10中考总复习学稿(11)简单机械和功

2010年中考物理总复习讲学稿（11）
第十一章简单机械和功
第1课时杠杆和滑轮
一、知识梳理：
（一）杠杆
1、定义：在力的作用下能绕 _______的硬棒称做杠杆。

2、杠杆的五要素是：、、、、。

作力臂的方法：先找到支点，再画出力的作用线，作支点到力的作用线的垂线，再画出垂直的符号即可。

3、杠杆的平衡条件是： ，用公式可表示为：。

根据动力和阻力的关系，可知它们使杠杆转动的方向是 的，若动力使杠杆做顺时针转动，则阻力就使杠杆做 转动。

4、三种杠杆：
（1）省力杠杆：动力臂阻力臂，动力阻力；这种杠杆，省了
，费了。

（2）费力杠杆：动力臂阻力臂，动力阻力；这种杠杆，费了，省了。

（3）等臂杠杆：动力臂阻力臂，动力阻力；这种杠杆，既也。

（二）滑轮
1、定滑轮实质上是杠杆；使用定滑轮不省，但能改变。

2、动滑轮实质上是个动力臂是阻力臂倍的杠杆；使用动滑轮能省，但不能改变。

（3）使用滑轮组既可以，又可以
；使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物体和动滑轮总重的 ，表达式是：F＝1／n(G物＋G动)。

3、奇动偶定原理：使用滑轮组时，直接承担重物的绳子段数为n。

若n为偶数时，则绳子的固定端挂在滑轮上；若n为奇数时，则绳子的固定端挂在滑轮上。

4、确定绳子的股数：数上绳子的根数。

二、例题精讲：
1、在图中画出羊角锤钉钉子时的动力F1,动力臂L1，阻力F2和阻力臂
Ｌ2。

比较动力臂和阻力臂的长短，发现由于Ｌ１ Ｌ２，因此使用羊
角锤拔钉子的好处是
2、如图3所示是收费站栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可将
栏杆拉起来，它是一根（）
A．省力杠杆 B．费力杠杆
C．等臂杠杆 D．无法确定
3、2008年5月12日，四川波川发生 8.0级地震．救援队员利用各种器
材展开抢险救灾工作．
(1)利用如图所示的钢丝钳，救援队员把钢筋剪断，钢丝钳是 （省力／费力）杠杆．
(2)使用撬棒，救援队员把滚落在公路上的石块撬起，如图所示，若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块 1,撬棒的支点是 点；若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1,撬棒的支点是 点．
(3)利用生命探测仪，救援队员可以找到被埋在废墟中的幸 存者．生命探测仪有多种：“热红外生命探测仪”利用红外热成像原理，通过探测受困者与周围温度的差异，形成人体图像，在黑夜，该仪器使用效果 （较好／较差）；“可视生命探测仪”利用光纤把细小的摄像探头深人废墟的缝隙中，光信号在光纤内经多次
（反射／折射）传送回来，救援队员在显示屏上就可以把废墟深处的情况看得清清楚楚．
三、反馈练习：
1.如图所示，杠杆AC(刻度均匀，不计杠杆重)可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G的物体。

使杠杆平衡，应在杠杆上的点
施加一个作用力，才能使作用力最小，该最小作用力与物重G的比值是_______.
第14题图
2.如图中的起瓶器，它属于 杠杆(填“省力”或“费力”)，
它的支点是 (填A、B 、C或D)；若沿竖直方向用力开启瓶盖，在图中 点用力最小(填A、B 、C或D)．
3.请你在图中画出使用剪刀时，杠杆AOB所受动力F1的示意图及动力臂L1、阻力臂L2。

4．如图所示，杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，l2是力F2的力臂，在图中画出F1的力臂和力F2。

5.在下图中，画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图（要求保留作图痕迹）。

6.以下是小丽和小宇同学在研究“杠杆平衡条件”的实验出现的情况：
⑴、在进行此实验时，他们应先调节杠杆使它在 位置静止，
在这一位置静止的好处是 。

若杠杆被支起后，左端高右端低，则应进行的操作是 。

⑵、小丽在实验时，忘了一部分数据的记录，请你帮助完成下表：
次数动力
F1/N 动力臂
l1/m
阻力
F2/N
阻力臂
l2/m
120.011
20.0340.06
（3）、当小宇同学在拉着弹簧测力计使杠杆在如图位置平衡，读出测
力计的示数，并从杠杆上直接读出对应的力臂，结果发现：动力×动力
臂≠阻力×阻力臂，于是小宇说，杠杆平衡条件在此种情况不成立，你
知道其中的原因吗？
图11
第2课时功和功率、机械效率
一、知识梳理：
（三）功
1、做功的两个必要条件：一是： ，二是： 。

2、功的公式： ，功的单位分别是 。

1J=
N.m.
3、使用任何机械都不能省，这个结论叫做。

（四）功率
1、功率：表示物体做功 的物理量。

定义：
2、功率的计算公式 ,如果物体做匀速直线运动，还可以用公式
计算。

3、单位：瓦特（W），1MW= Kw＝ W。

如物体运动的功率为25W，
含义指 。

（五）机械效率
1、有用功是（通常W有用=Gh），额外功是
的功，总功是即做的功（通常W总=FS）。

2、机械效率是跟的比值。

机械效率的公式是：。

3、影响滑轮组机械效率的主要因素：（竖直方向上）重物的 ___和
动滑轮的 ______。

对于实际机械，由于额外功的存在，总有W有用
W总，因此机械效率总 100%。

二、例题精讲：
1、用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F
为200N，将重物提升3 m所用的时间为10s．求：(1)重物上升的速度．(2)拉力所做的有用功．
(3)拉力的功率．(4)滑轮组的机械效率．
2、 一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，如下图所示。

若车重为8×104N，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率为80％，问：（1）该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出？（2）若拉动汽车时，汽车前进的速度为0.1m/s，则司机做功的功率是多少？
三、反馈练习：
1．小明利用如图所示的装置沿水平方向将一个重2000Ｎ，底面积为0.5m2的物体A向左匀速拉动2 m,物体A受到的摩擦力为600Ｎ，作用在绳端的拉力为250Ｎ，则物体A对地面的压强是 Pa；拉力做的功为_________J；该装置的机械效率是 。

2．用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于乙物体的物重G，则所用的拉力F甲F乙，其机械效率η甲η乙(两空均选填“>”、“<”或“：”)．
3．如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A，物体上升的速度为0.1m／s，人拉绳的力为250N，不计绳重和摩擦，人拉绳做功的功率为__________W，滑轮组的机械效率为_____，动滑轮重
_____N．
4．体能竞赛中，小强在20s内就完成了10个引体向上动作，已知小强的体重为500N，每个动作身体向上移动的距离约为50cm，则小强在整个过程中做功的功率约为 W。

5.如图所示，要粗测小明同学做“引体向上”时的功率。

下面所列的物理量中，不需要测量的是（ ）
甲乙
A．他的质量 B．单杠的高度
C．每次身体上升的高度 D．做“引体向上”的时间
6．如图，两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成.用它们分别将重物
G1、G2提高相同高度（ ）
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.用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
7．如图所示的滑轮组，在拉力F的作用下使物体升高了2m，拉力F 所做的功为800J，滑轮组的机械效率为70％，则物体受到的重力是( )．280N B．28N C．160N D．16N
8.一个体重为500N的同学骑自行车上学，在水平路面上以4m/s的速度匀速行驶，有关数据如下表所示。

求：⑴在车行驶过程中，车对地面的压强是多大？
⑵该同学骑车沿直线匀速行驶10min做了多少功？
自行车净重200N
行驶过程中轮胎与地面
1×10－2m2
接触的总面积
30N
匀速行驶过程中的总阻
力
车轮直径0.61m
轮胎承受的最大气压 1.2×105Pa
9.工人利用如图所示的滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升O.5m，工人对绳的拉力为600N，则滑轮组对重物所做的有用功多大?该滑轮组此时的机械效率多少?若另一名力气较小的工人只能用400N的力拉绳，则他最多能提起多重货物?。