功和机械能、简单机械
周礼中学初二暑期辅导八《功和机械能、简单机械》
周礼中学初二暑期辅导八《功和机械能、简单机械》一、单选题1. 下列事例中的举、推、提、蹬各个力中,做功的是()A.高举着哑铃不动 B.推铅球,球离手后运动了一段距离C.塔吊提着重物水平移动 D.不拿任何东西轻松地蹬上楼梯2. 如图的剪刀剪纸机械效率为80% ,这表示()A. 若作用在剪刀的动力是1N,则阻力是0.8NB. 若作用在剪刀的阻力是1N,则动力是0.8NC. 若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.2J 的功用于剪纸D. 若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.8J 的功用于剪纸3. 在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,在绳子末端用竖直方向0.8N 的拉力使2N重的物体匀速上升,下面说法正确的是()A.滑轮组的机械效率是83.3%B.滑轮组的机械效率是66.7%C.绳端移动速度与物体上升速度相同D.绳端移动速度是物体上升速度的两倍4. 在我国古代书籍《墨经》中,对杠杆原理有精辟论述,并有许多巧妙的应用。
如图所示是在井上汲水的桔槔,下列对桔槔在使用中错误的解释是()A.向井内放送水桶时,人对配重(石块)做功,使配重的重力势能增大B.向井内放送水桶时,人用的力气一定小于水桶的重力,所以省力C.往上提水时,配重(石块)帮助人对水桶做功,配重的重力势能减小D.往上提水时,人用的力气一定小于桶与水的总重,所以省力5. 如图所示,下列工具的使用中,属于费力杠杆的是()6. 2011年4月10日,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭,成功将北斗八号导航卫星发射到预定椭圆轨道,该椭圆软道近地点约200千米,远地点约3599千米,如图是北斗八号一导航卫星的轨道示意图.已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,则关于该卫星从远地点向近地点运行过程中势能、动能、速度的变化是()A.势能增加、动能减小、速度减小 B.势能减小、动能增加、速度增加C.势能减小、动能增加、速度不变 D.势能不变、动能不变、速度不变7.如图,小球上下运动的过程中,下列分析不正确的是()A.小球上下运动过程中,运动状态保持不变B.小球向下运动过程中,小球所受的重力对小球做功C.小球对弹簧施加拉力,弹簧对小球也施加拉力D.小球上下运动过程中,动能与势能不断相互转化8.如图所示的是常用指甲刀的实物及结构示意图,下列说法中不正确的是()A.杠杆ABC是一个省力杠杆B.杠杆D处刀刃较薄,是为了增大压强C.杠杆ABC上有粗糙的花纹,是为了增大摩擦D.指甲刀只有两个杠杆,一个省力杠杆和一个费力杠杆9.如图所示,小华把悬挂的铁锁拉近并紧贴自己的鼻子,稳定后松手,头保持不动,铁锁向前摆去又摆回。
物理九年级知识点总结笔记
物理九年级知识点总结笔记一、动能和机械能1. 动能的定义:物体具有由于其运动而产生的能力。
2. 动能的计算公式:动能 = 1/2 ×质量 ×速度²。
3. 机械能的定义:物体在重力作用下的能量总和,包括动能和势能。
4. 机械能的计算公式:机械能 = 动能 + 势能。
5. 势能的计算公式:势能 = 质量 ×重力加速度 ×高度。
二、能量转化1. 能量转化的基本原理:能量可以从一种形式转化为另一种形式,但总能量守恒。
2. 动能转化:动能可以通过运动传递、转化为其他形式的能量,如热能、声能等。
3. 功的定义:力在物体上产生的位移所做的工作。
4. 功的计算公式:功 = 力 ×位移× cosθ。
5. 功率的定义:单位时间内所做的功。
6. 功率的计算公式:功率 = 功 ÷时间。
三、简单机械1. 杠杆原理:杠杆是由一个支点和两个力臂组成的简单机械,用于提高力量的作用效果。
2. 力矩的定义:力矩是衡量力对物体转动效果的物理量,计算公式为力矩 = 力 ×力臂。
3. 弹力原理:物体被拉伸或压缩时产生的力,称为弹力,满足胡克定律。
4. 滑轮原理:滑轮是由一个或多个固定在架子上的轮子组成的简单机械,用于改变力的方向和大小。
四、光学1. 光传播的基本规律:光在直线上传播,直线传播路径称为光线。
2. 光的反射:光线遇到物体表面时发生反射,根据反射定律,入射角等于反射角。
3. 镜子的反射:平面镜和弯曲镜具有反射光线的功能,能够形成真实或虚拟的像。
4. 光的折射:光线从一种介质进入另一种介质时会发生折射,根据折射定律,入射角、折射角和两个介质的折射率有关。
5. 透镜的成像:凸透镜和凹透镜能够将光线聚焦或发散,形成实际或虚拟的像。
五、电学1. 电荷和电流:电荷是物体所带的属性,正电荷和负电荷相互吸引,同名电荷相互排斥;电流是电荷随时间的流动。
2. 电流的计算公式:电流 = 电量 ÷时间。
九年级物理十一章的知识点
九年级物理十一章的知识点九年级物理第十一章的知识点九年级物理第十一章主要涉及以下几个知识点:机械功、机械能守恒、简单机械和动力与能量。
一、机械功机械功是指力对物体做功的表现。
其定义为力与物体位移的乘积。
假设力的大小为F,物体的位移为s,则机械功W可以表示为:W = F × s。
二、机械能守恒机械能守恒是指在某些情况下,系统的机械能总是守恒不变的。
机械能指的是物体的动能和势能之和。
当一个系统只受内力或重力做功时,机械能守恒成立。
简单来说,机械能在系统内部的转化是相互的。
三、简单机械1. 杠杆:杠杆是一种由一个支点和两个力臂组成的简单机械。
根据支点位置和力的作用方向可分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
2. 轮轴:轮轴是由轮和轴组成的简单机械。
它能够减小力的作用范围,并改变力的作用方向。
3. 力的传递:力的传递是指将力从一个地方传递到另一个地方的过程。
常见的力的传递方式有牙轮传动和带传动等。
四、动力与能量1. 动力:动力是指物体改变静止状态或改变运动状态的推动力量。
单位为牛顿(N)。
2. 动能:动能是物体运动时所具有的能量。
动能的大小与物体的质量和速度有关,可以表示为K = 1/2 × m × v²,其中K为动能,m为物体质量,v为物体速度。
3. 动能定理:动能定理表明,当物体受到外力做功时,物体的动能发生变化。
动能变化量等于外力对物体做的功。
K = W。
以上就是九年级物理第十一章的知识点。
了解和掌握这些知识点,能够帮助我们更好地理解和分析物体的力学性质和能量转化过程,对于解决相关物理问题具有重要的指导作用。
希望同学们能够努力学习这些知识,不断提高自己的物理素养。
简单机械、功和机械能
简单机械,功和能一.基础回顾一)、功1、力学中的功②力学里所说的功包括两个必要因素:一是______________;二是__________________。
2、功的计算:②公式:W=__________ ③功的单位:焦耳(J),1J= 1N ·m 。
3、功的原理:内容:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功;即:使用任何机械都不省功。
二)、机械效率1、有用功和额外功①有用功 例:提升重物 W 有用=Gh②额外功: 例:用滑轮组提升重物W 额= __________ (G 动:表示动滑轮重) ③总功: 公式:W 总=W 有用+W 额,W 总=______________2、机械效率定义:有用功跟总功的比值。
公式:η=__________说明:机械效率常用百分数表示,机械效率总_____于1三)、功率①物理意义:功率是表示做功_____的物理量。
②定义:__________内所做的功叫做功率③公式:P =_______________ ④单位:瓦特(W)、千瓦(kW) 1W=1J/s 1kW=103W四)、动能和势能1、动能 质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越_____;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越_____。
2、势能 ①重力势能:物体被举得越高,质量越大,具有的重力势能也越_____。
②弹性势能:物体的弹性形变越大,具有的弹性势能越_____。
③势能:重力势能和弹性势能统称为势能。
五)、机械能及其转化1、机械能:动能与势能统称为机械能。
如果只有动能和势能相互转化,机械能的总和_____,或者说,机械能是守恒的。
2、动能和重力势能间的转化规律:六)、杠杆:1.杠杆上的概念2.杠杆的平衡条件:公式:_______ ,也可写成:七)、滑轮:11二.练习:一)、选择题1.下图中属于费力杠杆的是( )2.如图所示,杠杆上分别放着质量不相等的两个球,杠杆在水平位置平衡,如果两球以相同的水平移动速度同时匀速向支点移动一点距离,则杠杆 ( )A .仍能平衡B .不能平衡,大球那端下沉C .不能平衡,小球那端下沉D .无法判断3、如图所示,B 端悬挂一重为G 的重物,不计杠杆自重,在A 点施加动力F 使杠杆保持水平平衡,则下列说法正确的是( )A .因为OA 大于OB ,所以F 小于G ;B .F 的大小可能大于G ;C .因为B 点受到的拉力是向下的,所以F 的方向一定向上;D .当杠杆平衡时,一定满足G ×OB=F ×OA 。
初中物理功和机械能知识点总结
初中物理功和机械能知识点总结一、功的概念和表达式1.功的定义:在力的作用下,物体发生位移,且力和位移方向相同时,物体所发生的力乘以位移的乘积称为功。
2. 功的表达式:功 = 力× 位移× cosθ(θ为力和位移的夹角)3.功的单位:焦耳(J)二、机械能的概念和计算1.机械能的定义:物体由于位置或运动而具有的能力称为机械能。
2.机械能的计算:(1)动能:动能是物体由于运动而产生的能量,动能的计算公式为:动能=1/2×m×v²(m为物体质量,v为物体速度),单位为焦耳(J)。
(2)重力势能:当物体在重力作用下发生位移时,重力做正功,物体由于位置上升而具有的能量称为重力势能。
重力势能的计算公式为:重力势能=m×g×h(m为物体质量,g为重力加速度,h为物体高度),单位为焦耳(J)。
(3)弹性势能:当弹性物体被拉伸或压缩时,物体发生形变,形变恢复时对外界做的功,物体由于形变而具有的能量称为弹性势能。
弹性势能的计算公式为:弹性势能=1/2×k×x²(k为弹簧的劲度系数,x为弹簧伸长或压缩的长度),单位为焦耳(J)。
三、功和机械能的转化1.能量守恒定律:一个封闭系统中,能量的总量保持不变。
2.功和机械能的转化:当外力对物体做功时,物体的机械能会发生转化。
当外力对物体正做功时,物体的机械能增加;当外力对物体反做功时,物体的机械能减小。
3.能量转化的例子:(1)自由落体运动:物体从高处自由落体下落时,重力做正功,物体的重力势能减小,动能增大。
(2)被抛体运动:物体从起始位置被抛起时,外力做负功,物体的动能减小,重力势能增大。
四、功率的概念和计算1.功率的定义:单位时间内所做的功称为功率。
2.功率的计算公式:功率=功/时间,单位为瓦特(W)。
3.功率与机械能的关系:功率等于单位时间内机械能的变化率。
五、简单机械和机械效率1.简单机械:杠杆、滑轮、斜面等不消耗能量而改变力的方向或大小的装置。
人教版物理八年级下册 专项训练卷 (三)功和机械能、简单机械(含答案)
专项训练卷 (三)功和机械能、简单机械时间:90分钟满分:100分题号一二三四五总分得分一、选择题(每小题3分,共30分)1. 如图是杠杆原理在生活中的应用,能省距离的是 ( )2. 如图是滑轮的两种用法,以下说法中正确的是 ( )A.甲是动滑轮,使用时不能省力B.乙是动滑轮,使用时可以省力C.甲是定滑轮,使用时可以省力D.乙是定滑轮,使用时不能省力3. 仅用8天就建成的武汉火神山医院,彰显的不仅是中国速度,更是战胜疫情的坚强决心.为了在最短的时间完成地面基础建设,上百台挖掘机同时工作,其目的是增大所有挖掘机总的( )A.机械效率B.功率C.功D.有用功4. 高空抛物被称为“悬在城市上空的痛”,会给社会带来很大的危害.关于高空物体的下落过程,下列分析正确的是 ( )A.只受重力作用B.动能越来越大C.重力势能全部转化为动能D.机械能总量保持不变5. 关于功率、机械效率,下列说法正确的是 ( )A.做功越多的机械,其功率就越大B.越省力的机械,其功率就越小C.做功越慢的机械,其机械效率就越低D.有用功与总功的比值越大的机械,其机械效率就越高6. 如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力大小错误的是 ( )7. 一根粗细均匀的木棒,斜靠在竖直墙壁上.墙壁光滑,地面粗糙,木棒受到的重力为G,墙壁对木棒的弹力为F,如图所示.现让木棒的倾斜度变小一些至虚线所示位置,木棒仍能静止斜靠在墙上,则与原来相比,G和 F的变化情况为 ( )A. G不变,F变小B. G不变,F变大C. G变化,F变小D. G变化,F变大8. 如图所示是荡秋千的简化模型.摆球从A点由静止释放,到达D点后返回,B、C两点等高.下列说法正确的是 ( )A.球在 B、C两点的动能相等B.球在A、D两点的机械能相等C.球从B 点到O 点的过程中机械能减小D.球从O 点到C点的过程中重力势能减小9. 近期我国长江中下游许多省份因连续大雨发生洪涝灾害,抗洪抢险小分队成员李军在一次行动中需要帮老百姓把一个质量为240 kg的重物搬到2m 高的车上.为了省力采用5m 的长木板搭了一个斜面(如图所示).用1200 N的力费时5m in匀速将重物推到车上.关于此简易斜面装置,下列说法中正确的是 ( )A.他对重物做了4800 J的功B.他做功的功率为16 WC.此次简易斜面装置机械效率为50%D.斜面是一种省力机械10. 如图所示,不计动滑轮与绳子之间的摩擦和重力,在水平拉力F作用下,物体M以0.2m/s的速度向左匀速直线运动,弹簧秤的示数为20 N,以下说法正确的是 ( )①M受到地面的摩擦力为20 N②M受到地面的摩擦力水平向左③拉力 F 的功率为8 W④M受到的重力与地面对M 的支持力是一对平衡力A.①④B.①②C.①③D.②④二、填空题(每空2分,共28分)11. 如图所示,质量为50 kg的同学在做仰卧起坐运动.若该同学上半身的质量约为全身质量的3,5则她上半身的重力约为 N.她在一段时间内做了40个仰卧起坐,每次上半身重心上升的距离均为0.3m,则她在这段时间克服重力做的功约为 J.(g取10N/ kg)12. 如图所示,物体G和固定于墙壁上的弹簧相连,物体与地面间是光滑的,开始时物体处于 B处,弹簧恰好自由伸长,用力将其拉至C处,松开后,物体在A、C间往复运动,则物体G 由A到B的过程中,物体G的动能,弹簧的弹性势能 .(均选填“不变”“增大”或“减小”)13. 科学上通常用“功”和“热量”来度量物体能量的变化.在“使用动滑轮”活动中,小科利用如图所示装置,用竖直向上的大小为10 N的拉力 F 使物体A匀速提升了0.1m.如果该装置的机械效率为70%,则这一过程中,克服物体A的重力所做的功为 J,这个值也是物体A 增加的机械能.14. 在斜面上将一个重600 N 的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力F=400N,拉动的距离s=4.5m,提升高度h=1.8m,所用时间t=30s.则拉力F做功的功率为 W,此过程中物体受到的摩擦力为 N.15. 央视新闻《以青春的名义》栏目播出《孔德庆:从月球到火星的守望》.孔德庆是一位从临沂走出来的太空守望者,为了接收来自火星探测器的微弱信号,他和同事们进行了70 m天线建设.如图所示,天线反射体质量为 4.5×10⁵kg,,它的重力为 N;吊装反射体时用到滑轮组,其中能改变拉力方向的是滑轮;若吊装机械在10 min内将反射体匀速提升了6m,则吊装机械对反射体做功 J,做功的功率为 W.(g取10 N/ kg)16. 农忙时节,小明帮爷爷挑谷子,初次干农活的他在左筐中装了20kg,右筐中装了25 kg,如果扁担的长度为1.8m,则他得距扁担左端 m处将谷子挑起来才能使挑担水平(扁担和筐的重力均不考虑);为了方便行走,小明将两筐谷子同时向内移动了0.1m,则需要在 (选填“左”或“右”)筐增加约 kg(保留一位小数)谷子,才能基本保持挑担水平.三、作图题(共4分)17. (2分)如图所示,平衡杠杆AOB,O为支点,请作出物体M所受重力的示意图和动力 F的力臂l.18. (2分)一个工人站在地面上,使用如图所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶,要求绳子的自由端要向下拉,请你用笔画线代替绳子,画出滑轮组最省力的绕绳方法.四、实验探究题(共26分)19. (12分)“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示:将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至木板上后与木块碰撞.通过改变小车释放时的高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法,得到了图2 虚线框内的四个实验场景.(1)为探究小车动能与质量的关系,应选用场景①和 (选填“②”“③”或“④”)进行实验;选用场景③和④进行实验时,可探究小车动能与的关系.(2)在实验中,小车动能越大,发生碰撞时对木块所做的功就越,木块被碰撞后在木板上 .(3)若将场景①和②中的木块均移走,利用这两个场景可探究对物体运动的影响.为提高实验结论的准确性,还需再增加一次实验,因此,在场景①的基础上,你所做的调整是: .20. (14分)日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义,提高机械效率,要从研究影响机械效率的因素出发,寻求办法.(1)为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用图甲和图乙装置进行实验,并把数据记录在下表中.实验次数滑轮材质钩码重G/N提升的高度h/m有用功W有/J拉力F/N绳端移动的距离 s/m总功W总/J机械效率η1铝10.10.10.60.30.1856%2铝20.10.2 1.00.30.367%3铝20.20.4 1.00.60.667%4塑料20.20.40.80.60.4883%5塑料20.20.4 2.10.20.4295%①比较 1 和2 两次实验发现:在所用滑轮组一定时,提升的钩码,机械效率越高.②比较3 和4 两次实验发现:滑轮组的机械效率还与有关.③比较两次实验发现:在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩码的高度无关.④第5次实验是利用图的装置完成的,判断依据是 .⑤利用图甲的装置,把重6N的物体用2.5N的拉力匀速拉起,滑轮组的机械效率为 .可见如果没有刻度尺,只有测力计,也可以测量出滑轮组的机械效率.(2)小明利用图丙装置实验发现:斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦力有关,与物重无关.保持斜面倾斜程度不变,可以采用的方法减小摩擦,从而提高斜面的机械效率.五、计算题(共12分)21. 科技馆里两位老人正饶有兴致地体验升降座椅装置,小明观察后画出简图(如图)进行研究.若爷爷质量m人=60kg,奶奶用F=240 N的拉力将爷爷匀速拉升到顶端,该过程中奶奶手握住绳子向下拉动的总长度s=6m.不计绳重和摩擦,g取10 N/ kg.求:(1)奶奶所做的功;(2)动滑轮(含座椅)的质量;(3)该升降座椅装置的机械效率(保留一位小数).专项训练卷 (三)功和机械能、简单机械1. D2. B3. B4. B5. D6. C7. B8. C9. D10. A 【解析】由于物体M做匀速直线运动,动滑轮也在做匀速直线运动,对动滑轮进行受力分析,弹簧秤对动滑轮的拉力与绳子对动滑轮的拉力之和等于F,又由于弹簧秤的拉力与绳子对动滑轮的拉力相等,所以F=20N+20N=40 N;①因为M做匀速直线运动,在水平方向上,绳子对M 的拉力与地面对M的摩擦力是一对平衡力,所以M受到地面的摩擦力为20 N,①正确;②M受到的摩擦力方向与绳子对M的拉力方向相反,所以M受到地面的摩擦力的方向水平向右,②错误;③动滑轮运动的速度为 M运动速度的一半,即拉力 F的功率P=W=tFs=Fv轮=40N×0.1m/s=4W,③错误;④M受到的重力与地面对M的支持力,这两个力大小相等,t方向相反,作用在同一个物体上,且作用在同一条直线上,是一对平衡力,④正确.综上所述,正确的是①④,故选 A.11. 300 3600 12. 增大减小 13. 1.4 14. 60 16015.4.5×10⁶定 2.7×10⁷ 4.5×10⁴16. 1 右 0.7 【解析】设小明在距扁担左端l处挑起才能使扁担水平,根据杠杆平衡条件有:20kg×g×l=25kg×g×(1.8m−l),解得l=1m;;若将两筐谷子同时向内移动了0. 1m ,则20kg×g×0.9m>25kg×g×0.7m,因此需要向右筐增加谷子;设向右筐增加m谷子才能基本保持扁担水平,则再由杠杆平衡条件得:20kg×g×0.9m=(25kg+m)×g×0.7m,解得m≈0.7kg.17. 如图所示 18. 如图所示19. (1)③速度 (2)多滑行的距离越长(3)阻力(或摩擦力) 在木板上铺设玻璃板(或毛巾)20. (1)①越重②动滑轮的重量③2、3 ④乙s=ℎ⑤80%(2)减小斜面的粗糙程度21. 解:(1)奶奶所做的功W=Fs=240N×6m=1440J;总(2)由图可知,n=3,不计绳重和摩擦,由F=1(Gλ+G动)n可得3F=(m人+m动)g,代入数据得,动滑轮的质量m动 =12 kg;(3)升降座椅所做有用功W=m人gℎ=60kg×10N/kg×2m =1200 J,有。
图片实验13功和机械能简单机械教材图片实验解读(原卷版+解析)
图片实验12 功和机械能简单机械教材图片实验解读实验01演示动能和势能的相互转化操作:①将滚摆向同一方向滚动,使得两侧的悬线在滚轴上缠绕足够多,到一定高度后由静止释放滚摆②将摆球拉到位置A处由静止释放。
现象:滚摆和单摆均先下落后又上升,下落时越来越,上升时越来越分析:下降时,重力势能,动能,上升时,动能。
重力势能结论:动能和重力势能可以。
实验02 研究定滑轮和动滑轮的特点操作:①用测力计测出物体的重力,记为G。
用定滑轮将该重物提升h高度,记下测力计示数为F1,测力计移动的距离为s。
再用动滑轮将该重物提升h高度,记下测力计示数为F2,测力计移动的距离为s2②使用定滑轮时,改变拉力的方向,观察测力计示数的变化。
现象:①F1 G,s1 h;F2 G,s2= h①使用定滑轮时,改变拉力方向测力计示数结论:使用定滑轮可以改变,但不省力,使用动滑轮不改变力的方向,但可以。
使用定滑轮既不能省距离,也不会费距离;使用动滑轮会。
实验03 使用动滑轮是否省功操作:用测力计将钩码级缓提升一定高度h,读出测力针示数,即钩码重G。
用测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码级缓提升相同高度,测量出测力计移动的距离s,读出测力计的示数F。
现象:计算出直接提升重物升高h做的功为W1=;计算出使用动滑轮提升同一重物升高同样高度h拉力做的功W2= ;比较发现W1 W2。
结论:使用动滑轮.习题训练例1.小明在实验室看到一科学玩具——牛顿摆,如图1甲所示,它由支架、细线和5个完全相同的钢球组成,每个钢球通过两根无弹性细线固定在支架上,并紧挨着排列在同一水平直线上。
拉起最左侧的钢球,释放后,它像单摆一样向右摆动撞击相邻钢球,仅把最右侧的钢球撞出,其他球几乎静止不动。
这引发了小明的思考:为什么碰撞后仅有一个球摆动,而其余球仍然保持静止?于是他提出问题:被撞而摆动的钢球数量与哪些因素有关?接着他做出以下猜想:①可能与撞击球撞击时的速度大小有关;①可能与撞击球的数量多少有关;将牛顿摆等效为单摆模型,如图1乙所示是一个钢球撞击其它钢球的情形,五个钢球自左向右标为A~E球。
简单机械 功 机械效率知识点汇总
简单机械、功、机械效率知识点汇总一、知识体系简单机械 功和机械能功 、力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方 、不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
3、力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
公式:W=FS4、功的单位:焦耳,1J= 1N·m 。
5、应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F 就是这个力;②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。
③ 功的单位“焦”(牛·米 = 焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
功的原理1、内容:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功;即:使用任定义:在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂概 念:周边有槽,可绕着装在框子里的轴转动的轮子 定滑轮:工作时,轴固定不动的滑轮其他机斜面:省力,费距离。
何机械都不省功。
2、说明:(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。
④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(FS)= 直接用手对重物所做的功(Gh)3、应用:斜面①理想斜面:斜面光滑②理想斜面遵从功的原理;③理想斜面公式:FL=Gh 其中:F:沿斜面方向的推力;L:斜面长;G:物重;h:斜面高度。
如果斜面与物体间的摩擦为f ,则:FL=fL+Gh;这样F做功就大于直接对物体做功Gh 。
机械效率1、有用功:定义:对人们有用的功。
公式:W 有用=Gh (提升重物)=W 总-W 额=ηW 总斜面:W 有用= Gh2、额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功公式:W 额= W 总-W 有用=G 动h (忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)斜面:W 额=f L3、总功: 定义:有用功加额外功或动力所做的功公式:W 总=W 有用+W 额=FS= W 有用/η斜面:W 总= fL+Gh=FL4、机械效率:① 定义:有用功跟总功的比值。
2023年中考物理复习考点精练第八讲功和机械能、简单机械第1节功、功率、机械能
【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象,可以初步得到的结论
是 质量一定时,物体的速度越大,动能越大 。
【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论,可以解释
汽车 超载
(选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。
基础过关
能力提升
-7-
第1节 功、功率、机械能
7.(2022·黑龙江鸡西)在水平地面上,小明沿水平方向推重400 N
达D点后返回,B、C两点等高。下列说法正确的是( C )
A.球在B、C两点的动能相等
B.球在A、D两点的机械能相等
C.球从B点到O点的过程中机械能减少
D.球从O点到C点的过程中重力势能减少
基础过关
能力提升
-9-
第1节 功、功率、机械能
【解析】由题图可知,摆球摆动不到原来的高度,说明摆动过
程中机械能逐渐减少,B项错误,C项正确;A到D过程中机械能
大小 等于 E点动能的大小。在这个过程中,过山车的机械
能是 变化
(选填“变化”或“不变”)的。
基础过关
能力提升
-4-
第1节 功、功率、机械能
5.(2022·湖南衡阳)2022年2月15日,中国选手苏翊鸣夺得北京
2022年冬奥会单板滑雪男子大跳台冠军,实现了中国单板滑
雪在冬奥会上金牌“零的突破”。如图,苏翊鸣在助滑区从起
【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能
跟 速度 有关;由“安全驾驶莫超载”可猜想:汽车的动能可
能跟 质量 有关。
基础过关
能力提升
-6-
第1节 功、功率、机械能
【进行实验】他们做了如图所示的三次实验:用金属球模拟汽车,
八下物理内容
八下物理内容
八年级下册物理的主要内容包括:力、运动和力、压强、浮力、功和机械能、简单机械等。
具体内容如下:
- 第七章:力,主要介绍力的概念、力的单位、力的三要素、力的作用效果、力的合成与分解、二力平衡等内容。
- 第八章:运动和力,主要介绍牛顿第一定律、惯性、平衡状态、摩擦力、力与运动的关系等内容。
- 第九章:压强,主要介绍压力、压强的定义、压强单位、增大或减小压强的方法、液体压强、大气压强、流体压强与流速的关系等内容。
- 第十章:浮力,主要介绍浮力、阿基米德原理、物体的浮沉条件、浮力的应用等内容。
- 第十一章:功和机械能,主要介绍功、功率、动能和势能、机械能及其转化等内容。
- 第十二章:简单机械,主要介绍杠杆、滑轮、机械效率等内容。
需要注意的是,不同版本的教材可能会有所不同,建议你根据自己使用的教材进行学习。
压轴题11 简单机械、功和机械能选填压轴题(解析版)-2023年中考物理压轴题专项训练(全国通用)
压轴题11 简单机械、功和机械能选填压轴题综合近几年中考对于简单机械、功和机械能的考察形式,杠杆计算、滑轮计算、斜面和效率计算题在中考试卷中往往涉及速度、压强、浮力、功和功率、简单机械的运用等。
机械能的相互转化,在不同物理情景下应用也是中考难点。
①认真审题,明确现象与过程,明确给出的条件并挖掘题中的隐含条件。
②确定答题的方向,弄清在考什么知识点,选择合适的规律与公式。
③列出表达式,注意适用条件和量的一一对应。
④代入数据求解,注意单位统一。
A.当物体N在B端时,细杆所受压力为B.当物体N在B端时,M对地面的压强为C.当物体N在A端时,M应切去部分的质量为D.当物体N在A端时,M切去部分对①此滑轮组动滑轮的重力为20N;②当G物=150N时,小林对绳子的拉力为③当G物=120N时,若此时的拉力的功率为④若水平高台能承受的最大压强为12500Pa A.只有①③B.只有②③【答案】CA.B匀速下降时,物体A受到B.拉力F的大小为4N C.拉力F的功率为1.2WA.绳子自由端拉动的速度为0.2m/sB.整个装置的机械效率为73.3%C.若绳子的最大承受能力是600N,则吊篮中的人与工具的总重不能超过900N D.装置动滑轮的重力为200N【答案】C【解析】由图得,滑轮组n=3A.绳子自由端移动的距离为==s nh3×2m=6m绳子自由端拉动的速度为A.A物体的密度6g/cm3B.假如杠杆可以变长,只要把C.A物体受的重力和地面对它的支持力是一对平衡力D.A物体受到的合力为80NA.浮筒的重力为2NB.水箱的底面积180cm2C.停止加水时浮筒移动的距离为4cmD.整个过程中浮筒下表面所受的最大压强为2.4×103Pa 【答案】DA.a→b弹簧的弹性势能转化为蹦极者的机械能B.a→b蹦极者的机械能保持不变C.a→c蹦极者减少的重力势能和动能等于绳增大的弹性势能D.a→c弹性绳的弹性势能先增大后减小【答案】C【解析】A.从a的重力势能转化为弹性绳的弹性势能和蹦极者的动能,故B.从a点到b点,蹦极者的下落的过程中,弹性绳发生了弹性形变,蹦极者的机械能转化为弹性绳的弹性①0~2秒,物体处于静止状态,是因为推力小于摩擦力②2~4秒,物体受到的摩擦力为2N③2~4秒,物体做匀速直线运动④4~6秒,推力F 做的功为16JA .只有①③B .只有①④C .只有②③A .12:1:1W W = 12:1:1P P =B .WA....【答案】B【解析】AB.木块在水平地面上向右滑行的过程中,因接触面的粗糙程度和对地面的压力均不变,所以,木块受到的摩擦力f大小不变,其方向水平向左,木块克服地面摩擦力所做的功W=fs,木块从∆l到O点的过程中,x减小,摩擦力做的功W越大,木块从∆l到(s﹣∆l)的过程中,x增大,摩擦力做的功W也增大,即从∆l到O点、从O到(s﹣∆l)的过程中,W一直增大,故A错误、B正确;CD.从x=∆l开始运动时,弹簧的弹力大于木块受到的摩擦力,木块做加速运动,随着弹簧的伸长量减小,弹簧的弹力减小,而木块受到的摩擦力不变,所以木块受到的合力减小,木块速度的增加量减小,当弹簧的弹力和摩擦力相等时,木块的速度达到最大值,木块继续向右运动时,弹簧的弹力小于摩擦力,木块做减速运动,从O点继续向右运动时,弹簧的弹力向左且逐渐增大,此时弹簧的弹力和摩擦力方向均向左,木块做减速运动,直至停止,所以,从∆l到O点的过程中,木块的速度先增大后减小,其动能先增大后减小,从O到(s﹣∆l)的过程中,木块的动能一直减小,故CD错误。
简单机械 功 功率 机械效率
简单机械、功与功率、机械效率1. 简单机械简单机械是指那些只有一个或很少几个零件并且没有移动的机械装置。
它们通常由一些简单的机构组成,用来转换力或增加输人力的力量。
简单机械有六种基本形式:杠杆、轮轴、滑轮、斜面、楔子和螺旋。
•杠杆是一个刚性材料通过一个固定点的旋转运动来转移力的一种简单机械。
其原理是利用杠杆原理(力矩平衡),将应力或力矩从一个点(固定点)转移到另一个点(载荷点)。
•轮轴是一个固定在一个支撑结构上的旋转装置。
它可以用来传输和转换力,例如通过轧机将原材料压制成所需形状。
•滑轮是一个固定在一个支撑结构上的旋转轮,通常与一个带有重物或负载的绳子连接。
滑轮通过改变绳子的方向来改变力的方向,并增加力的大小,使人们可以更容易地提起大物体。
•斜面是一个斜向放置的平坦表面,常用来提升或降低物体。
当物体沿斜面上的平面移动时,斜面可以减少所需的力量,从而减少对力的需求。
•楔子是一个通常用来分割物体,并将其拆分为两个或更多部分的三角形结构。
楔子的工作原理是通过将力分散到边缘上,产生足够的力来嵌入和移动物体。
•螺旋是一个围绕中心轴线旋转的结构,通常具有连续的螺旋线。
螺旋可以将旋转运动转换为线性运动或将线性运动转换为旋转运动。
通过使用这些简单机械的组合,我们能够实现各种机械设备和工具,如各类起重机、挖土机、推土机和升降机等。
2. 功与功率在学习简单机械之前,我们首先需要了解功与功率的概念。
•功是力作用于物体上,使物体发生移动或改变形状时所做的工作,通常用 Joule(焦耳)作为单位。
功的大小等于力和物体移动的距离乘积。
•功率是指单位时间内做功的能力,通常用瓦特(W)作为单位。
功率等于做的功除以所花费的时间。
在简单机械中,通过改变力的大小和方向,我们可以改变物体的速度、方向和形状。
因此,在使用简单机械时,我们常常需要考虑功和功率的概念。
3. 机械效率机械效率是指机械能量输出与输入之间的比值。
它是衡量机械装置能够有效转换能量的程度。
功和机械能、简单机械单元复习学案
功和机械能、简单机械单元复习学习目标 1.理解功的两个必要因素,会判断力对物体是否做功,会正确使用W=FS 计算功的大小;2.理解影响功率大小的因素,能用公式P=W/t 计算功率,知道功率的推导公式P=Fv 及应用;3.理解有用功、总功和额外功,会用η=W 有用/W 总计算机械效率,知道测定机械效率的方法;4.知道决定动能、势能大小的因素,能正确分析动能和势能的转化.教学重点:功的相关计算教学难点:功与功率的综合运算 (一)请完成下面的填空 一、功与功率功率和功是两个完全不同的物理量,区别如下:(2)在运用P=W/t进行计算时,功和时间必须要对应起来,即要弄清是哪个力对哪个物体做功及完成各部分功所用的时间,不能“张冠李戴”。
二、机械能的分类三、功的原理:使用任何机械都不____。
因为使用任何机械都不可避免的要做部分额外功,所以任何机械的效率都要小于1,但使用机械可以省力、省距离或改变力的方向。
例1.建筑工地上,施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料(如右图所示)。
绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6×103N ,不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,一次最多能起吊 N 的建筑材料,实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4×103N 的建筑材料,且将建筑材料1s 内匀速吊起了1m ,起重机的功率是 W ,机械效率为 。
若吊起的建筑材料重力减小,机械效率将 。
(“增大”、“减小”或“不变”)例2:如下图所示,钢珠沿竖直平面上的光滑轨道abcd 从a 点运动到d 点,则下列说法中正确的是()图19-1A .通过d 时的速度比通过c 时大B .在c 点比在b 点的重力势能小C .从a 运动到b 的过程中,动能转化为重力势能D .从b 运动到c 的过程中,机械能转化为重力势能例3.在不计绳重和摩擦的情况下,利用一滑轮组匀速提升物体.下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息。
(1)通过计算确定该滑轮组提起物体的绳子段数,并在下边虚线框中画出该滑轮组的组装示意图.(2)用该滑轮组将重为800N 的物体匀速提升1m 时,拉力做的总功为多少? (解答要求:写出依据的主要公式或变形公式,有数据代入,答案中必须明确写出数值和单位)。
浙教版九年级中考科学复习-物理部分-机械功、简单机械
中考复习-物理部分(机械功与机械能、简单机械)考点一理解功和功率的含义;能用功和功率的公式进行简单计算1.功的两个必要条件:作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的,(垂直时不做功)公式为:,,单位为,1J= N·m或w·s 3、功率是物体在内所做的功,公式: , 或单位:,1w= J/S或N·m/s3.功率是表示物体的物理量,不表示做功的多少,功率越大,做功越快,并不表示做功越多。
例2:(2019·宜宾)如图所示,一个物体静止于光滑水平面上的0点,在水平恒力F作用下开始向右加速运动,依次经过a、b、c三个点,且a、b之间和b、c之间的距离相等,F在ab段做功W1,做功功率P1;在bc段做功W2,做功功率P2,则有W1 W2,P1 P2.(均填“>”“=”“<”)。
修改1:水平面粗糙,则结果?则有W1 W2,P1 P2.(均填“>”“=”“<”)。
修改2:将同一个物体分别沿AB和AC两个光滑斜面匀速拉到顶端,所用的时间相同。
两次的拉力分别为F1和F2,两次做的功分别为W1和W2,W1______W2.P1 P2(填“>”、“<”或“=”)例3:(2019·杭州)木块在两端开口且足够长的竖直筒中自由释放可向下作匀速直线运动;若木块在其右侧质量为5千克的物体牵引下则可向上作匀速直线运动(绳子质量及滑轮与转轴、绳子间的摩擦均忽略不计),如图所示(g取10牛/千克),木块的质量为千克。
考点二决定动能、重力势能、弹性势能大小的因素;机械能守恒1.动能大小的决定因素:。
2.重力势能的决定因素:。
3.弹性势能的决定因素:。
4.动能与势能转化问题的分析(1)如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。
考点三其他形式的能及其转化1.内能的概念:物体内部所有分子热运动的和的总和,叫做物体的内能。
内能的影响因素:。
简单机械、功和机械能、内能、热机知识点
功和机械能第1节 功1、功的初步概念:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力做了功。
2、功包含的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在这个力的方向上移动的距离。
3、功的计算:功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积(功=力×力的方向上的距离)。
4、功的计算公式:W =Fs用F 表示力,单位是牛(N ),用s 表示距离,单位是米(m ),功的符号是W ,单位是牛•米,它有一个专门的名称叫焦耳,焦耳的符号是J ,1 J=1 N•m 。
5、在竖直提升物体克服重力做功或重力做功时,计算公式可以写成W =Gh ;在克服摩擦做功时,计算公式可以写成W=fs 。
6、功的原理;使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械时(而直接用手)所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。
6、当不考虑摩擦、机械自身重等因素时,人们利用机械所做的功(Fs )等于直接用手所做的功(Gh ),这是一种理想情况,也是最简单的情况。
第2节 功率1、功率的物理意义:表示物体做功的快慢。
2、功率的定义:单位时间内所做的功。
3、计算公式:P =W t=Fv 其中W 代表功,单位是焦(J );t 代表时间,单位是秒(s );F 代表拉力,单位是牛(s );v 代表速度,单位是m/s ;P 代表功率,单位是瓦特,简称瓦,符号是W 。
4、功率的单位是瓦特(简称瓦,符号W )、千瓦(kW )1W=1J/s 、1kW=103W 。
第3节 动能和势能一、能的概念如果一个物体能够对外做功,我们就说它具有能量。
能量和功的单位都是焦耳。
具有能量的物体不一定正在做功,做功的物体一定具有能量。
二、动能1、定义:物体由于运动而具有的能叫做动能。
2、影响动能大小的因素是:物体的质量和物体运动的速度.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
3、一切运动的物体都具有动能,静止的物体动能为零,匀速运动且质量一定的物体(不论匀速上升、匀速下降,匀速前进、匀速后退,只要是匀速)动能不变。
简单机械、功、机械能检测题
简单机械、功与机械能 姓名一、选择题(3×10=30)1、如图所示,小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中,下列说法中正确的是()A .他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用B.他受重力、支持力和摩擦力的共同作用C .他的重力势能转化成了动能和内能D .他的重力势能减小,动能增大,机械能不变2、如图所示,使用中属于费力杠杆的工具是( )A .剪刀B .起子C .镊子D .钢丝钳3、如图所示,将体积相同的物体G 1、G 2分别挂在杠杆的两端,杠杆处于平衡状态。
若将两个物体G 1、G 2同时浸没在水中,则( ) A .杠杆仍能保持平衡 B .杠杆不能平衡,A 端下沉 C .杠杆不能平衡,B 端下沉 D .无法确定杠杆的状态4、下列四个民间熟语对应的物理知识不正确的是 ( )A .人多力量大——杠杆原理B .磨刀不误砍柴工——减小受力面积,增大压强C .潭清疑水浅——光的折射现象D .一个巴掌拍不响——力是物体对物体的作用5、在不计机械自重和摩擦的情况下,下列机械不能完成用10N 的拉力刚好提起重20N 的物体的简单机械是( )A.一个动滑轮B.一个定滑轮C.杠杆D.一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组 6、如图所示,杠杆AOB 的A 端挂重为G A 的物体,B 端挂重为G B 的物体时,杠杆处于平衡状态,若AO=BO ,杠杆自身重力不计.则( ) A .G A =G B B .G A <G B C .G A >G B D .无法判断7、用钓鱼杆钓鱼的时候,鱼钩已经钩住了鱼.鱼还在水中时,感觉鱼很轻,刚把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了.对钓鱼过程的下列几种解释,错误..的是 ( ) A .鱼离开水后,失去了水的浮力,使人感觉鱼变重了 B .鱼离开水后,鱼的重力增大,使人感觉鱼变重了C .鱼离开水后,钓鱼线对钓鱼杆的拉力会增大D .钓鱼杆是一种费力杠杆8、如图7所示,用F =50N 的水平拉力,通过一个动滑轮,使重为200N 的物体A 水平向右匀速移动了3m ,在这个过程中( )A .拉力F 做了150J 的功B .拉力F 做了300J 的功C .重力做了600J 的功D .重力做了1200J 的功9、同一物体沿相同水平地面被匀速移动,如下图所示,拉力分别为F 甲、F 乙、F 丙,不记滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则( )A.F 甲<F 乙<F 丙 B .F 甲>F 乙>F 丙 C .F 甲>F 乙=F 丙 D F 甲=F 乙>F 丙10、为了粗略测量小明同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是( ) A .小明的质量 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 二、填空题(2×17=34)1、小强推着小车,30s 内在水平地面上匀速前进了15m ,则小车的速度为 m/s .如果水平推力为10N ,在此过程中小强对小车做的功为 J ,功率为 W .重力做功 J.2、将重物从长4m 、高1m 的斜面底部匀速推上斜面顶端.已知沿斜面所用的推力是300N ,斜面的机械效率是75%,则推力做的总功是______J ,推力做的有用功是______J ,物体的重是______N .3、用杠杆把400N 的物体提高1m ,这时动力作用点下降了2m ,所用的动力是250N ,则动力做的总功是 J ,杠杆的有用功是 J ,机械效率是 .4、青少年在安静思考问题时, 心脏推动血液流动的功率约为1.5W , 则你在考试的2小时内心脏做功约为 J ,用这些功可以让一个质量为50kg 的物体匀速升高 M 。
陕西省各地2023届初二物理期末试题分类汇总——功和机械能、简单机械 填空题(含答案)
陕西省各地2023届初二物理期末试题分类汇总—功和机械能、简单机械填空题1.(2021·陕西宝鸡·八年级期末)小张同学用50N的水平推力,使重100N的物体在10s内沿直线匀速移动4m,在此过程中,重力所做的功为______J,小明做功的功率是______W.2.(2021·陕西延安·八年级期末)如图所示的滑轮是______滑轮(选填“定”或“动”),它的实质是______杠杆(选填“省力”或“等臂”),使用该滑轮的是______。
3.(2021·陕西渭南·八年级期末)功率相同的两辆汽车在相等的时间内匀速通过的距离之比为3︰2,则两辆汽车做功之比为___________,两辆汽车的牵引力之比为___________。
4.(2021·陕西延安·八年级期末)放学了,小聪背着书包回家,先水平行走一段距离进入楼梯,然后爬楼梯上到2楼。
水平行走时小聪对书包_______(选填“做了”或“没有做”)功,爬楼梯上升时小聪对书包_______(选填“做了”或“没有做”)功。
5.(2021·陕西商洛·八年级期末)司机开车上坡前,往往加大油门,以提高车速,这是为了增大汽车的________(选填“质量”、“惯性”或“动能”);上坡过程中,汽车的重力势能_________。
清扫路面的清洁车,能通过吸尘器将路面上的吸入车内容器中。
清洁车沿水平街道匀速行驶,在清扫过程中,车的动能将__________(后两空选填“变大”、“变小”或“保持没有变”)。
6.(2021·陕西延安·八年级期末)如图,火箭在加速上升的过程中,所受推力的施力物体是______(选填“地面”、“火箭”或“气体”),火箭上运载的卫星动能______(选填“变大”、“变小”或“没有变”)。
火箭的速度变化说明力可以改变物体的______。