2011年度6月期末复习

图5 （g取10N/kg，杠杆的质量、悬挂物 体A和物体B的细绳的质量均忽略不 计）。
六次实验：
例1. 实验台上有如下实验器材： 一个带支架的杠杆、一个量程为0－5N的弹 簧测力计、六个质量均为100g的钩码和两段 细绳。请利用上述实验器材设计一个实验。 证明“在杠杆平衡时，如果动力臂和阻力臂 保持不变，则动力跟阻力成正比”。 （1）在你所设计的实验中，如果用点A表示 钩码作用在杠杆上的位置，用点B 表示弹簧 测力计作用在杠杆上的位置，请在图中的杠 杆上标出A点和B点。 （2）请写出主要实验步骤。
（2）保持动滑轮所挂钩码个数不变，依次改变绳子自 由端移动的距离s，仿照步骤（1）再做5次实验，将各 次的m数值记录在表格中，分别测量各次的F、s、h， 并把各次的测量数据记录在表格中。
（3）利用W总＝F s，计算出各次的总功，用W有用＝
G h=mgh，计算出各次的有用功，并将各次的总功、 有用功记录在表格中
(2) 滑 轮 组 的 机 械 效 率 。
(1)F拉B+F浮=GB ∴F拉B=80N
vB=2vA=0.4m/s PB=F拉BvB=80N×0.4m/s=32W
(2)2F拉B=F拉A+G轮 F拉A=148N
32w、92.5%
3、关于求机械效率的问题
解决变机械效率问题的关键：不变的动滑轮重
要让学生认识到：
（1）用细线系住小石块，将适量的水与液体B分别倒入两
个烧杯中；（２）
两．次V排等
（３）用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的拉力F
（４）
．
请根据小东测量的物理量表示出液体B的密度：ρ B＝
浮力、密度：典型的实验探究
（06中考）例3．小东想估测出某种油的密度ρ油，他手
边一的个测 实量验工 方具 案典只 。有 首型刻 先实度找验尺一：。根浮小直力东硬与利棒杠用，身用杆边 细综的 线合器 系材 在设O点计吊出起，
⑸仿照步骤⑶，完成对m2……m6的测量，并将数据记
录在表格中。
（6）根据公式 F = G = mg；s =πD2／4计算F 1 … F 6；
S1……S6 并把数据记录在表格中。
09中考例3．实验台上有组装好的实验装 置，如图21所示，其中弹簧测力计的量 程为0~5N。另外还有质量均为100g的钩 码六个（图中未画出）。要求利用上述 实验装置和钩码设计一个实验证明：用 动滑轮提升重物时，如果动滑轮的机械 效率不变，则有用功
无量筒
知识点——天平测质量、测力计读数、 密度应用、阿基米德原理、质量单 位换算、重力质量关系、水的密度
甲图中 乙图中
砝码 砝码
和游 和游
码总 码总
质量 质量
值
值
m1/g
m2/g
乙图中 弹簧 测力 计示 数
F/N
矿石的 矿石的 矿石的密
体积 质量
度
V/cm3 m3/g /gcm－3
80
3.小东同学想测出液体B 的密度，他手边只有：一 个弹簧测力计、一根细线、一个小石块、两个烧杯 和足量的水。小东同学想根据这些器材设计出下面 的 实验步骤，但不完整。请你将小东的实验步骤 补充完整：
W总=Fs=
Fh 2
W额外=G轮h
h
B
W总=F3h W额外=G轮h
忽略绳重及轮轴间的摩擦
典型题例
2． 如 图 所 示 ,重 为 100N的 物 体 B， 在 足 够 深 的 水 中 匀 速 下 沉 ， 通 过 滑 轮 组 拉 着 重 600N的 物 体 A沿 水 平 方 向 匀 速 运 动 ， 在 4s内 物 体 Ａ 移 动 了 0.8m， ,已 知 ρB=5ρ水 ， 动 滑 轮 重 12Ｎ ,不 计 绳 重 及 摩 擦 。 (取 g＝ 10Ｎ ／ kg ) 求 ：(1)物 体 B对 绳 的 拉 力 及 拉 力 的 功 率 。
其它链接4．图5是小华利用杠杆提升浸没 在水中的物体B的示意图。杠杆CD可绕支 点O在竖直平面内转动，OC∶OD＝1∶2， 物体A为配重，其质量为200g。烧杯的底 面积为75cm2，物体B的质量是320g，体积 是40cm3。当物体B浸没在水中时，水对杯 底的压强为p1。当用力拉A，将物体B从容 器底提出水面一部分以后，杠杆恰好在水 平位置平衡，此时，竖直向下拉A的力为 F之，差杯为中40水Pa对。容器底的压强为p2。若p1与p2 则拉力F是 4.2 N
1g物 V 2
①/③得 G1 F1 LOC
G1F1 1g物 V 水 g排 V 1
G1 LOB G1 F2 LOD
1g物 V 2水 1g物 V酒g排 V 2水酒
分层教学，贯穿始终
A O
C
B
M
NN
我制作了一杆可以测量液体密度的“密度 秤”: 1.你知道它的零刻度和量程吗？ 2.为什么刻度均匀？ 3.为什么要求浸没？ 4.若浸入一半，能否增大量程？ 5.－－－？
图1
实验过程思考：
1.为什么要让杠杆在水平位置平衡？ 2.怎样调平？ 3.怎样记录力臂〔数格〕？ 4.第二次平衡怎样调？还能动平衡螺母吗？ 5.杠杆的平衡条件是什么？
1.在课外小组里，肖英和其他同学利用木棍、铁
块和细绳等材料制作了一杆秤。把细绳系在木棍 的重心处并把木棍挂起，M和N是两个铁块。当 M在A点，N在B点时，木棍如图所示平衡。已知 OA，OB和GN就可以求出GM把M浸没在水中，N 移至C点时，木棍再次水平平衡。请思考C点在B 点的哪一侧？
A
B
O
M
N
把M浸没在水中，N移至C点时，木棍再次 水平平衡。请思考C点在B点的哪一侧？
答：如图示， C在B点左侧。
A
C B OA（ GM -F浮1） = OB GN
O
OA不变 拉力变小
GN不变
M
N
力臂变小
2．把M浸没在某种液体中，N移至D 点时，木棍又处于水平平衡。可知被 测液体的密度________水的密度（填： “大于”、“小于”或“等于”）。
（1）不同滑轮组的机械效率一般不同。 （2）在提升相同重物时，动滑轮自重越小，机 械效率越高。 （3）在使用相同的滑轮组时，被提升的物体越 重，机械效率越高。
杠杆平衡；典型的实验探究
典型错误 钩码总质量为6N, 在B点竖直向上拉弹 簧测力计，使杠杆平衡六次，记录弹簧 测力计示数，不考虑弹簧测力计的量程。
O BA
还有一些非典型错误： 1．杠杆平衡说成“天平平衡”， 2．不强调水平位置平衡， 3．平衡说成“平行”， 4．将力臂发生改变，并记录力臂
5．不是直接读出弹簧测力计的示数，而是要用杠杆 原理算出动力大小，从而进行的不是实验，而是循 环论证。
（其他答案正确的，均可相应得分）
功和机械能
学生易错、易混点
1、做功的两个必要因素。公式W＝Fs（缺一不可） 有力无功
明确不做功的三种情况 无力无功 垂直无功
2、区分功率和机械效率 功率：单位时间内完成的功。与时间有关。
用来表示物体做功快慢的物理量。
公式：P=W/t
机械效率：有用功跟总功的比值。与时间无关。 公式：η=W有用/W总
压强：典型的实验探究
答:⑴用刻度尺和三角板依次测量六只试管的直径 D1……D6并把数据记录在表格中 ⑵向1号试管内装入适量的沙子，使试管能竖直地漂浮 在水中，用刻度尺测量试管底部浸在水中的深度h，并 记录在表格中；
⑶从水中取出试管，擦干后用天平称出试管和试管内沙 子的质量m1，并记录在表格中； ⑷向2号……6号试管内装入适量的沙子，使试管能竖直 地漂浮在水中，且试管底部浸入水中的深度仍为h；
点的标D点记到为O1点.0。的如距果离把是G多1浸少没？在酒精（酒精=0.8g/cm3）中，标记为0.8
图4
根据杠杆平衡条件，F1L1=F2L2。杠杆第一、二次平衡时，有 G1LOA=G2LOB ① (G1－F1)LOA=G2LOC② G1浸没时，V排=V物， ①/②得
把(G1G－1浸F2没)LO在A=酒G2精LGOD中1③时，杠LO杆B 第三次平G 衡1 时，
典型题例
例 1、 关于功、功率、机械效率的说法 中正确的是 （ ） A．机器的功率越大，做的功就一定多 B．机器的功率越大，机械效率也越大 C．机器的功率越小，做功就越慢 D．机器的功率越小，机械效率也越小
c
3、关于求机械效率的问题
F
关键是分清有用功、
总功及额外功
F
W有=（GB- F浮）h
W有=Gh
跟总功成正比。
0 N0
11
22
请写出主要实验步骤。
33 44 55
机械效率；典型的实验探究
图21
本试题特点
1、自变量因变量都是间接测量量 2、怎样保证机械效率不变？若钩 码重力变了机械效率随之变化。 （重力不能变）自变量是总功中
绳子自由端移动的距离。
3 、语言规范训练学生用
实验步骤：
答案
（1）在动滑轮挂钩上挂2个钩码，用已调好的弹簧测力 计竖直向上匀速拉绳子自由端。2个钩码的总质量用m 表示，绳子自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移动 的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示。将m的数 值记录在表格中，用弹簧测力计测出F，用刻度尺分别 测出s、h，并把测量数据记录在表格中
硬棒在水平位置平衡，然后将已知密度为ρ的金属块B挂 在硬棒左端C处，另外找一个重物A挂在硬棒右端，调节
重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物挂在硬
棒上的位置为E，如图20所示。下面是小东测出ρ油的部
分实验步骤，请你按照小东的实验思路，将实验步骤补 充完整。
（1）用刻度尺测出OE的长度Lo；并记录在表格中 （2）把金属块B浸没在油中，把重物A从E处移动到D处时，
次实验操作过程中挂在杠杆上的钩码的总
质量和相应的弹簧测力计示数记录在表格
中。OΒιβλιοθήκη AB图5例2．现有调节好的托盘天平一架，配套 砝码一盒，刻度尺、三角板各一把，编号 依次为1号至6号的底面积不同的足够长的 平底试管六只，足量的沙子，小勺一把， 符合要求的水槽中装有足量的水。请你设 计实验证明：“压强一定时，压力跟受力 面积成正比”。请写出主要实验步骤。
6．用词不准确到位，如竖直向上说成“向上”或 “提”、“拉”。
7．将原题改成A.B.C三点，从而变成多个阻力矩和 一个动力矩平衡问题，简单问题复杂化。
8．实验步骤写得太多，多达20步，表述太罗嗦。
9．关键实验步骤说不清，如不调平、不竖直、不记 录、记不全等。
10．将题中图A.B.O三点合一，不属于杠杆的力矩平 衡问题。
硬（棒3_再__仿次__在_写_水__平__位__置__平__用衡__何；__仪__器___________________； （4）利用上述测量出的测物何理值量和？题中 的已知量计算ρ油的表达字式母为？：________________。
有关杠杆 （每个钩码的质量都相等）
热身：1.如图1所示的均匀杠杆，相邻刻 度线之间的距离都是相等的。使杠杆在水 平位置平衡后，在杠杆的A刻线处挂2个钩 码。为了使杠杆在水平位置重新平衡，应 该在B刻线处挂________个钩码。
知识点是：重力与质量的关系；力臂 的概念；杠杆平衡的条件等。
①用细绳做成两个绳套，分别拴牢在杠杆的 A点和B点处，调节杠杆使其在水平位置平
衡。将弹簧测力计的指针调节到零刻度线 位置。
②在A点处依次挂1个、2个、3个、4个、5个、
6个钩码，在B点处依次竖直向上拉弹簧测
力计，分别使杠杆在水平位置平衡。把每
OA （GM -F浮2） = O D GN
OA不变 拉力更小
GN不变
浮力变大 力臂更小
图2
3.利用一把直尺，两个物块和几根细线，就可以做成一个测量液体 密度的仪器——液体密度秤。具体做法如图4所示，用细线拴在直尺 的2中0重，cm心G的2移OB点点至处挂距，物O点并块1把G02c直时m尺。的挂直C点在尺时铁刚，架好直台在尺上水再，平次在位在A置点水平挂平衡物位。块置把G平G1，1衡浸在。没距则在O把水点C
例1．测定金属球的密度
（1）在量筒中装入适量的水，使装有适量石子的小玻璃容器漂浮在水 中，如图A所示；
（2）将金属球轻轻地放入小玻璃容器中静止时，如图B所示； （3）将金属球取出轻轻地放
入水中静止时，如图C所示； （4）金属球的质量是多少？ （5）金属球的密度是多少？
V1
V2
V3
A
B
C
例2．课外活动时，物理小组的同学用如图21所示的方法测定一块矿石 的密度。请你根据图景填写下表，跟同学们一起完成实验。
此题关键要明确： 1．动力跟阻力成正比的成立前提条件：是在杠杆平衡时， 2．控制变量：动力臂跟阻力臂都保持不变 3．自变量：阻力[即钩码对杠杆的拉力，数值等于钩码的重力] 4．因变量：动力[即弹簧测力计对杠杆的拉力，让弹簧测力计的示
数显示出杠杆受拉力大小]
能力点是：会分析杠杆的受力、弹簧 测力计的正确使用、杠杆平衡的识别、 会进行探究实验；