九年级物理上册 第十一章 简单机械和功复习教学案(无答案) 苏科版

第十一章 简单机械和功
简单机械和功（一）
【教学目标：】
1．掌握杠杆的五要素及其画图，会利用杠杆的平衡条件解决实际问题，并利用其进行分类。

2．进一步理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的实质，并会组装滑轮组。

【教学重点：】
杠杆的五要素、滑轮的实质
【教学难点：】
杠杆的平衡条件的应用及杠杆的五要素的画图
【教学过程：】
一、复习要点
1．在物理学中，将一根在__________可绕一___________转动的硬棒称做杠杆。

2．杠杆的力臂是指：从__________到_______________的距离。

3．杠杆的平衡状态是指：______________________________，
杠杆的平衡条件是：____________________________________________。

4．杠杆的分类：动力臂______阻力臂，动力________阻力，为_________杠杆； 动力臂______阻力臂，动力________阻力，为_________杠杆；
动力臂______阻力臂，动力________阻力，为_________杠杆。

5．定滑轮的特点是：_____________________，动滑轮的特点是：______________________， 滑轮组的特点是：_________________________。

二、典型例题
1、杠杆的五要素：
（2013资阳）10．（3分）如下左图，小明在做俯卧撑时可将他视为一个以脚为支点O 的杠杆，如果他的重心在A 点，请在图中画出重力G 和支撑力F 及支撑力的力臂l 。

2、杠杆的平衡条件：
（2013德州）19．如图所示，请画出杠杆AB 在图示位置静止时作用在B 点的最小力F 及其力臂L ．
3、杠杆的分类：
（2013•黑龙江）9．在生产生活中常使用如图所示的简单机械，其中一定不能省力的做法是
（2013•日照）20．如图所示，用滑轮组提升重物用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法．
三、当堂检测
1．（2013陕西）14．图-1为揭开井盖的示意图，O 为支点，请在图-1中画出拉力F 的力臂
L ．
2．（2013江苏盐城，第20题）在物理综合实践活动中，小华设计了如图所示的机械模型。

推动硬棒CD 或EF ，使它们在水平面内绕轴O 转动，即可将绳逐渐绕到轴O 上，提升重物G ，硬棒CD 是 杠杆，滑轮B （能/不能）改变力的大小。

在重物上升的过程中，
轴O 上增加的绳长 重物上升的高度。

3．（2013年丽水卷）30.如图是农村曾用的舂米工具的结构示意图。

杆AB 可绕O 点转动，杆右端均匀柱形物体的长度与杆右侧的OB 相等，杆AB 的重力不计，柱形物体较重。

（1）制作舂米工具时，为了使作用在A 点的力F 更小，在其它条件相同时，只改变支点O 的位置，应将O 点更靠近 ▲ 端。

（2）若作用在A 点的动力F 方向始终与杆垂直，则杆从水平位置缓慢转动45°角的过程中，动力F 大小的变化是 ▲ 。

4．（2013镇江）17．图中AOB 可绕O 点无摩擦转动的轻杆，A 端挂重300N
的物块，AO 与OB 长度之比为5：4．人始终沿竖直方向拉挂在B 端的轻环．要
使轻杆水平平衡，人应施加拉力为 N ，人要不被拉起，则人重至少为 N ．与水平平衡相比，当轻杆在图中虚线位置平衡时，人的拉力
将 （选填“变大”、“变小”、或“不变”）．
5．（2013年庆阳市）⑵如图所示杠杆OBA 处于平衡状态，请分别画出F1的
力臂L1和F2的力臂L 2。

6．（2013营口）19．轻质杆OA 的A 端挂一重物，在绳子拉力作用下保持静止，请画出图中
绳对A 点的拉力F 1及对应的力臂L 1。

7．（泰州市二O 一三年）(2)如图13所示是一个简易压水机，其中AOB 是杠杆，作出动力F 1的力臂。

8．（2013重庆）请在图10中画出使轻质杠杆OA 在图示位置保待平衡的力F 的示意图。

（2013佛山）19.如图所示，晓月利用铁架台、带有刻度的杠杆，细线、若干砝码等试验装置探究杠杆的平衡条件。

请你回答下列问题：
（1）在挂钩码前，晓月发现杠杆左端低，右端高，她将杠杆两端的平衡螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡。

（2）接着晓月在杠杆的两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，保持杠杆在水平位置平衡。

其目的是： ； 。

（3）改变钩码数量与位置，获取三组测量数据（如下表），可以减少实验的 ，根据表中的数据你得出杠杆的平衡条件是： ，并完成下表中的空格。

实验测量数据记录表：
【课后作业：】
O
第30题图
第17题
简单机械和功（二）
【教学目标：】
1．理解功、功率的概念，会利用功、功率公式解决实际问题。

2．进一步理解有用功、总功、额外功、机械效率，并能利用公式解决实际问题。

3．会解决杠杆、滑轮、斜面的机械效率。

【教学重点：】
功、功率、机械效率
【教学难点：】
功、功率、机械效率解决实际问题
【教学过程：】
一、复习要点：
1．_______与物体在___________________通过的距离的___________，是一个有物理意义的量，在物理学中，我们称这一乘积为机械功，简称功。

2．做功的两个必要条件为：_______________________和_____________________。

3．_________________内所做的_______叫做功率，其表示物体______________的物理量。

4．功的公式：___________________，功率的公式：_______________、__________________。

5．将物体提升至一定的高度是我们的目的，这所做的功叫___________，我们在使用机械时，除需克服摩擦力做功外，还要克服机械的重力做功，这部分功虽然并非我们所需要的，但有不得不做，我们将它们叫做____________，动力对机械所做的功叫做_________。

6．总功=_______+__________。

7．在物理学中，将______________与_____________的比值叫做机械效率。

8．通过减小______________、_______________和增大______________可以提高机械效率。

二、典型例题：
1、功：
1．（2013四川自贡）3、小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，他对课本所做功最接近于（ ）
A ．0.02J
B ．0.2J
C ．2J
D ．20J
2、功率：
2．（2013年苏州市）27．（6分）一辆在水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2.5×104 N ．
(1)求货车空载行驶时所受的阻力大小；
(2)求货车以36km ／h 的速度空载匀速行驶时，10s 内货车牵引力做的功；
(3)当货车以90kW 的额定功率、90km/h 的速度匀速行驶时，求货车最多可装载多重的货物．
3．（2013内江）42．(3分)已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同．现有两滴质量分别为m 1和m 2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为
A ．m 1：m 2
B ．1m ：2m B ． 2m ：1m D ．31m ：32m
3、机械效率：
4.（2013连云港）16.地震灾区重建过程中，工人用图示的滑轮组将重400N 的建筑材料从地面缓慢提升至l0m 高处。

已知该工人对绳子的拉力为250N ，则此过程人做的总功为_________J ，该滑轮组的效率为___________%。

5．（德阳市2013年） 41．如图所示，小华同学在“测滑轮组机械效率”的实验中，应竖直向上_________拉动绳子的自由端。

若钩码G重为3N，小华所用拉力F为1.2N，则滑轮组的机械效率为_________；若换成重为5N的钩码G′再进行实验，此滑轮组的机械效率将_________ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。

三、当堂检测：
1．(2013安徽)8．我国设计的“中华月球车”今年将登陆月球，图为该
车的模型。

物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力
的1/6，月球车的质量为120kg，它在月球表面受到的重力为 N。

若它在月球表面上方竖直下落4m，则重力对它做的功为 J。

2．（2013•德州）12．用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一
水平面上运动，两次运动的s﹣t图象如图所示．其对应的弹簧测力计示数
分别为F1、F2，相同时间内所做的功分别为W1、W2，则它们的关系正确的是
（）
A． F1＞F2 W1＞W2 B． F1=F2 W1＞W2
C． F
1=F2 W1＜W2 D． F1＜F2 W1＜W2
3．（2013泸州）26、一定质量的货物在吊车钢索的拉力作用下，竖直向
上运动(不考虑空气的阻力和钢索重力)，货物运动的路程(s)一时间(t)
图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是：（）
A．2s时钢索的拉力大小等于8s时钢索的拉力大小
B．货物竖直向上运动时，4s时的速度小于10s时的速度
C．0至6s内钢索拉力做的功小于6s至12s内钢索拉力做的功
D．货物在0至12s内的竖直向上运动过程中，钢索拉力的功率保持不变
4．（2013年兰州市）20．如图所示，工人用240N的拉力，在15s的
时间内，将重600N的建筑材料提升到6m高的楼顶上，绳子自由端移
动了 m，拉力做的功是_____J，拉力的功率是_____W。

5．（2013年临沂）16．如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用
下，匀速上升0．2m。

已知G=18N，F=ION。

这一过程中，不能得到的结论是
A．绳子自由端上升0.4m B．拉力F做功4J
C．动滑轮重为2N D．该动滑轮的机械效率为90％
6．（2013年南京）30、在“测定动滑轮机械效率”的实验中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：
（1）实验时，用手拉动弹簧测力计，使持在动滑轮
下的钩码缓缓上升．
（2）第①次实验时测得动滑轮的机械效率为．
（3）第③次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为 W．（4）由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率
将（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
7.（6分）建筑工地上，工人师傅将图18所示的滑轮装配成最省力的滑轮组，
利用它站在地面上向下拉绳提升重物。

（1）请在图中画出滑轮组的绕线；（2）
利用此滑轮组，工人用500N的力将1200N的重物匀速提升4m，求滑轮组的机械
效率。

【课后作业：】
期末复习教案（三）
简单机械和功（三）
【教学目标：】
1．掌握简单机械和功在简单机械的应用。

2．对机械效率、功、功率知识的应用。

【教学重点：】
简单机械的机械效率
【教学难点：】
简单机械的机械效率
【教学过程：】
一、复习要点：
1.杠杆的机械效率公式：________________________
2.滑轮组的机械效率公式：________________________
3.斜面的机械效率公式：________________________
二、典型例题：
1、杠杆的机械效率：
1.（2013年烟台）29．图18甲所示的是一台汽车起重机的示意图，起重钩的升降使用的是滑轮组，如图18乙所承，滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的．某次做业中，起重机将200Kg的货物由地面起吊到5m的高度，所用时问20s，钢丝绳的拉力F为800N．求起吊过程中：(g取1ON/kg)
(1)起重机起吊货物的机械效率
(2)卷扬机做功的功率
(3)图丙为该卷扬机的铭牌，其中有一个重要的参数是“最大额定起重量”．运用你学过的物理知识．分析说明起重机设计时，该参数的确定需要考虑哪些因素？
2、斜面的机械效率：
2．（德阳市2013年） 43．(9分)现有重800N的木箱A，小李同学想把它
搬到高为6m、长为10m的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向
上用600N的拉力使木箱A以0.2m／s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶
端。

求：
(1)小李同学拉木箱的功率是多大?
(2)该斜面的机械效率是多少?
(3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?
3、滑轮的机械效率：
3．(江西省2013年)17在测“滑轮组机械效率”的实验中，瑞瑞同学在与动滑轮相切的细
绳上作一标记A(如图9甲所示)，然后用大小为F的拉力匀速竖直向上提升总重为G的钩码，
当钩码上升的高度为H时．瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B，并测得AB两
点间的距离为3H(如图9乙所示)(不计摩擦与绳重)
求：(I)动滑轮的重力G。

3H
(2)滑轮组的机械效率
(3)如果减少钩码的个数，滑轮组的机械效率会如何变化?
4．（2013资阳）15．随着人们生活水平的提高，不少居民小区都配备了健身房。

小明每个周末回家都会到健身房锻炼，如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图。

如果小明每次向下拉动拉杆时，拉力为F =250N ，在0.4s 内使质量为m =20kg 的配重块匀速升高到h =40cm 后放手让其自由落下。

不计拉杆和绳的重力，g 取10N/kg 。

求：
（1）小明拉动拉力器的功率P ；
（2）小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功；
（3）在小明锻炼过程中拉力器的机械效率η。

三、当堂检测：
1．（山东省菏泽市2013年）7．甲乙两个滑轮组如图4所示，其中的每一个
滑轮都相同，用它们分别将重物G 1、G 2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G 1 = G 2，拉力做的额外功相同
B.若G 1 = G 2，拉力做的总功相同
C.若G 1 = G 2，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. (哈尔滨市2013)（2分）如图所示，工人用250N 的力F 将重为400N 的物体lOs 内匀速提升2m ，在此过程中，滑轮组的机械效率为 ，拉力的功率为 W.
3．（2013年苏州市）28．（6分）某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想，小组将对猜想进行验证．
(1)如果影响机械效率的因素有多个，要研究机械效率与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种方法在科学探究
中被称作 ▲ ．
(2)下列A 、B 是同学提出的两个猜想：
猜想A ：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效
率与滑轮组细线的绕法有关；
猜想B ：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效
率与滑轮组提升的物重有关．
(3)为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别
按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行实验．
(a)按图 ▲ 滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想A 的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小 ▲ （相等／不相等），则可初步判断猜想A 是错误的；
(b)按图 ▲ 滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想B 的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想B 是 ▲ （正确／错误）的．
(4)接着，小组进行了实验验证．
4.（4分）斜面是人们生产和生活中经常使用的一种可以省力的简单机械。

下面是某同学针对斜面问题进行的理论研究的过程。

请你帮他完成“理论论证”。

提出问题：使用斜面为什么可以省力？
建立模型：如图22所示，斜面的长为L ，高为h ，沿光滑斜面匀速向上拉动
重为G 的物体，所用拉力为F 。

理论论证：运用功的原理证明:F<G 。

【课后作业：】
图 4 甲 乙。