九年级物理第九章 机械和功 复习北师大版知识精讲
九年级物理 第九章机械和功教案 北师大版
列举三种杠杆的实际应用例子
给出几种绕法的滑轮组,让学生判断拉力与物重的关系
举实例让学生分 析是否做功
提醒注意计算时力与方向对应的问题
指导理解机械效率总小于1
指导复习滑轮组的机械效率的计算及测量中应该注意的问题
简介杠杆示意图的画法并在学生画的过程中作好指导与示范
(4)分析结论:根据所测的实验数据及观察到的实验现象,对前面所作的猜想作出判断,并总结合理的结论。
9.机械效率
(1)有用功与额外功的区分:依据做功的目的。
(2)机械效率的概念(η=W有用/W总)及意义,机械效率总小于1的理解。
10.滑轮 组的机械效率的测量
滑轮组的机械效率= W有用/W总= Gh/Fs
第九章机械和功复习
学习目标(知识技能过程方法情感态度价值观)
1.复习杠杆示意图的画法及杠杆的平衡条件,杠杆的特点及简单应用;
2. 复习动、定滑轮和滑轮组的作用及特点;
3.复习做功的判断、功的计算;
4.复习功率的概念及简单计算;
5.复习有用功、额外功、总功及机械效率的概念,机械效率的计算;
6.复习滑轮组的机械效率的判断与计算。
学习重点
杠杆的平衡条件;滑轮的作用及特点;功的计算;机械效率的计算
学习难点
杠杆示意图的画法;机械效 率与 功率的区分;滑轮组的有关计算。
学生学习
活动概要
1.复习知识要点,解决复习过程中发现的疑点;
2.通过练习,巩固对所学知识的掌握与理解。
学习过程
学生学习活动概 要
教师帮辅
活 动
一、知识要点复习
1.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂
举例帮助位:瓦特(简称瓦,符号W)
初中物理九年级]北师大版[第九章《机械和功》第3节《功》教学设计
初中物理九年级]北师大版[第九章《机械和功》第3节《功》教学设计初中物理九年级(北师大版)第九章《机械和功》第3节《功》教学设计第三节功一、教学目标1、知识与技能(1)认识机械功的概念,理解做功的两个因素,能用生活、生产中的实例解释功的含义。
(2)能理解功的计算公式W=FS,并能进行有关计算,知道功的单位焦耳(J)。
2、过程与方法(1)从实例中认识做功的两个因素,学习从物理现象中归纳简单规律的方法。
(2)通过学习活动,使学生掌握功的计算方法3、情感、态度和价值观(1)通过学习活动引导一积极思考,有克服困难的信心,体验克服困难、解决理解问题的喜悦。
(2)通过对活动实例的解释,让学生体会物理知识在现实生活中的应用,增强学生学习物理的兴趣和求知欲望。
二、教学重、难点1、重点。
理解功的概念2、难点。
判断力对物体是否做功及功的计算。
三、教学过程:一、引入新课回忆这本书的力学部分,主要是研究力和运动的规律性知识,本章主要讨论力学的一个重要概念——功。
大家对功这个词并不陌生,“功”的含义很多,有“贡献”的意思,还有“成效”的意思。
如功课,功劳、立功、大功告成、事半功倍、用功学习等等(这些词中有的功具有“成效”(板书在黑板右侧)的意思。
“劳而无功”出处《庄子••••••••••••••••天运》是犹推舟子涉地,劳而无功。
释意“功”,功效。
花了劳力而收不到功效,形容白费力气。
古人早已知道,花了力气而没有功效,那么我们物理学中的功是如何定义的,怎样才算做功呢,这就是本节课要学习和研究的内容。
二、新课学习1、力学中的功力学里所说的“功”包含有“成效”的意思,但它具有更确切的含义。
下面是几个力做功的例子。
大家注意观察力方向和移动距离。
(用玩具完成小实验) 分析下面几个例子力方向和移动距离。
1. 马拉车向右前进,马对车拉力做功2.叉车竖直向上举起货物,叉车对货物支持力做功3.运动员举起杠铃,运动员举力做功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,这个力的作用就显出成效,力学里就说这个力做了功。
九年级物理动能、势能和机械能知识精讲
九年级物理动能、势能和机械能【本讲主要内容】动能、势能和机械能这讲我们来继续学习动能、势能和机械能,重点讲解动能、势能和机械能概念的辨析,机械能的转化,以及动能、势能和机械能的解题方法指导和中考典型试题的分析。
【知识掌握】【知识点精析】在新课标中,这一部分知识的要求属于理解水平。
具体是理解动能、势能和机械能的概念,能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化。
下面我们来复习有关动能、势能和机械能的知识。
首先复习基本概念。
一、基本概念:1. 动能、势能和机械能概念:A、动能是由于物体运动而具有的能。
动能的大小由物体的质量和速度决定。
物体的质量越大,速度越大,物体具有的动能越大。
B、重力势能是由于地球对物体有吸引力和物体被举高而产生的。
重力势能的大小是由物体的质量和被举高的高度决定的。
质量相同时,物体被举得越高,重力势能越大;物体被举的高度相同时,质量越大的物体重力势能越大。
通常,物体被举的高度是以水平地面为零势能参考面,物体离地面的高度就是物体被举高的高度。
或者选取最低位置为零势能参考面。
如把一个物体沿斜面推向顶端,物体被举的高度就是斜面的高度。
C、弹性势能是物体发生弹性形变的结果。
对同一物体,它的弹性势能由其弹性形变的程度决定;物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大;对不同的物体,弹性形变大小相同,弹性势能一般也不同。
物体的弹性势能只有在物体的弹性形变发生变化时才表现出来。
D、一个物体可以同时具有动能和势能(包括重力势能和弹性势能),把物体的动能和势能相加,就是物体的机械能。
动能、势能的单位是焦耳,机械能的单位是焦耳。
2. 动能和势能的相互转化:动能和势能是可以相互转化的,动能可以转化为重力势能、弹性势能;重力势能、弹性势能可以转化为动能。
变大的能由变小的能转化而来。
二、功和能的区别:功和能是有区别的。
一个物体能够做功,我们就说他具有能,不是说一个物体做了功,我们说他具有能。
一个物体具有能,表明这个物体具有做功的本领,但并不表明这个物体正在做功或者做了功。
九年级物理复习知识点北师大版
九年级物理复习知识点北师大版掌握无论哪一种知识对智力都是有用的,它会把无用的东西抛开而把好的东西留住。
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知识点一第一节分子热运动1、扩散现象:定义:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。
扩散现象说明:①一切物质的分子都在不停地做无规则的运动;②分子之间有间隙。
固体、液体、气体都可以发生扩散现象,只是扩散的快慢不同,气体间扩散速度最快,固体间扩散速度最慢。
汽化、升华等物态变化过程也属于扩散现象。
扩散速度与温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈,扩散越快。
由于分子的运动跟温度有关,所以这种无规则运动叫做分子的热运动。
2、分子间的作用力:分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的。
① 当分子间距离等于r0(r0=10-10m)时,分子间引力和斥力相等,合力为0,对外不显力;② 当分子间距离减小,小于r0时,分子间引力和斥力都增大,但斥力增大得更快,斥力大于引力,分子间作用力表现为斥力;③ 当分子间距离增大,大于r0时,分子间引力和斥力都减小,但斥力减小得更快,引力大于斥力,分子间作用力表现为引力;④ 当分子间距离继续增大,分子间作用力继续减小,当分子间距离大于10 r0时,分子间作用力就变得十分微弱,可以忽略了。
第二节内能1、内能:定义:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。
任何物体在任何情况下都有内能。
内能的单位为焦耳(J)。
内能具有不可测量性。
2、影响物体内能大小的因素:①温度:在物体的质量、材料、状态相同时,物体的温度升高,内能增大,温度降低,内能减小;反之,物体的内能增大,温度却不一定升高(例如晶体在熔化的过程中要不断吸热,内能增大,而温度却保持不变),内能减小,温度也不一定降低(例如晶体在凝固的过程中要不断放热,内能减小,而温度却保持不变)。
②质量:在物体的温度、材料、状态相同时,物体的质量越大,物体的内能越大。
③材料:在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同。
北师大版九年级物理全册章节知识点
第十章能及其转化目标了解机械能的含义,掌握物质内能的性质,会利用物质的比热容计算物体吸收(或放出)热量,熟知热机的工作原理,知道提高燃料利用率的意义及方法。
重点物质内能的性质,用物质的比热容计算物体吸收(或放出)热量,热机的工作原理,提高燃料利用率的意义及方法难点用物质的比热容计算物体吸收(或放出)的热量,热机的工作原理章节内容第一节:机械能物体能对外做功,我们就说这个物体具有能。
物体能做的功越多,它具有的能就越多。
物体由于运动具有的能叫做动能。
物体的速度越大,质量越大,具有的动能就越多。
受到重力的物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。
物体质量越大,位置越高,做功本领就越大,物体具有的重力势能就越多。
具有弹性的物体由于发生形变而具有的能叫做弹性势能。
同一弹性物体形变越大,具有的弹性势能就越多。
重力势能与弹性势能统称势能。
动能与势能统称为机械能。
物体的动能和势能之间是可以相互转化的。
在只有动能和势能相互转化的过程中,机械能的总量保持不变。
第二节:内能两种不同的物质可以自发地彼此进入对方的现象,称为扩散现象。
根据扩散现象我们可以得出分子处于永不停息的运动之中,并且分子之间有间隙。
分子运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈。
分子由于运动而具有的能叫做分子动能。
组成物质的分子之间,引力和斥力同时存在。
在分子间距离足够小时,分子之间的引力作用才比较显著;当距离进一步减小时,分子间的斥力比较显著。
由于分子之间存在着相互作用力而具有的能,叫做分子势能。
物体中所有分子的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。
影响物体的内能大小的因素有:质量、体积、温度、状态。
改变物体内能的方式有做功和热传递。
二者在改变物体内能上是等效的。
外界对物体做功,物体的内能增加,物体对外做功,内能减小;物体吸收热量,内能增加,物体放出热量,内能减小。
能量守恒定律:能量既不会凭空消失,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
初三物理第九章 机械和功 第二单元 功和功率、机械效率知识精讲 北师大版
初三物理第九章 机械和功 第二单元 功和功率、机械效率知识精讲 北师大版【同步教育信息】一. 本周教学内容:第九章 机械和功第二单元 功和功率、机械效率(一)基本规律、概念1. 功:物体受力F ,并且在力F 的方向上移动一段距离s ,则功W =Fs 。
2. 有用功:机械克服重力做的功,W 有=Gh 。
但当滑轮横向使用时,W 有=f 摩s 物,即机械拖动物体时克服地面摩擦做的功。
3. 总功:人对机械做的功,或动力所做的功、拉力所做的功W 总=Fs 。
4. 额外功:克服机械的自重(包括动滑轮重、绳重)、摩擦所浪费的功。
W 额=W 总-W 有5. 机械效率:有用功占总功的百分比。
在任何情况下:有总η===W W Gh Fs G Fn /// 当不计摩擦和机械自重时:理想状态下η=1 不计摩擦,考虑机械自重时:η====+W W Gh Fs G Fn G G G 有总物物动滑轮////()6. 提高机械效率的方法:减小摩擦,减小机械自重,提高重物的质量。
7. 判断力是否对物体做功:从功的定义出发,力F 和此力方向上的距离s 都要同时具有,只具有一个,不能算力对物体做了功。
8. 功率:单位时间完成的功,表示做功的快慢。
P =W/t =Fv【典型例题】例1. 一个同学用150N 的力把一个重5N 的足球踢到25米远的球门,他踢球做的功是( )A. 做了3750J 的功B. 做了75J 的功C. 没有做功D. 做了功,但缺少条件,无法计算。
解析:脚踢球的瞬间,脚给球施加力,但球被踢出以后,并不继续受脚的力的作用,球由于惯性向前运动。
根据做功的两个必要因素,这25米不是运动员对球做功的距离。
球未离脚时,脚给球施加力,但这一小段球移动的距离未知,因此脚对球做了功,但无法计算。
答案:D小结:本题容易出现的错误:一种是认为在球前进25米的路程中,150N 的力始终作用在足球上;另一种是认为重力做功使球移动25米。
解这类题应注意,做功的两要素力和距离是同时的,而且距离应该是沿力的方向的。
初三物理期中复习——第9章~第11章知识精讲 北师大版
初三物理期中复习——第9章~第11章知识精讲北师大版【同步教育信息】一. 本周教学内容:期中复习第9章:机械和功第10章:能及其转化第11章:简单电路二. 知识点与要求:1. 简单机械:杠杆:滑轮:基本要求:(1)能识别三类杠杆;会画、会辨认力臂;会利用杠杆平衡条件进行简单计算。
(2)在实际工作情景中能识别出定滑轮和动滑轮;会根据实际情况选用定滑轮和动滑轮;会根据要求组装滑轮组;知道滑轮及滑轮组的作用。
较高要求:(1)会分析杠杆省力、省距离的原理;会灵活运用平衡条件解决实际问题。
(2)利用滑轮组的特点进行计算。
2. 功和功率:定义、公式和单位基本要求:知道功和功率的单位(有感性认识)。
会判断力是否做功。
会计算简单的功和功率。
较高要求:理解做功的实质;知道功率的意义;在实际问题中计算功和功率,公式变形。
3. 机械效率:基本要求:理解有用功、总功、额外功、机械效率概念并能简单计算。
较高要求:在实际问题中区分并计算上述物理量;对影响提高机械效率高低原因的分析;并掌握效率概念的迁移。
4. 机械能基本要求:(1)知道影响动能大小的因素;知道影响重力势能大小的因素;知道弹性势能;(2)会判断转化过程中能量变化;不同形式能的转化。
5. 内能:基本要求:(1)分子动理论认识宏观现象与微观本质的对应。
(2)内能和热量内能的概念;内能与温度的关系;能够判断改变内能的方法;燃料的热值;知道比热容是物质的一种特性;能根据比热容计算热量。
(3)内能与机械能的转化知道热机中能量的转化;知道四冲程内燃机的工作过程;知道热机效率。
6. 简单电路:(1)导体和绝缘体:知道导体和绝缘体的区别;知道常见的导体(2)电路:知道电路各组成部分的作用;会识别电路连接方法;知道电路的三种状态(通、断、短);根据电路图连接实物图;会根据实物图画电路图。
(3)电流和电压:知道电流形成的原因;知道电流方向的规定;知道串并联电路电流和电压的特点;会正确使用电流表和电压表。
【精选】北师大版物理九年第九章《机械和功》word学案-物理知识点总结
第九章机械和功第一节杠杆一、学习要求1.能确认杠杆的支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。
2.能准确地画出杠杆的动力臂与阻力臂。
3.能应用杠杆平衡条件去分析解决简单的实际问题。
4.能根据一定的标准对杠杆使用特点以及作用效果等进行分类。
5.知道轮轴是杠杆的变形。
二、思维训练想一想1.到底怎样对杠杆分类才是科学合理的呢?2.在探究杠杆平衡条件的活动中,你一定注意了首先调节杠杆在水平位置平衡吧!这样做对填写书中实验探究记录表格中的哪几项数据有利?为什么?练一练3.在图9—1所示的情景中,使用的工具属于费力杠杆的是 ( )4.下列物件使用中不能看成杠杆的是 ( )(A)筷子 (B)火钳 (C)指甲刀 (D)橡皮筋5.图9—2甲所示是使用扳手启瓶盖,其杠杆示意图为图9—2乙中的 ( )6.下列关于杠杆的四种说法中,正确的是 ( )(A)杠杆只可以是直的(B)杠杆一定有支点(C)杠杆的支点可以不在杠杆上(D)杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和7.如图9—3所示,杠杆处于平衡状态,若使弹簧测力计的示数变为原来的1/2,杠杆仍平衡,可以 ( )(A)减少2个钩码(B)减少3个钩码(C)钩码数量不变,向左移一格(D)钩码数量不变,向右移一格8.杆秤是利用________制成的。
图9—4所示的杆秤最大能称5kg物体,秤钩到秤纽的距离为4cm,秤杆上表示5kg的秤星到秤纽的距离为40cm,不计杆秤自身重力,这杆秤的秤砣的质量是________kg。
9.图9—5为手上托着重40N物体的手臂骨骼与肌肉的生理结构示意图,手、手腕、尺骨和桡骨可以看成一支杠杆,重力不计,O为支点。
①在方框中画出此杠杆的动力和阻力的示意图;②根据图中标尺估算出肱二头肌此时的收缩力约为________N。
10.画出图9—6所示的渔民扳鱼网的杠杆示意图。
11.在图9—7中画出撬动石块时作用点在A点最小的力的示意图及其力臂。
试一试12.筷子也是杠杆,使用筷子时,支点及动力、阻力的作用点各在何处?观察你周围的人,看他们是如何使用筷子的,和你使用的方法一样吗?试一试各种方法,看什么方法最好?做一做13.找一根长蜡烛、一根长针、两个一样的茶杯。
九年级物理(总复习)力学三 简单机械、功和能北师大版知识精讲
九年级物理(总复习)力学三简单机械、功和能北师大版【本讲教育信息】一. 教学内容:(总复习)力学三简单机械、功和能(一)知识梳理1. 简单机械杠杆杠杆五要素力臂:从支点到力的作用线的距离杠杆平衡条件及其应用滑轮定滑轮:不省力,可改变力的方向,是等臂杠杆。
动滑轮:省一半的力,不能改变力的方向,是的杠杆滑轮组:可省力,也可改变力的方向,且,总⎧⎨⎪⎩⎪===⎧⎨⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪L LFnG S nh12212. 功和功率力对物体做功做功的两个必要因素功的公式:功率概念:表示做功快慢的物理量,单位时间里完成的功叫功率。
公式:或单位:瓦焦秒功的原理理想机械:实际机械:机械效率:有总总有额有总W FSpWtp FvW WW W WWW=⎧⎨⎪⎩⎪===⎧⎨⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪==+⎧⎨⎪⎩⎪=⨯⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪11100%/η3. 机械能动能:由运动而具有的能,动能大小决定于物体的质量和速度。
势能重力势能:由于被举高而具有的能,决定于物体质量和高度。
弹性势能:由于发生弹性形变而具有的能。
能的转化与守恒⎧⎨⎪⎩⎪⎧⎨⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪(二)重点技能与要求(1)会画杠杆示意图,会组装简单的滑轮组。
(2)能运用杠杆平衡条件,辨别实际生活中的杠杆。
(3)会计算功、功率、效率等实际问题。
【典型例题】例1. 如图1所示的用具都是杠杆的应用。
请画出它们的示意图,并说明它们所属的杠杆类型。
图1分析与解答:镊子由两根杠杆组成,画出其中一根即可(如图2所示画出与食指接触的那根杠杆)。
羊角锤是弯曲的杠杆。
各用具的杠杆示意图如图2所示。
图2从各用具的杠杆示意图可知,A. 用镊子夹物体时,动力臂L1小于阻力臂L2,是费力杠杆;B. 用羊角锤起钉子时,动力臂L1大于阻力臂L2,是省力杠杆;C. 用钓鱼杆钓鱼时,动力臂L1小于阻力臂L2,是费力杠杆。
画杠杆受力示意图是解决杠杆类机械应用问题的基本功。
九年级物理复习基本知识点 机械能和内能解析
机械能和内能知识点一、机械能(一个物体如果能够对另一个物体做功,这个物体就具有能量)动能1、动能:物体由于而具有的能量。
2、影响动能大小的因素:和。
(要求会探究,注意控制变量法)(质量不同的小车从同一斜面的同一高度自由滑下,到达水平面时速度大小相等)势能1、弹性势能:物体由于发生而具有的能量。
2、在一定限度内,形变物体的越大,其能就越大。
3、重力势能:的物体具有的的能量。
4、影响重力势能大小的因素:和。
(要求会探究,注意控制变量法)机械能(要求会指出物体具有什么形式的机械能)统称为机械能。
动能和势能的转化(会从例子中指出能量的转化)二、内能1、内能:物体内所有做无规则运动的和的总和。
一切物体在任何时候,内能都不可能为零。
2、内能与温度的关系:物体的温度升高,其内能,反之内能。
物体的内能不只与温度有关:对于同一个物体,可以说温度越高,内能越大;但“温度越高的物体,内能就越大”这种说法是错误的。
3、热运动:物体内部大量分子的无规则运动。
“墨水在冷热水中的扩散”实验表明:温度越高,分子无规则运动得越快。
4、内能和机械能的关系:任何情况下,物体都具有内能;而在有的情况下,物体的机械能可能为零。
物体的内能与分子动能和分子势能有关;而机械能与物体的机械运动情况有关。
三、改变内能的两种方法1、热传递(能量的转移)①发生的条件:有温度差。
停止的条件:温度相等。
②热传递传递的是能量,而不是温度。
③当物体由于热传递改变它的内能时:内能若增大,则它的温度可能升高,也可能不变(晶体的熔化、液体的沸腾);内能若减小,则它的温度可能降低,也可能不变(晶体的凝固)。
④叫热量。
(热量是一个过程量,一般说“吸收多少热量”、“放出/释放多少热量”,而不能说“有多少热量”、“含有/具有多少热量”、“···的热量是多少”。
)A、单位:焦(J)=∆B、计算公式:Q cm t2、做功(能量的转化)①机械能→内能:对物体做功,物体的内能增加;内能→机械能:物体膨胀对外做功,物体本身的内能减少。
九年级物理简单机械和功知识总汇
简单机械和功1、在力的作用下,可绕固定点转动的硬棒叫做杠杆,这个固定点叫支点。
使杠杆转动的力叫动力,阻碍杠杆转动的力叫阻力,从支点到动力的作用线的垂直距离叫做动力臂,从支点到阻力的作用线的垂直距离叫做阻力臂。
2、力臂作图方法:①先找支点O;②再确定动力、阻力的作用点,画出动力、阻力的作用线;③过支点作动力、阻力的作用线的垂线,确定垂足;④用大括号将支点和垂足括起来,并标明符号。
3、杠杆平衡是指杠杆静止或匀速转动。
杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂,用公式可表示为F1l1=F2l2。
动力臂L1是阻力臂L2的几倍,动力F1就是阻力F2的几分之一。
4、三种杠杆:(1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,这种杠杆,省了力,费了距离。
(2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,这种杠杆,费了力,省了距离。
(3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,动力等于阻力,这种杠杆,既不省力也不费力。
5、定滑轮实质上是等臂杠杆,使用定滑轮不省省力,但能改变力的方向。
6、动滑轮实质上是个动力臂是阻力臂2倍的杠杆,使用动滑轮能省力,但不能改变力的方向。
7、使用滑轮组既可以省力,又可以改变力的方向,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重的几分之一。
8、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定滑轮上;若n为奇数时,则绳子的固定端挂在动滑轮上。
9、力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量,物理学中称为机械功,简称功。
10、力学里所说的功包含两个必要的因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。
功的计算公式W=FS,式中F表示作用物体上的力,S表示物体在力的方向上通过的距离,W表示力对物体做的功。
功的国际单位是焦耳,用符号J表示,1J=1N·m11、不做功的三种情况是:⑴物体不受力,由于惯性在移动;⑵物体受力处于静止状态;⑶物体受力,但物体移动方向与受力的方向垂直。
九年级物理简单机械知识精讲
初三物理简单机械【本讲主要内容】简单机械1. 知道力臂的概念2. 会画力臂3. 理解杠杆的平衡条件4. 会用杠杆的平衡条件解决有关问题5. 知道定滑轮的作用6. 知道动滑轮的作用7. 知道滑轮组的作用8. 会组装简单滑轮组【知识掌握】【知识点精析】在这部分知识的学习中,要重点抓住如下几个知识点:一、会识别实物中的杠杆杠杆在生产和生活中有着广泛的应用。
实际杠杆的外形是多种多样的,可以是直的,也可以是弯的,甚至可以是圆的。
怎样从常见的工具中识别它是不是杠杆呢?识别的依据是抓住杠杆是在力的作用下能绕固定点转动的硬棒这一定义,符合这一定义的实物就是杠杆。
例如,剪刀、镊子、钳子和独轮车等,它们从外形看都不是一根直的硬棒,但使用这些简单工具时,有使杠杆转动的力,也有阻碍杠杆转动的力,它们都是在力的作用下能绕固定点转动的硬棒,都符合杠杆的定义,因此它们都是杠杆。
总之,无论硬棒的形状如何,只要它在力的作用下能绕固定点转动,这个硬棒就是杠杆。
二、正确理解力臂的概念我们知道,力可以使物体发生转动,用力推门,门就会绕门轴转动,力越大,力使物体的转动作用越大,但是力对物体的转动作用不仅跟力的大小有关系,还跟支点(固定转动轴)与力之间的距离有关系。
在离支点(转动轴)较近的地方推门,用比较大的力才能把门推开;在离支点(转动轴)较远的地方推门,用比较小的力就能把门推开。
可见在这个例子中,力越大,力和支点之间的距离越大,力对物体的转动作用就越大。
但在一般情况下力的转动作用是决定于力的大小和支点到力的作用线之间的乘积的,力和支点到力的作用线之间的距离叫力臂,即从支点到动力作用线的距离叫做动力臂,从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂。
力的大小相同时,A和B的作用下处于平衡状态,现将物体B对杠杆竖直向下的拉力,改为通过滑轮斜向下方拉杠杆,如图所示,由于力的大小不变,支点到力的作用线的距离变小,也就是力臂变小,因而使杠杆顺时针转动的作用变小,杠杆将逆时针方向转动,不能保持水平位置平衡。
九年级物理期末综合复习北师大版
期末综合复习第一部分:复习要求第九章机械和功1、知道杠杆及支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的概念。
2、理解杠杆的平衡条件。
3、理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用,能组装滑轮组。
4、理解做功的两个必要因素,理解功的计算公式以及功的单位。
5、理解功率的概念及功率的单位。
6、知道有用功和总功,知道机械效率,会组装滑轮组并测定滑轮组的机械效率。
第十章能及其转化1、理解动能和重力势能的概念,知道弹性势能,知道动能与势能可以相互转化。
2、知道内能的概念,知道传热和做功都可以改变物体的内能。
3、知道热量及其单位,理解比热容的概念,会查物质的比热容表,会进行简单的热量计算。
4、了解汽油机和柴油机,知道它们的工作过程由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。
了解火箭。
5、知道燃料的热值及热值的单位。
了解燃料的有效利用。
第十一章简单电路1、知道电路各组成部分的基本作用,记住常用的电路元件符号。
知道通路、断路和短路,知道短路的危害。
2、理解串联电路和并联电路,会接简单的串、并联电路,会画简单的串、并联电路图。
能根据电路图连接电路。
3、知道电流的概念及其单位,会用电流表测电流。
4、知道电压的概念及其单位,会用电压表测电压。
记住干电池以及家庭照明电路的电压值。
知道人体的安全电压。
5、理解串、并联电路中各部分电流和电压的关系。
6、知道电阻及其单位,理解决定电阻大小的因素。
7、知道滑动变阻器的原理及其构造,会用滑动变阻器改变电流。
8、了解半导体和超导体。
第十二章欧姆定律1、理解欧姆定律,会用电压表和电流表测电阻。
2、理解串、并联电路的等效电阻和计算公式。
3、能运用欧姆定律解决一些简单问题。
第十三章电功和电功率1、知道电功及其单位,理解电功的计算公式,知道电能表是测量电功的仪表。
2、理解电功率的概念及其单位,理解额定功率,会用伏安法测定用电器的电功率。
3、理解焦耳定律,知道电热器的原理。
4、知道家庭电路的组成,知道电路中的总电流随用电器功率的增大而增大。
九年级物理简单机械和功知识点及练习题附答案
九年级物理简单机械和功知识点及练习题附答案简单机械什么是简单机械?简单机械是能够改变力的方向、大小或力臂长度的机械器具,包括杠杆、轮轴、滑轮、斜面、楔子和螺旋等。
杠杆的作用是什么?杠杆能够改变力的方向和大小,有时也可以改变力臂的长度。
通常杠杆分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆三种,其力臂长度递减,力的大小递增。
什么是轮轴?轮轴是由轮子和轴组成的机械器具,它能够改变力的方向和大小,同时也可以减小摩擦力,使物体更容易移动。
滑轮的作用是什么?滑轮能够改变力的方向,同时也能够改善力的方向和大小。
滑轮的作用取决于滑轮的数量和滑轮的安装位置,一般而言,滑轮的数量越多,力就越容易减小。
什么是斜面?斜面是一种倾斜的平面,它能够减小需要克服的摩擦力,使物体更容易移动。
什么是楔子?楔子是一种具有斜面形状的器具,它能够减小摩擦力,使物体更容易移动,同时也可以分开物体。
什么是螺旋?螺旋是一种具有螺旋线形状的器具,它能够改变力的方向和大小,同时也能够分开物体。
功什么是功?功是力对物体的作用产生的效果,通常用“功=力×位移”来表示。
功的单位为焦耳(J),1J=1N·m。
什么是正功?当力和物体的位移方向相同时,所产生的功为正功。
例如,将书包从地上抬到桌子上,地球对书包产生的重力和书包的上升方向相同,所以地球对书包所做的功为正功。
什么是负功?当力和物体的位移方向相反时,所产生的功为负功。
例如,将书包从桌子上放到地上,地球对书包产生的重力和书包的下降方向相反,所以地球对书包所做的功为负功。
什么是功率?功率是一个物体在单位时间内所做的功,通常用“功率=功÷时间”来表示。
功率的单位为瓦特(W),1W=1J/s。
练习题杠杆的作用是什么?轮轴的作用是什么?滑轮的作用是什么?斜面的作用是什么?楔子的作用是什么?螺旋的作用是什么?什么是功?什么是正功?什么是负功?什么是功率?一个人用50N的力将一块物体推了5m的距离,他所做的功是多少?一台电梯以1000W的功率上升,如果它需要上升10m所需的时间为5秒,那么它的质量是多少?一个物体受到10N的力,位移为2m,它所做的功是多少?一个人用100N的力将一块物体拉了3m的距离,他所做的功是多少?一辆车以60km/h的速度行驶,它的动能是多少?答案:杠杆能够改变力的方向和大小,有时也可以改变力臂的长度。
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初三物理第九章机械和功复习北师大版【本讲教育信息】一. 教学内容:第九章机械和功复习【学习过程】一. 知识结构1. 简单机械综合问题:与运动、浮力、密度、压强结合,2. 功、功率、机械效率比较功功率机械效率符号W P η意义表示做功的多少。
功是由两个必要因素决定的表示做功的快慢。
是单位时间所完成的功有用功跟总功的比值计算W=Fs P=W/t η=W有用/W总【典型例题】例1. 身高几乎相同的兄弟两个,用长1.5米的扁担抬一桶水,哥哥把水桶挂在扁担上距自己肩0.5米处,桶和水共重300牛,问兄弟二人各负担多大的力?(不计扁担重)分析:兄弟二人抬水时,水桶作用在扁担上的力是阻力,兄弟俩肩头对扁担的作用力可以作为动力。
若要求哥哥肩上负担的力有多大,可把弟弟的肩同扁担接触的那点看作是支点;反之,求弟弟肩上负担的力,只要把哥哥的肩同扁担接触的那点作支点,然后用杠杆平衡条件来求解。
解:扁担长L=1.5米,桶重为G=300N。
哥哥肩与水桶作用在扁担上的力的作用点的距离为L=0.5米。
则弟弟肩与水桶作用在扁担上的力的作用点的距离为L─L=1.5米-0.5米=1米。
以哥哥肩为支点,根据杠杆平衡条件GL0=F弟L300N×0.5m= F弟×1.5m解得 F弟=100N以弟弟肩为支点时,根据杠杆平衡条件,G(L-L0)=F哥L300N×1m= F哥×1.5m解得 F哥=200N即哥哥负担200牛的力,弟弟负担100牛的力。
小结:过支点的作用力,力臂为零,把支点选在肩头,可以减少未知量。
例2. 如图所示,浸没在水中的金属块,体积为 2米3,重4×104牛,用滑轮组向上匀速吊起金属块(金属块始终全部浸没在水中),至少要用多大的拉力F 才行?(动滑轮及摩擦不计)分析:金属块匀速上升应满足力的平衡条件。
金属块受重力、浮力、滑轮组对它向上的拉力,满足G=F 浮+F 拉物。
金属块受到的浮力由阿基米德原理来计算F 浮=ρ水gV 排,对重物的拉力,F 拉物=G-F 浮。
由图可知,由3股绳子来承担,动滑轮及摩擦不计,F=F 拉物/3解:F 浮=ρ水gV 排=1×103千克/米3×9.8牛/千克×2米3 =1.96×104牛金属块匀速上升,处于平衡状态,滑轮组对金属块的拉力 F 拉=G-F 浮=4×104牛-1.96×104牛 = 2.04×104牛滑轮组吊起重物是由3股绳子承担,绳子自由端拉力即是每股绳上受的力。
牛牛拉物34108.631004.23⨯=⨯==F F答:至少要用6.8×103牛的拉力才行。
小结:本题综合浮力、力的平衡、滑轮组等知识,对于复杂的综合题应分析包含那几个基本物理过程,应用哪些基本规律,把综合问题分解成几个小问题。
本题包括三个基本知识要点,一、对金属块进行受力分析,根据匀速上升,满足力的平衡条件;第二根据阿基米德原理计算浮力;第三、滑轮组吊重物,由与动滑轮连接的绳子数来考虑绳子拉力与承担重物的关系。
例3. 两个体积相等的实心铜球和铅球,挂于轻质杠杆两端,当支点O 位于某处时,杠杆平衡,如图所示。
现将两球慢慢浸没在水中后,要想使杠杆平衡,关于支点O 的移动情况下列叙述正确的是 ( )A .向铜球侧移动B .向铝球侧移动C .不需要移动D .无法判断解析:两球密度不同,质量不同,m 铝<m 铜,杠杆平衡时 两侧的“力×力臂”相同,所以l 铝>l 铜。
当都浸没在水中后,根据阿基米德原理,两球浮力相等,即相当于两边减少了相等的重力,但铜球一侧力臂小,所以减少的“力×力臂”少,因此必须将支点向铜球一侧移动。
答案: A .例4. 下图是甲、乙两台机械做功与时间的函数关系图象,由图可知,甲机械的功率P 甲,和乙机械的功率P 乙比较( )W/Jt/S甲乙A. P 甲>P 乙B. P 甲=P 乙C. P 甲<P 乙D. 条件不足,无法判断分析:比较功率大小可以采取下面的做法:比较相同时间,二者完成的功的多少;或比较相同的功,二者所用时间的长短。
在时间轴上选取一点,向上平行于纵轴做一条线,与两条图象相交的点的纵坐标就表示了甲乙在同一时间所做的功,如下图可知,相同时间甲完成的功多,所以甲的功率大。
答案:A例5. 用功率为1500瓦特的电动机带动起重机,以0.2米/秒的速度匀速提升物体,起重机的效率为80%,求它所提起的物体的重量。
分析:本题给出机械效率,是电动机做功和对重物做功的一个联系纽带。
可以分析,电动机所做的功是总功,对重物做的功是有用功。
但题目没有总功有用功的已知,虽给出了电动机功率、和物体移动速度,但没有时间条件,无法求出提物上升的距离。
所以只有设时间t ,才能写出有用功,总功的表达式。
解:设起重机提升物体所用的时间为t ,则物体上升高度h=vt ,对起重机来说W 有用=Gh =Gvt W 总=Pt 由PGvPt Gvt W W ===总有η N sm WvPG 6000/2.01500%80⨯==η答:它所提起的物体重6000牛顿。
小结:机械做功与对物体做功时间相同,所以机械效率可以用有用功率和总功率来计算。
总有总有总有P P tP t P W W ===η例6. 在“测滑轮组的机械效率”实验中,用同一滑轮组进两次实验,得到如下表数据:次数 钩码质量 (克)钩码上升高度 (米)弹簧秤示数 (牛)弹簧秤移动距离 (米)(1)_ _个;(2)第一次、第二次实验时的机械效率大小分别为__________、__________; (3)两次实验机械效率不同的原因是__________________________________。
解析:判断滑轮的个数应先判断出承担物重的绳子段数。
由表中数据可知,动力作用点移动距离是物体上升高度的3倍,所以由3段绳子分担。
弹簧秤由于弹簧有自重,不能倒立使用,因此绳子末端应向上用力,需要两动两定滑轮组。
计算机械效率时应先将钩码质量单位换算后求出重力,再利用FsGhW W ==总有η计算机械效率。
由实验数据可以知道两次提起物体的重力不同,可以判断有用功不同,但使用同一滑轮组,额外功相同。
因此滑轮组的机械效率也不同。
答案:(1) 2,2 (2) 65.3%,72.6%(3) 由于提起物重不同,有用功不同。
例7. 一个人工喷泉,喷出水柱高5米,若喷泉口每分钟喷出水6米3,则供水设备的功率至少多大?(g=10N/kg)分析: 供水设备将水压到5米高处,克服水的重力做功W=Gh 。
已知水的体积,根据密度公式求出6 m 3水的质量、重力,就可以求出供水设备做的功。
解:水的重力G=gm=g ρV=10N/kg ×1.0×103kg/m 3×6m 3=6×104N供水设备的功率W smN t Gh t W P 50006051064=⨯⨯=== 答:供水设备的功率是5000W 。
例8.某学校的部分学生进行“深圳河治理研究性课题”的实践活动。
在一处建筑工地前,他们的车子陷到了泥地里,带队老师不失时机地导演了一堂“如何将汽车从泥地里拖出来”的实践课,大家想出了很多切实可行的办法。
他们发现可利用的资源有:沙子、小石块、长木板、麻袋、坚硬的木棒、砖头、铁锤、铁锹、工地上升降重物的电动机、滑轮、缆绳、千斤顶、移动电话、几百块钱。
请你用简练的语言,把他们当时的办法,按物理原理或生活经验分类叙述出来,每类列举一个,填在下面表格中。
解析:车陷入泥中,泥受到压力发生形变大,形成较多凹凸不平,产生阻力较大。
可以从减小阻力和增大对车的拉力两方面考虑。
利用滑轮等简单机械可以起到省力的效果,即用较小的动力对起重机产生较大的拉力。
也可通过减小压强减小泥地的形变,从而减小阻力。
除了从物理角度考虑,还可以从生活中其他视角入手,善于利用资源。
一类:减小压强,将长木板铺在地面,推动车子使它在木板上行驶。
∵PF S =F一定时,增大S减少P二类:用简单机械:用绳和滑轮绕成滑轮组,利用简单机械可以省力Fn G=1的原则,人将车拉出三类:其它机械做功,用电动机和绳子将车拉出四类:打电话请救援车五类:用铁锹将表面泥铲走露出路基,路基承受的压强大,车可以通过。
【模拟试题】(答题时间:30分钟)1. 从一端抬起200牛顿的水平放置的粗细均匀的钢管,至少需要用力()A. 200牛顿B. 100牛顿C. 50牛顿D. 150牛顿2. 分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举到相同的高度,做的有用功是()A. 一样多B. 斜面的多C. 滑轮组的多3. 一战士用200N的力,将质量为500g的手榴弹抛出50m远,这个战士对手榴弹做的功是()A. 150J B . 5000J C. 2. 5×104J D. 无法计算4. 甲乙两台机器,它们完成的功之比是1:2,所用时间之比是2:1,则甲乙两台机器的功率之比是()A.1:1B. 1:2C. 1:4D. 4:15.甲乙两物体质量相同,用力使物体甲以0.8m/s的速度匀速上升5m,力做的功是W1,功率是P1。
用力使物体乙以0.4m/s的速度也匀速上升5m,力做的功是W 2,功率是P2。
比较功和功率的大小()A. W1= W2,P1> P2B. W1> W2, P1< P2C. W1= W2, P1< P2D. W1< W2,P1= P26. 甲、乙两物体分别在水平拉力作用下作匀速直线运动。
若甲的质量是乙的4倍,甲所受的水平拉力是乙的2倍,甲的速度是乙的3倍,那么在同一时间内,拉力对甲、乙两物体做的功之比为()A. 24∶1B. 12∶1C. 6∶1D. 2∶17. 已知甲机器的机械效率是65%,乙机器的机械效率是80%,那么下列说法中正确的是()A. 甲机器一定比乙机器省力B. 甲机器一定比乙机器省距离C. 甲机器做的有用功一定比乙机器多D. 以上说法都不对8. 下列说法正确的是()A. 汽车的功率越大,机械效率越高B. 若汽车的功率保持不变,则牵引力越大,速度越小C. 汽车的功率越大,做的功越多D. 汽车的功率越大,其速度一定越大9. 甲乙两台机器的功率之比是1:3,它们完成的功之比为2:3,则它们所用的时间之比是()A. 2:9B. 9:2C. 2:1D. 1:210.甲乙两物体,甲放在粗糙的水平面上,乙放在光滑的水平面上。
现用相同的推力,分别使两物体沿力的方向移动相同的距离。
则说法正确的是()A. 对甲物体做的功多B. 对乙物体做的功多C. 两物体做功一样多D. 甲物体还克服摩擦力做功11. 用一台总功率为11.3KW的水泵抽水,在1分钟内可把5×103Kg的水抽到10m高处,水泵做的有用功是 J,总功是 J,水泵的机械效率是。