/NL2/cm118242281163212384、实验交流：（1）小明猜想杠杆平衡条件为“动力+动力臂=阻力+阻力臂”，你认为他的猜想合理吗？（2）组装好实验装置，发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将平衡螺向 （选“左”“右”）移动；使杠杆在水平位置平衡，目的是 。难点突破杠杆平衡条件的应用根据杠杆平衡条件可知，动力的大小取决于 、 、 。典例剖析1、如图，用撬棒撬起石块并保持平衡，下列说法正确的是( )A动力对撬棒的转

12、动效果小于阻力对撬棒的转动效果B手在A点竖直向下施力时，撬棒是个省力杠杆C手在A点向不同方向施力时，力的大小都相等D、手在A、B两点沿竖直向下方向施力时，在B点比在A点费力2、把羊角锤看做杠杆，如图用羊角锤拔钉子，O为支点，画出在A点施加的最小力F的示意图及其力臂L过关训练1、 如图是吊车起吊货物的结构示意图，伸缩撑杆为圆弧状，工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，使吊臂绕O点缓慢转动，从而将货物提起下列说法正确的是( )A吊臂是一省力杠杆，但要费距离B吊臂是一个费力杠杆，但可以省功C匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂变小D匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力渐渐变小2、如图所示园艺师

13、傅修剪树枝时使用的剪刀，园艺师傅说“树枝越靠近O点越好剪”你认为园艺师傅的说法有道理吗？并用物理知识解释。3、如图是列车售货手推车，当前轮遇到障碍物时，售货员向下按扶把，使手推车前轮向上翘起，画出售货员所用的最小动力F1及其力臂L14、如图，画出将书桌一端抬离地面的最小动力F，并标明支点O及动力臂L。 简单机械滑轮组一、 实验突破探究动定滑轮的特点如图是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如下表所示。钩码重G/N钩码升高高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离S/m甲0.980.20.980.2乙0.980.21.020.2丙

14、0.980.20.550.4(1)比较测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是；(2)比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是 ；(3)把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可知：使用动滑轮(4)在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择 二、知识总结定 义示意图特 点力的关系（不计绳重与摩擦）距离关系滑轮和重物一起动F=（G物+G轮），其中F绳子自由端的拉力 S绳=2S物能改变力的方向F=G物F为绳子自由端的拉力滑轮组由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成即能省力又能改变力的方向但费距离F=（G物+G轮），其中F为绳子自由端的拉力， n为承受物重的绳子段

15、（股）数S绳=nS物考点解读1、如图，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是( )A. F1较小 B. F2较大 C. F1、F2、F3的大小不能确定D. 如果将钩码提升相同的高度，那么力F1、F2、F3做的功相等2、小明用如图的滑轮组，将重为1.5N的物体匀速提升到一定高度，在此过程中，手拉力的大小实际应该是( ) A小于0.75 N B等于0.75 N C大于0.75 N D等于0.5 N3、如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力的是4、如图所示，小丽用滑轮组匀速提升一个重为

16、600N的物体，绳子移动的距离为15m，人拉绳的力F为250N，不计绳重和摩擦，则物体上升的高度 m，动滑轮重 N。5、如图所示，利用轻质滑轮组拉动水平地面上重为300N的物体以0.1m/s的速度匀速运动。若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则绳子末端的拉力为 N。机械效率一、 机械效率：1、 想想议议：根据探究滑轮特点实验测得的数据分别计算下列物理量的大小不用机械时直接用弹簧测力计提升钩码时拉力做的功？通过定滑轮提升提升钩码时拉力做的功？通过动滑轮提升钩码时拉力做的功？三次做的功一样吗？为什么？2、机械效率是有用功与总功的比值，分析判定一个机械的机械效率高低要分析两个因素：有用功与额外功。

17、任何机械的机械效率都小于1.计算公式: = 二、实验探究影响滑轮组机械效率的因素在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据，如下表：实验次数物重G物/N动滑轮重G动/N钩码上升的高度h/m动力F/N动力作用点移动的距离s/m滑轮组的机械效率/%110.50.10.70.347.6220.50.11.10.360.6340.50.120.34410.10.6250.550.05410.20.625150（1）根据表中前3次实验数据，画出甲图中滑轮组的绕绳方法.（2）在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量

18、匀速向上拉动弹簧测力计，第3次实验时滑轮组的机械效率为 （3）由表中第 组数据可知，同一滑轮组的机械效率与物重有关（4）由表中第3、4组数据可知，滑轮组的机械效率与摩擦和 有关。（5）由表中第4、5组数据可知，滑轮组的机械效率与提升高度 （选“有”“无”）关。考点突破 1、甲乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ ）A.若G1 = G2，拉力做的额外功相同 B.若G1 = G2，拉力做的总功相同C.若G1 = G2，甲的机械效率大于乙的机械效率D.用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变2、利

19、用如图的装置匀速提升重物，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是 （ ）A、增大提升重物的速度，可以增大有用功 B、减小定滑轮的重力，可以减小额外功C、增大提升重物的高度，可以提高机械效率D、减小动滑轮的重力，可以提机械效率3、如图，用滑轮组提升重物时，将重600N的物体在10s内匀速提升了2m，已知绳子自由端的拉力为350N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（ ）A动滑轮重力为50N B滑轮组的机械效率为60%C提升物体的过程中，额外功为100JD绳子自由端拉力F的功率为140W4、在生产和生活中经常使用各种机械，下列说法正确的是（）A.使用机械可以省力、省距离，也可以省功B.机械做功

20、越快，机械效率越高C.功率越大的机械，做功越快D.机械做功越多，机械效率越高5、如图，斜面长1m，高0.4m，用大小为5N沿斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为 。备选题组（4）、根据上述实验得到结论分析，如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以撬起大石头，哪一种方法更省力？说明其中的道理(图中BCCD)。（2013广州）小聪估测书包重量，现有细绳、重量可忽略的长硬棒、刻度尺、一瓶600mL的水，瓶的质量忽略不计。这瓶水的质量 m=_，重量 G=_。（1mL=1cm3，水的密度是 1g/cm3，g=10N/kg）实验步骤如下：手提细绳如图 ，使硬棒水平

21、静止。测出 则，书包的重量约为_（用上述求得及所测得的物理量符号标示）（4）若测量中硬棒挂书包一端下沉，你有什么办法让硬棒恢复水平平衡？5445（3）2生活中常用的指甲剪刀是杠杆吗？你能不能分析一下指甲剪刀有几个杠杆？各是哪类杠杆？(指甲剪刀有三个杠杆：省力杠杆：ABC，费力杠杆：DBOFEO)8 (株洲中考)园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时( A )A尽量让树枝靠近O点，手握剪刀的位置远离O点B尽量让树枝远离O点，手握剪刀的位置靠近O点C树枝和手离O点的距离无论远近，修剪树枝时都费力D树枝和手离O点的距离无论远近，修剪树枝时都省力 如图所示，在一次野外活动中，某同学先后用甲、乙两种方式杠

22、着同样的包裹前时。两种方式中哪种更轻便、更合理？请从物理学的角度说明理由。2、14(宜宾中考)如图所示，探究小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干相同钩码、弹簧测力计(单位：N)等实验器材探究杠杆的平衡条件(1)在挂钩码前，小组发现杠杆左端高右端低(如图甲)，应将杠杆两端的平衡螺母向左(填“左”或“右”)端调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是方便读出力臂；(2)接着小组在杠杆的两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡(如图乙)，这时杠杆两侧受到的作用力大小等于(填“大于”“等于”或“小于”)各自钩码所受重力大小，若在A、B下方再增挂一个相同的钩码，则杠杆左(填

23、“左”或“右”)端将下沉；(3)如图丙是已经调节平衡的杠杆，用弹簧测力计在杠杆C处竖直向上拉，在A处挂上适当的钩码，使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计读数为3.0_N，钩码总质量为0.2kg.(g取10 N/kg)2在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若实心球重20N，从最高点到落地点的过程 中，球下降的高度为2.7m，用时约0.75s。则球下降过程中重力做功为54J，功率为 72W。 3质量为50kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m，自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的1/10，其功率为100W，。求：他骑500m所用的时间为多少秒？（取g10N/k

24、g）解：自行车受到的阻力F阻=G人/10=m人g/10=（50kg10N/kg）/10=50N 行驶500m做的功W=F阻s=50N500m=25000J 由P=W/t可得：所用的时间t=W/P=25000J/100W=250s2.一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，速度为108kmh。（1）求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小。(2)求牵引力在10rain内所做的功。 (3)若发动机的牵引力用F表示，小汽车的速度用V表示，请推导出牵引力的功率P=FV解：（1）小汽车匀速直线运动时阻力f=F=2000N(2) 牵引力在10min内所做的功W=Fs=Fvt=2000N30m/

25、s600s=3.6107J(3) 牵引力的功率P=W/t=Fs/t=Fv、（2013德州）某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物不计绳重及摩擦，下列说法正确的是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，机械效率一样大D乙图省力，机械效率乙图大如图轻质杠杆AB可以绕O点转动，在A点用细线悬挂一重物，在B点施加一竖直向下的动力，使杠杆在水平位置保持平衡。若将动力的方向改为沿虚线方向，仍使杠杆在水平位置保持平衡，则（ ）A. 动力臂增大，动力增大 B.动力臂增大，动力减小C.动力臂减小，动力减小 D.动力臂减小，动力增大如图所示，用撬棒撬

26、起大石头，向上、向下用力都可以撬起大石头，哪一种方法更省力？说明其中的道理(图中BCCD)。如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以撬起大石头，哪一种方法更省力？说明其中的道理(图中BCCD)。2、确定下列杠杆的支点并做出动力臂和阻力臂或动力和阻力（作图题）（1）分别作出下列杠杠动力F1和阻力F2的力臂L1和L2。（2）分别标出下列情景中杠杆的支点，同时作出阻力F2及阻力臂L2及动力F的力臂L1。 某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件，如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂L1和L2的大小，他测力臂的方法是 的（选填“正确”或“错误”

27、）如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中，则杠杆 （选“仍平衡”、“向左倾斜”、“向右右倾斜”）2、如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AOBO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为( ) Am1m2 Bm1m2 Cm1m2 D无法判断 如图是用钓鱼竿钓鱼的情景，其中动力为F1，阻力为F2，请在图中作出阻力F2的力臂L2。用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，由图可知动滑轮重为N，当某次运送4件货物时，绳子的拉力F是 N，滑轮组的机械效率为 （不考虑绳重和摩擦）10