(九年级物理)第十一章《简单机械和功》复习(一)
物理九年级上册 第十一章 简单机械和功(篇)(Word版 含解析)
物理九年级上册第十一章简单机械和功(篇)(Word版含解析)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.在“探究杠杆平衡条件的实验”中:(1)图甲中,杠杆静止时处于_________(选填“平衡”或“不平衡”)状态.为使杠杆在水平位置平衡,小明应将杠杆两端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)移。
(2)如图乙所示,在A 点挂 2 个重力均为 0.5N 的钩码,在B 点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为______________N。
(3)如图丙,保持A 点所挂砝码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B 点从a 位置转到b 位置,杠杆始终保持水平平衡,在此过程中拉力F 与其力臂的乘积变化情况是______________。
A.一直变小 B.一直变大 C.一直不变 D.先变小后变大(4)竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图丁所示,此过程中,拉力的力臂_________,弹簧测力计的示数__________(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)若要使图丁状态下的弹簧测力计读数减小,可将弹簧测力计绕B 点 _____(选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动一个小角度。
(6)小华用如图戊装置进行探究,发现总是无法得到教材上所列出的杠杆平衡条件,其原因是_____________________________________。
(7)小明用如图戊所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”.实验时,将总重为G 的钩码挂在杠杆A 处,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为h,弹簧测力计的示数为F,其移动的距离为s,则杠杆的机械效率η=__________(用题中字母表示)。
若将钩码移动到B 点,仍将它匀速提升h 的高度,则此时弹簧测力计的示数F'________(选填“>”“=”或“<”)F,杠杆此时的机械效率η´___________η(选择“>”、“=”或“<”)。
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初中物理学习材料第十一章《简单机械和功》复习一、知识梳理1.杠杆是一根在_______的作用下能绕着固定点_______的硬棒,它的五要素是_______、_______、_______、_______、_______.2.杠杆平衡的条件:____________________________,公式表示:_______.依据力臂大小将杠杆分为三种:(1)省力杠杆:l1_______l2,平衡时F1_______F2,特点是_______,但费_______.(2)费力杠杆:l1_______l2,平衡时F1_______F2,特点是_______,但省_______.(3)等臂杠杆:l1_______l2,平衡时F1_______F2.3.定滑轮的特点:不_______,但能_______的方向,实质是_______杠杆;动滑轮的特点:可以_______,但不能改变力的方向,要费距离,实质是_______杠杆;滑轮组:使用滑轮组时,用_______股绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的_______,滑轮组的优点:_______.4.做功的两个必要因素:一是_______;二是_______.5.功的计算:功(W)等于_______(F)跟物体在力的方向上通过的_______(s)的乘积,公式表示:_______,使用任何机械都不省_______.6.功率是表示物体做功_______的物理量,定义为_______.公式:_______,某型号汽车发动机的额定功率为60kW=_______W,表示的物理意义:______________.7.机械效率是_______跟_______的比值,公式为_______,影响滑轮组机械效率的因素有_______、_______、_______,物体提升的高度、绳子的绕法不影响η.二、典型例题1.下列机械或工具的使用,属于费力杠杆的是( )2.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物.不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )A.甲图省力,机械效率甲图大B.甲图省力,机械效率一样大C.乙图省力,机械效率一样大D.乙图省力,机械效率乙图大3.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图像如图所示.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>F2W1>W2B.F1=F2W1>W2C.F1=F2W1<W2D.F1<F2W1<W24.如图所示的钢丝钳是_______(填“省力”或“费力”)杠杆,剪铁丝时动力臂长为10cm,阻力臂长为2cm,若铁丝被剪断需要800N的力,小明至少用_______N的力才能将铁丝剪断.5.(1)如图甲所示,杠杆OBA处于平衡状态,请分别画出F1的力臂l1和F2的力臂l2.(2)如图乙所示,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.6.如图所示,晓明利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干钩码等实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,晓明发现杠杆左端低、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)接着晓明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_______,根据表中的数据得出杠杆的平衡条件:_______,并完成下表中的空格,实验测量数据记录表:7.为了装修新居,工人用如图所示的动滑轮提升瓷砖.他将重350N的瓷砖一次匀速提升到三楼,所用拉力是200N,时间是2min,每层楼高3m.求:(1)工人做的有用功;(2)工人做功的功率;(3)动滑轮的机械效率.三、巩固练习1.如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态.如果两侧各去掉一个钩码,下列说法正确的是( )A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.无法判断2.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 =10N.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4JC.动滑轮重为2N D.该动滑轮的机械效率为90%3.如图所示,斜面长4m、高2m,质量为50kg的小明站在斜面顶端,用平行于斜面向上的75N的拉力将100N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,g=10N/kg,那么( ) A.小明对物体做的总功为1000J B.斜面的机械效率是75%C.物体所受的摩擦阻力为75N D.小明对物体所做的有用功为200J4.下列说法正确的是( )A.机械效率越高,机械做功一定越快B.做功越多的机械,机械效率一定越高C.功率越大的机械做功一定越多D.做功越快的机械,功率一定越大5.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_______力杠杆,滑轮B_______(填“能”或“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_______(填“大于”、‘‘等于”或“小于”)重物上升的高度.6.如图所示,轻质杠杆ABO能绕O点自由转动,若在杠杆末端A点施加一个力提起重物G,使杠杆在水平位置平衡,则此杠杆_______(填“一定”或“不一定”)是省力杠杆;若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡,此力的方向是_______.7.(1)如图甲所示,杠杆在力F1、Fz作用下处于平衡状态,l1为F1的力臂.请在图中作出F2的力臂l2及力F1;(2)用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来,试在图乙中画出最省力的绕绳方法.8.如图所示,下面是某同学做探究“斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度的关系”实验时,得到如下实验数据:(1)此探究实验是采用了_______的物理研究方法.(2)请将上表中空格补充完整.(3)请你根据表中的实验数据,得出要探究的实验结论.结论一:________________________________________________________.结论二:________________________________________________________.9.某物体在竖直方向受到90N的拉力,以0.2m/s的速度匀速向上运动.(空气阻力不计)(1)求物体在10s内上升的距离;(2)求物体受到的重力;(3)如图所示,若改用机械效率为80%的滑轮组,用10N的拉力使物体仍以0.2m/s的速度匀速向右移动,求10s内人对物体所做的有用功的功率.10.某型号汽车发动机的额定功率为6×104W,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N.在额定功率下,当汽车匀速行驶时,求:(1)发动机所提供的牵引力大小;(2)行驶速度的大小;(3)行驶5min牵引力所做的功.参考答案一、知识梳理1.力转动支点动力动力臂阻力阻力臂2.动力×动力臂=阻力×阻力臂F1·l1=F2·l2(1)> < 省力距离(2)< > 费力距离(3)==3.省力改变力等臂省力省力n 1n省力且能改变力的方向4.作用在物体上的力物体在力的方向上通过的距离5.力距离W=F·S 功6.快慢功与时间的比值P=Wt6×104该机器每秒钟所做的功是6×104J7.有用功总功η=WW有总×100% 物体的重量动滑轮的重量摩擦二、典型例题1.B 2.C 3.B4.省力1605.6.(1)右(2)可以从杠杆上直接读出力臂(3)偶然性F1.l1=F2.l215 7.(1)2.1×103J (2)20W (3)87.5%三、巩固练习1.B 2.C 3.D 4.D5.省力不能等于6.不一定竖直向上7.8.(1)控制变量法.(2)0.756 0.9 84 (3)在其他条件相同的情况下,斜面与水平的夹角越大,机械效率越高在其他条件相同的情况下,斜面越粗糙,机械效率越低9.(1)s=vt=2m (2)G=F=90N (3)4.8W10.(1)1800N (2)33.33m/s (3)1.8×107J初中物理试卷灿若寒星制作。
第十一章 简单机械和功 重点题目复习
第6题图
三、填空题
1.小明利用的滑轮组提升重为300N的重物, 该滑轮组绳子的段数n= 。若不计滑轮 重和摩擦,则拉力F= N时,可以使重物 匀速上升;若不计摩擦,动滑轮重30N,则 拉力F= N时,可以使重物匀速上升。若 物体被提升的高度为9m,则绳子自由端上 升的距离为 m.
2. 如图所示,用一把弹簧测力计,人就可以 拉起质量为3吨的大象和铁笼,是因为使用 杠杆可以___ ___ .如图乙所示,升旗杆 顶部有一个定滑轮,使用它不能省力,但 可以改变_____ ___.如图丙所示漫画说明 _____ ____.
图6
3.要用10N的拉力提起重40N的物体,可以采 用下列简单机械的那一种( ) A.一个定滑轮 B.一个动滑轮 C.杠杆 D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
4.某同学用100牛的力猛踢一个重为20牛,静 止在草地上的 足球,球离脚后在草地上 前进了25米,则球在滚动过程中人对足球 做的功是( ) 整个过程中,人对足球做的功是( ) A.0焦 B. 2500焦 C. 500焦 D. 无法计算
2.在“探究杠杆平衡条件”的实验中: (1)小王把杠杆放在支架上后,杠杆在图甲所示位置静止, 这时杠杆处于 (选填“平衡”或“不平衡”)状态。 为了将杠杆调至水平位置平衡,他应将左端平衡螺母向 调节或将右端的平衡螺母向 调节(选填“左”或 “右”)。图乙图丙O· (2)杠杆调节好后,小王按图乙所示的方法进行操作,弹 簧测力计沿竖直方向拉,这样做的目的是 。他 得到的数据为F1=5N,L1=20cm,F2=2.5N,L2=40cm。 他根据这一组实验数据,就想分析得出杠杆的平衡条件, 同组的小明则提出实验还没有结束,还需再测几组数据, 目的是 。
甲
乙
图13
九级物理物理中考复习 第十一章 简单机械和功苏科
物理中考复习
知识框架
简单机械和功
简单机械
功
功的计算
滑轮
杠杆
做功的两个必要因素
功
机械效率
功率
功的单位
省力杠杆
等臂杠杆
费力杠杆
支点(O) :动力(F1) :动力臂 NhomakorabeaL1):
阻力(F2) :
杠杆绕其转动的点
使杠杆转动的力
阻碍杠杆转动的力(方向判断)
从支点到动力作用线的垂直距离
阻力臂(L2):
表达式:
P
=
nGh
t
例7.某同学准备做“测定滑轮组的机械效率”的实验,选择器材有:弹簧测力计、钩码、铁架台、定滑轮、动滑轮各一个、一根足够长的细绳。 (1)他所选的器材少了___________ (2)补足器材后,该同学进行了如下实际操作 A.将滑轮组安装在铁架台上,在滑轮组下方挂好钩码,在细绳的一端系住弹簧测力计 B.记下钩码和弹簧测力计的起始位置 C.向上提起弹簧测力计,记下弹簧测力计的示数 D.测量出钩码提升的高度和弹簧测力计移动的距离 E.将有关数据填入表格中,并进行必要的计算。 上述步骤中,有一项需要做出重要补正,该项需补正的内容是______________________________
C
例题选解
例4. 如图所示,物体M放在水平桌面上,现通过一滑轮(质量和摩擦均忽略不计)拉着物体M向左匀速运动,此时弹簧测力计(质量可忽略)示数为10N。若在物体M上加放一个物块m,可保持M向左匀速运动,需在绕过动滑轮的绳子自由端施加一个拉力F,则( ) A.物体M运动时受到向左的摩擦力 B.加放m前,M受到10N的摩擦力 C.加放m前,M受到20N的摩擦力 D.加放m后,力F保持10N不变
九年级物理第十一章简单机械和功知识点
第十一章简单机械和功是九年级物理中的重要章节,主要讲解了简单机械和功的知识。
简单机械是机械原理的基础,掌握了简单机械的原理,可以应用到日常生活和工作中。
功是物理学的重要概念,是描述力在物体上所做的功的大小和方向的物理量。
下面是关于第十一章简单机械和功知识点的详细介绍:一、简单机械的定义和分类1.简单机械的定义:指只有一个能够转动的零件,或只有一个能够运动的零件,或只有一个能够变形的零件的机械。
2.简单机械的分类:按机械原理可分为杠杆、轮轴和滑轮;按作用方向可分为斜面、楔子和螺旋。
-杠杆原理:杠杆原理是指利用杠杆的杠杆效应来改变力的作用效果的原理。
-轮轴原理:轮轴原理是指利用轮轴的转动将力转化成力矩的原理。
-滑轮原理:滑轮原理是指利用滑轮的滑动来改变力的方向的原理。
-斜面原理:斜面原理是指利用斜面的倾斜度来减少物体所受的力的原理。
-楔子原理:楔子原理是指利用楔子形状将力分成两个方向作用的原理。
-螺旋原理:螺旋原理是指利用螺旋的升降来改变力的作用效果的原理。
二、杠杆的原理1.杠杆原理的定义:杠杆原理是指利用杠杆的杠杆效应来改变力的作用效果。
2.杠杆的分类:按支点和作用力的位置关系可分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
-一级杠杆:支点位于力的一侧。
-二级杠杆:支点位于力的一侧,但力和支点之间还存在一个力臂和另一个力臂。
-三级杠杆:支点位于力的中间。
3.杠杆的原理公式:杠杆的原理公式为力1×力臂1=力2×力臂2,也可写作F1×d1=F2×d2三、轮轴的原理1.轮轴的原理的定义:轮轴原理是指利用轮轴的转动将力转化成力矩的原理。
2.门弯钉原理:门弯钉原理是指在开门情况下,门的拉力被转化为弯钉的转动力矩。
3.原理公式:力×作用臂=力矩。
四、滑轮的原理1.滑轮的原理定义:滑轮原理是指利用滑轮的滑动来改变力的方向的原理。
2.滑轮的分类:滑轮可分为固定滑轮和移动滑轮两种。
第十一章 简单机械和功--中考物理一轮复习章节分类考点讲解与训练(苏科版)- (原卷版)
第十一章 简单机械和功● 杠杆1.定义:在力的作用下可绕固定点转动的硬棒2.五要素:支点(O )、动力(F )、阻力(F 2)、动力臂(l 1)、阻力臂( l 2)3.杠杆的平衡条件:F 1l 1=F 2l 24.分类1) 省力杠杆:l 1 > l 2, F 1 < F 22) 费力杠杆:l 1 < l 2, F 1 > F 23) 等臂杠杆: l 1 = l 2, F 1 = F 2● 滑轮1.定滑轮1) 实质:等臂杠杆2) 特点:不省力,但能改变施力的方向,s =h2.动滑轮1) 实质:动力臂是阻力臂2倍的杠杆2) 特点:最多省一半力,但费距离,s =2h3.滑轮组1) 实质:由定滑轮和动滑轮组合而成的机械2) 特点:既可省力,又可改变力的方向,s =nh● 功1.定义:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积2.两个必要条件:一是对物体要有力的作用;二是物体要在力的方向上通过一定的距离3.公式:W =Fs4.单位:焦耳,简称焦,符号是J ,1J=1N ·m● 功率1.定义:功与做功所用时间的比2.公式:P =W t 3.单位:瓦特,简称瓦,符号是W ,1W=1J/s4.单位换算: 1kW=103 W. 1MW=106W● 机械效率1.定义:物理学中,将有用功与总功的比值。
2.公式:η = W有用W总×100%3.提高机械效率的方法:减轻机械自重,减小机械摩擦,增大被提升物体重力1.(2021•泰州)如图,在均匀杠杆的A处挂3个钩码,B处挂2个钩码,杠杆恰好在水平位置平衡。
下列操作中,仍能使杠杆在水平位置平衡的是(所用钩码均相同)()A.两侧钩码同时向支点移动一格B.两侧钩码下方同时加挂一个钩码C.左侧加挂一个钩码,右侧加挂两个钩码D.左侧拿去一个钩码,右侧钩码向左移动一格2.(2021•淮安)在“探究杠杆平衡条件”实验中:(1)如图甲所示,应调节杠杆两端的,使杠杆在水平位置平衡。
《简单机械和功》复习课
P=
W t
=
16mgL
t
六、计算类
、图所示,重30N的物体A在力F的作用下
以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线 运动,此时弹簧测力计上的示数为4N, 物体A与水平面间的摩擦力f为 ________N。 则拉力F的功率为___ W
(绳重、轮重和摩擦不计)。
fA
F
f=2F=8N V绳=2V物=0.2m/s P=FV=8×0.2=1.6(W)
二、作一般力的力臂及已知力臂作力
例2. 如图所示,杠杆OA在F1、F2两个力作用下 平衡,图中已画出了杠杆A端受的力F1,请画 出F1的力臂L1,如果虚线OO1是力F2的力臂, 请在杠杆上标出F2的作用点B,并画出力F2的 示意图。
三、作杠杆中最小的动力
例3.如图所示,AOB为一机械设备的简化示意 图,我们可以把它看成杠杆(自重不计),已 知AO=2OB。固定O点,使OB 处于水平位置, 此时B 端挂一重为40N 的物体,要使杠杆不发 生转动,至少需在A 端施加F=______N 的力, 20 在图上画出此时力F的方向。
重点实验探究2: “斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系”
影响斜面机械效率的因素: 1、斜面的粗糙程度 2、斜面的倾斜程度 3、物体的重力
重点实验探究3:“滑轮组机械效率 ” 例2:某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如
下表所示,第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。 (1)比较第1次实验和第2次实验可得结论:使用同样的滑轮组,提 起的钩码越重,滑轮组的机械效率越 大 。 0.4 J,机械效率是____ 72.7。 % (2)第3次实验中所做的有用功是 (3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,对 动滑轮所做的额外功 增大 (选填“增大”或“减小”),因而, 由第2、3次实验可知:滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关 。 减小 (4)综合上述结论,提高机械效率的方法有增大有用功, 额外 功(选填“增大”或“减小”)。
物理简单机械和功复习
学生教师夏老师日期年级初三学科物理时段学情分析中考专项复习(力学)课题简单机械和功学习目标与考点分析1、理解杠杠滑轮工作原理2、会分析解答做功问题学习重点难点滑轮组问题求解相关实验教学方法复习总结教学过程第十一章简单机械和功知识归纳1.杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就叫杠杆。
2.什么是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?(1)支点:杠杆绕着转动的点(o)(2)动力:使杠杆转动的力(F1)(3)阻力:阻碍杠杆转动的力(F2)(4)动力臂:从支点到动力的作用线的距离(L1)。
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(L2)3.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂.或写作:F1L1=F2L2 或写成。
这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
4.三种杠杆:(1)省力杠杆:L1>L2,平衡时F1<F2。
特点是省力,但费距离。
(如剪铁剪刀,铡刀,起子)(2)费力杠杆:L1<L2,平衡时F1>F2。
特点是费力,但省距离。
(如钓鱼杠,理发剪刀等)(3)等臂杠杆:L1=L2,平衡时F1=F2。
特点是既不省力,也不费力。
(如:天平)5.定滑轮特点:不省力,但能改变动力的方向。
(实质是个等臂杠杆)6.动滑轮特点:省一半力,但不能改变动力方向,要费距离.(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆) 7.滑轮组: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。
1.功的两个必要因素: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。
2.功的计算:功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。
(功=力×距离)3. 功的公式:W=Fs;单位:W→焦;F→牛顿;s→米。
(1焦=1牛·米).濠知教育学科导学案4.功的原理:使用机械时,人们所做的功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。
5.斜面:FL=Gh 斜面长是斜面高的几倍,推力就是物重的几分之一。
苏科版九年级上册物理第十一章《简单机械和功》第1讲:杠杆
中考要求考试内容知识点分项细目考试目标了解理解简单机械杠杆1.杠杆√2.力臂的概念√3.杠杆平衡条件√4.运用杠杆平衡条件解决有关问题√知识框架知识点睛知识点1.杠杆的基本概念在日常生活中,我们经常会用到下面的工具,其实它们就是杠杆.1.定义:一根硬棒,在力的作用下绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆.说明:“硬棒”不一定是棒,在这里它泛指有一定长度的,在外力的作用下几乎不发生形变的一切物体.因此,实际杠杆的外形多种多样,可以是直的,可以是弯曲的,可以是方的,可以是圆的但不杠杆杠杆的基本概念杠杆平衡条件及应用杠杆杠杆平衡的实验管它的外形如何,作为杠杆时都具有共同的特点;①有一个固定点,在物体转动时,这点是静止不动的;②在力的作用下能绕固定点转动而几乎不发生形变;③受到动力和阻力作用.例如:剪刀、钳子、独轮车、铡刀以及滑轮等.2.杠杆的五要素:A .支点:杠杆绕着转动的固定点(常用O 表示)B .动力:使杠杆转动的力(常用1F 表示)C .阻力:阻碍杠杆转动的力(常用2F 表示)D .动力臂:从支点到动力作用线的距离(常用1L 表示)E .阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(常用2L 表示)动力和阻力是从使杠杆转动和阻碍杠杆转动来定义的,具有相对性.如果两个力分别由人和物体施加的,我们通常选择人施加的力为动力,物体施加的力为阻力;如果二个力都由人(或物体)施加的,我们可以任意选择其中的一个力作为动力,则使杠杆旋转方向相反的另一个力就是阻力.注意:(1)动力和阻力都是指杠杆受到的力,而不是杠杆对其他物体施加的力;(2)力使杠杆转动的方向与力的方向和支点的位置都有关.3.力臂图的画法:A .明确支点,用O 表示B .通过力的作用点沿力的方向画一条直线(虚线)C .过支点O 作该力的作用线的垂线D .用两头带着箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段,写上相应的字母1L (或2L )4.杠杆的分类A .省力杠杆:动力臂大于阻力臂,动力小于阻力.特点是省力费距离.(铡刀)B .费力杠杆:动力臂小于阻力臂,动力大于阻力.特点是省距离费力.(缝纫机踏脚板)C .等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,动力大于阻力.特点是不省力也不费力,不省距离也不费距离.(托盘天平)例题精讲【例1】如图所示的四种用具中,属于费力杠杆的是()【例2】图中属费力杠杆的是()【例3】如图所示,一名同学在做俯卧撑,如果把人的躯干看作一个杠杆,这是一个________(填“省力”或“费力”)杠杆,该杠杆的支点是________(填图中字母).【例4】如图所示,赛艇的桨可看成一个杠杆.则赛艇的桨属于杠杆.(选填“省力”或“费力”)【例5】如图是指甲刀的结构图,关于指甲甲刀下面说法正确的是()A.指甲刀可以看成是一个省力杠杆和一个费力杠杆组成B.指甲刀可以看成是一个省力杠杆和两个费力杠杆组成C.指甲刀使用的越久,用它剪指甲就越省力D.用指甲刀剪指甲时,大段地往下剪比小段地往下剪省力【例6】在图所示中,画出图中力F的力臂并用字母L表示.课堂检测【课1】如图所示的四种工具中,属于省力杠杆的是()【课2】如图所示的四种用具中,正常使用时属于费力杠杆的是()【课3】(多选)奥运会皮划艇静水比赛比赛的过程中,当运动员用船浆向后划水,艇就向前运动.下列表述正确的是()A .运动员使用的船浆属于费力杠杆B .运动员使用这种船浆的好处是省力C .用船浆向后划水,艇就向前运动,说明物体间力的作用是相互的D .用船浆向后划水,艇就向前运动,说明力可以改变物体的运动状态【课4】(多选)自行车是人们常见的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它应用了许多物理知识.下列说法中正确的是()A .车把相当于费力杠杆B .刹车系统应用了杠杆及摩擦的知识C .链条与其连接的两个齿轮组成了一个滑轮组D .轮胎制成花纹是为了增大摩擦【课5】如图所示,画出图中动力1F 的力臂,并用字母1L 表示.知识点睛知识点2.杠杆的平衡条件1.杆处于静止或匀速转动状态为杠杆平衡.2.为什么实验前要调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡;实验时在杠杆两端的不同位置分别挂上个数不等的钩码位置,也要使杠杆在水平位置重新平衡?目的;①消除杠杆自重的影响,由于实际杠杆的支点不可能精确处在其重心位置,因而杠杆本身的重力会对其平衡产生影响;②使力臂和杠杆重合,直接从杠杆尺上读出力臂的长度、所以,我们要求杠杆处于水平位置平衡.3.平衡条件(即实验结论):1122F L F L =或2112F L F L =例题精讲【例1】如图所示,O 为杠杆的支点,第一次杠杆在重物G和力F 1的作用下处于水平位置平衡.如果第二次杠杆在重物G 和力F 2的作用下仍在图中位置保持平衡,下面关系中正确的是()A .F 1>F 2B .F 1=F 2C .F 1<F 2D .F 2>F 1>G【例2】如图所示,O 为杠杆的支点,在杠杆的右端B 点挂一重物.MN 是以A 为圆心的弧形导轨,绳的一端系在杠杆的A 点,另一端E 可以在弧形导轨上自由滑动.当绳的E 端从导轨的一端N 点向另一端M 点滑动的过程中,杠杆始终水平,绳AE 对杠杆拉力的变化情况()A .先变小,后变大B .先变大,后变小C .一直变小D .一直变大【例3】如图所示,质量分布均匀的长方形木板AB的长度L=4m,中央支于支架O上,A.B端分别用细绳AD.BC系于天花板上,木板AB水平时,绳AD.BC刚好绷直,且AD绳竖直,BC绳与板AB成30°角,已知细绳承受的最大拉力均为240N.现有重为300N的小孩,从O点出发,沿OB方向向B端缓慢行走,那么绳将被拉紧;在保证细绳不被拉断的情况下,小孩向右行走的最大距离是m;若从O向A端行走,则行走的最大距离是m.【例4】一根轻质杠杆OB,一端固定在O点,可以在竖直面内转动,装置如图所示.已知OA:OB=1:2,G=19.6N,当弹簧秤的读数为4.9N时,轻质杠杆刚好水平平衡,则A点所挂重物受的浮力为()A.14.7N B.9.8N C.4.9N D.2.45N【例5】如图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75cm3,物体B的质量为320g,它的体积为40cm3.当物体B浸没在水中时,水对杯底的压强为P1.当用力拉物体A,将物体B 提出水面一部分以后,杠杆恰好在水平位置平衡,此时,竖直向下拉物体A的力为F,水对杯底的压强为P2.若p1与p2之差为40Pa,求拉力F的大小.(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)课堂检测【课1】如图所示,一根铁棒在水平拉力F 的作用下,以O 点为转轴,由竖直逆时针匀速转向水平位置的过程中,动力F 与动力臂L 的大小变化()A .F 增大,L 增大B .F 减小,L 减小C .F 增大,L 减小D .F 减小,L 增大【课2】小红所在的科技小组利用所学知识自制一杆秤(自重不计),其照片如图所示.秤砣的质量m 0为1kg ,根据照片估算此杆秤最大测量值为kg ;若要增大该杆秤的测量范围,可采用的方法(写一种方法);已知秤杆上0.5kg 和2.5kg 的两根刻度线相距10cm ,则秤钩连接点A 与提钮O 点的距离是cm.【课3】(多选)如图所示的杠杆平衡,把A 端所挂重物浸没在水中,杠杆失去平衡,为使杠杆重物的平衡,应当()A .将支点向A 端移动B .将支点向B 端移动C .支点不动,在B 端再加挂钩码D .支点不动,将B 端重物向支点移动【课4】如图所示,杠杆AB 的A 点挂边长为2dm 、密度为ρ1=2kg/dm 3的正方体C ,B 点挂边长为1dm 正方体D ,AO:OB=2:5,杠杆在水平位置平衡时,D 静止在空中,C 对水平地面的压强为p 1=1000Pa ;若将正方体D 浸没在某种液体中(未接触到容器底),杠杆在水平位置平衡时,C 对水平地面的压强增大了1250Pa ,取g=10N/kg ,可求得()A .物块D 的密度为5kg/dm 3B .液体的密度为2kg/dm 3O B A CDD .若物体D 不浸入液体,要使物体C 对地面的压强为零,则应对物体D 施加竖直向下的64N 的力知识点睛知识点3.杠杆平衡条件的实验关于杠杆衡条件的实验,是近年各地中考的热点,解决这类问题的一般步骤是:1.通览一下题干,明确所求2.明确杠杆支点的位置;3.分析杠杆受到的各个力分清动力和阻力,明确其大小和方向,确定每个力的力臂;据杠杆的平衡条件1122F L F L 列出关系式,求解即可.例题精讲【例1】在探究杠杆平衡条件的实验时,实验前发现杠杆左端低,右端高,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节;实验时,在A 点悬挂两个总重为1N 的钩码,在B 点用弹簧测力计竖直向下拉(如图所示),使杠杆在水平位置再次平衡,则拉力应为N ,此时杠杆属于杠杆.【例2】在探究杠杆平衡条件的实验中,如果杠杆右侧高左侧低,则可将左侧的平衡螺母向调节,使其在水平位置平衡.如图所示,在支点左侧20cm 刻度处挂3个重均为0.5N 的钩码,在支点右侧15cm 刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡.要使弹簧测力计示数最小,弹簧测力计的拉力应沿方向,此时读数为N .【例3】在探究杠杆平衡条件的实验中,先把杠杆架在支架上,通过调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡.当左侧钩码处于如图所示的A 位置时,应将右侧的钩码向__________移动(选填“左”或“右”)________格(每格长度相同),可使杠杆在水平位置平衡.【例4】同学们在实验室进行“探究杠杆的平衡条件”的实验.所用杠杆上相邻刻线间距均为5cm ,实验中使用的钩码每个重0.5N .(1)实验前,小宏发现杠杆如图甲所示,左端偏高,右端偏低.他应将平衡螺母向调节,使杠杆水平平衡后再进行实验.实验序号动力1/N F 动力臂1/cm L 阻力2/N F 阻力臂2/cmL M 20 1.510(2)图乙是小宏某次实验的情景,请你把弹簧测力计的示数填入上表中.(3)本次实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是.【例5】如图,长3.0m 、重10N 且密度不均匀的金属杆,可绕O 点在竖直平面内自由转动.现用竖直向上的拉力F 使金属杆保持水平,测出O 点到拉力F 的距离及F 的大小,再改变拉力F 作用点的位置,测出相应的F 与x 的大小,所得实验数据如表.(1)由表中数据可得F 与x 之间的关系是:.(2)O 点到金属杆重心的距离为m .(3)若测力计量程为25N ,则应控制在范围.课堂检测【课1】下图是探究杠杆平衡条件的实验装置.(1)实验前,发现杠杆右端下沉,此时,应把杠杆两端的平衡螺母向______________(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在_____________位置平衡,这样做的目的是为了方便读出力臂.(2)下表是某实验小组测得的两组数据,请你帮他们补充完整(3)分析上表,可得杠杆的平衡条件为:____________________________.【课2】在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)小明发现杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向______调节.小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是_________________________________、____________________________________.(2)如图甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码______个.(3)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______________(变大/变小/不变),其原因是__________________________.【课3】在研究杠杆平衡条件的实验中:(1)实验前,发现杠杆处于如图所示的状态,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向_____(选填“右”或“左”)移动.(2)上面操作使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是______________(3)某实验小组进行正确的实验操作后,得到的数据为15NF=,120cmL=,24NF=和230cmL=.该实验小组是否根据这组数据就能得出探究结论?___________;理由是__________________.【课4】在探究“杠杆平衡条件”的实验中,杠杆上每格等距:(1)实验前没挂钩码时,发现杠杆左端上翘,应将左端平衡螺母向旋一些(选填“左”,“右”),使杠杆在位置平衡.(2)试验中,用图所示的方式悬挂钩码,杠杆也能平衡,但采用这种方式是不妥当的.这主要是因为()A.一个人无法独立操作B.需要使用太多的钩码C.力臂与杠杆不重合D.力和力臂数目过多(3)在图中,不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置,保持左侧第格的钩码不动,将左侧另外两个钩码改挂到它的下方,杠杆仍然可以平衡.总结复习知识点1.杠杆的基本概念知识点2.杠杆的平衡条件知识点3.杠杆平衡条件的实验课后作业【作业1】根据具体工作需要能选择合适的工具是劳动者的基本技能,要剪开较硬的物体,下图中的四种剪刀,应选择()【作业2】如图所示,下列器件中属于省力杠杆的是()【作业3】在建筑工地上,王师傅想用撬棒将一块大石头挪开.其实撬棒就是一个杠杆,其支点(O )和受力情况如图所示,请你在图中画出动力1F 的力臂1L .根据王师傅使用撬棒的情况,可知此时撬棒是一个杠杆.(选填“省力”、“费力”、“等臂”)【作业4】如图所示,杠杆AB 可绕O 转动,绳AD 连在以A 为圆心的弧形导轨MN 上,D 可在MN 上自由滑动,当绳的D 端从N 向M 滑动过程中,杠杆仍保持平衡,则AD 对杠杆的拉力变化情况是.【作业5】学习了杠杆原理后,小华和小明同学尝试利用杠杆原理测量出一把直尺的质量.请你也参与到他们的活动中吧.(1)写出杠杆平衡原理的表达式.(2)实验步骤:①找出直尺的重心.如图所示,他们将刀口仰放在桌面上,再把直尺平放在刀口(支点)上,左右移动直尺,使直尺在位置保持静止,此时的位置就是直尺的重心.他们在重心处做好记号.②将质量是m 千克的钩码挂在刀口左端的直尺上任一位置,在刀口上向右移动直尺,使其重新在位置平衡,读出此时钩码到刀口的距离,此距离就是动力臂L 1,则到刀口的距离就视为阻力臂L 2.③利用上述已知的和测量的量可写出计算直尺质量的表达式为.【作业6】如图所示,杠杆AB 可绕O 点在竖直面内转动,:2:5AO OB =.杠杆左端悬挂金属块A ,右端悬挂质量为2kg 的金属块B .金属块的密度5×103kg/m 3.当金属块B 没入水中时,杠杆恰在水平位置上平衡;当金属块B 没入酒精中时,需在金属块A 的下面施加竖直向下的N 的拉力,杠杆恰在水平位置上平衡.(330.810kg/m ρ=⨯酒精,g 取10N/kg ,不计杠杆重、绳重和摩擦.)中考演兵【演兵1】图4所示的用具中,属于省力杠杆的是【演兵2】如图4所示的四种用具中,属于费力杠杆的是【演兵3】图2所示的各种用具中,属于费力杠杆的是【演兵4】如图1所示,是生产或生活中经常使用的工具,属于费力杠杆的是图4ABCD筷子钳子天平钓鱼竿A 托盘天平B 镊子C 钢丝钳D 修剪树枝的剪刀图4天平钢丝钳钢丝钳羊角锤CB筷子AD图2瓶盖起子钳子镊子推独轮车ABCD图1瓶盖起子A镊子D钳子C核桃夹子B【演兵5】图4所示的用具中,属于省力杠杆的是【演兵6】图5所示的工具中,正常使用时属于费力杠杆的是【演兵7】图4所示的简单机械中,属于费力杠杆的是【演兵8】如图15所示,O 点为杠杆的支点,请画出力F 的力臂,并用字母L 表示。
九年级第十一章 简单机械和功(篇)(Word版 含解析)
九年级第十一章简单机械和功(篇)(Word版含解析)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.在探究”杠杆平衡条件”的实验中:(1)先把杠杆的中点支在支架上,停在图甲的位置,此时杠杆处于______(填“平衡”或“不平衡”)状态。
为了消除杠杆______对实验的影响,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
然后在支点两侧挂钩码,移动钩码位置,让杠杆再一次在水平位置平衡,其目的是______;(2)探究过程中,在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。
根据多次测量的力和力臂,画出F和1L的图象如图乙(注意看清两个坐标的含义),由图可求出物体对杠杆拉力的力臂______m。
【答案】平衡自身重力右让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂 0.2【解析】【分析】【详解】(1)[1]图甲中,杠杆处于静止状态,即是平衡状态。
[2][3]为了消除杠杆自身重力的影响,应让杠杆在水平位置平衡,而图甲中,杠杆左端下沉,所以应向右移动平衡螺母。
[4]杠杆挂上钩码后,移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是:让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂。
(2)[5]由图乙知,当杠杆右端受到的拉力F=3N时,其力臂L=1 m 6据杠杆的平衡条件有GL1=FL,2.5N⋅L1=3N×1 6 m所以物体对杠杆拉力的力臂L1=0.2m 2.某同学在河边玩耍时捡到一块石头:(1)将木杆的中点O 悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除_____对杆平衡的影响;(2)将左端A 与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA 的中点C ,弹簧测力计竖直向上提起A 端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为_____N ;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N ; (3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为_____N ,石头的密度为_____kg/m 3(已知ρ水=1.0×103kg/m 3);(4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
苏科版九年级物理第十一章《简单机械和功》单元复习小结
第十一单元 简单机械一、知识点问答1、什么叫杠杆?杠杆一定是一个直的..硬棒吗? 答:杠杆:在 的作用下能够绕一个 转动的 棒。
杠杆不一定是一个直的硬棒。
2、什么叫杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?分别用什么字母表示? 答:支点:杠杆工作时绕着转动的 。
一般用字母O 表示。
动力: 杠杆转动的力。
一般用字母 表示。
阻力: 杠杆转动的力。
一般用字母 表示。
动力臂:从支点到 作用线的垂直距离。
一般用字母 表示。
阻力臂:从支点到 作用线的垂直距离。
一般用字母 表示。
3、什么叫杠杆平衡?杠杆平衡的条件是什么?答:杠杆平衡:指杠杆在力的作用下处于 状态或 状态。
杠杆平衡的条件: 。
(用字母表示)判断杠杆的种类方法:画出杠杆的力臂并比较力臂的大小。
6、使用滑轮组提升重物有什么好处?若承担重物的绳子有n 股,作用在绳端的拉力F 与物重G 物有什么关系?手拉绳端移动的距离s 与物体被提起的高度h 有什么关系? 答:既可以..省力,又可以..(但不一定)改变力的 。
7、什么叫功?功的计算公式(字母)是什么?国际单位中,功的单位是什么?答:功的概念:和物体的乘积。
字母公式:单位:N.m或8、做功的两个必要条件是什么?答:一是;二是。
9、什么叫功率?计算公式是什么?国际单位中,功率的单位是什么?答:功率的概念:所做的功。
它是表示做功的物理量字母公式:单位:J/s 或10、什么叫机械效率?计算公式是什么?提高滑轮组机械效率的方法有哪些?答:机械效率:与的比值。
机械效率总小于。
公式:。
提高机械效率的方法:⑴增加功(增大被提升的物体的)⑵减小功(减小动滑轮的或加润滑油减小)滑轮组的机械效率与、、无关。
二、重点、难点分析1.如何画杠杆的示意图?判断杠杆的种类,利用杠杆原理进行计算、分析问题一般都要画杠杆的示意图。
画杠杆的示意图的一般步骤:⑴画杠杆:用粗线条画出杠杆的简图。
⑵找支点:想象..杠杆转动起来,绕着转动的固定点就是支点,用字母O表示。
九年级上册物理 第十一章 简单机械和功(篇)(Word版 含解析)
九年级上册物理第十一章简单机械和功(篇)(Word版含解析)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.某兴趣小组的同学在探究“风力发电机发电时的输出功率与风速的关系”时,设计了如下实验步骤:①如图乙,将自制的小型风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码;②在风车正前方1米处放置电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间;③将电风扇换到2、3挡位,重复以上实验,并将数据记录在表格中:(注:电风扇挡位越高,风速越大)表一:电风扇挡位钩码的质量/g提升钩码到A点的时间/s150152501335010请你回答:(1)这个实验是通过测量提升钩码到A点的_____来比较风车输出功率的大小。
这种方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”);(2)通过实验可以得到的结论是:风速越大,风力发电机发电时的输出功率__________;为了进一步研究风力发电机,他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据:表二:输出功率与风速的关系风速v/(m/s)5101520输出功率P/kW8072015001100表三:不同风速下风力发电机每秒获得的风能:(3)风能是清洁能源,也是_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
发电机的工作原理是_____;(4)风速10m/s 时,这台发电机的发电效率为__________,有同学认为风速越大,发电机的发电效率越高,他的观点是_____(选填“正确”或“错误”)的。
你认为的原因是______。
【答案】时间 转换法 越大 可再生 电磁感应现象 60% 错误 风速越大发电效率越低 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]因提升高度要相同,通过提升时间,可知提升速度的大小,则由W mgh P mgv t t=== 可知输出功率的大小,故比较测量提升钩码到A 点的时间来比较风车输出功率的大小。
[2]转换法可将不可测的量转换为可测的量进行测量,也可将不易测准的量转换为可测准的量,提高测量精度。
中考第十一章简单机械和功基础知识复习
第十一章《简单机械和功》复习一、 知识网络:二、【知识梳理】 (一)杠杆1、定义:在力的作用下能绕 转动的 称做杠杆。
2、杠杆的五要素是: 、 、 、 、 。
可归纳为:一点、二力、二臂:支点(0):杠杆绕其转动的点 动力(F1) :使杠杆转动的力阻力(F2) :阻碍杠杆转动的力(方向判断) 动力臂(L1):从支点到动力作用线的垂直距离 阻力臂(L2):从支点到阻力作用线的垂直距离 3、杠杆的平衡条件:⑴杠杆的平衡是指杠杆处于 状态。
⑵实验前应调节 ,使杠杆在 位置平衡,这样做的目的是: 。
⑶杠杆的平衡条件: 。
用公式可写成: 。
4、杠杆可分为 杠杆、 杠杆和 杠杆。
(二)滑轮:1、定滑轮:①特点: 。
②实质: 。
③F 移动的距离S 和G 移动的距离h 的关系 。
2、动滑轮:①特点: 。
②实质: 。
③F 移动的距离S 是G 移动的距离h 的 。
3、滑轮组:①特点:既可以 ,又可以改变 。
②省力情况:若不计摩擦和绳重,有几段绳子拉着动滑轮,一般拉力就是物重的 ,费力杠杆 省力杠杆杠杆等臂杠杆 滑轮功功的计算简单机械功的单位 机械效率功简单机械和功 做功的两个必要因素动滑轮 滑轮组定滑轮 功率 F F图1 F 2F移动的距离S是G移动的距离h的。
且如已知动滑轮的个数为a,拉着动滑轮的绳子段数n用a 表示,则n= 或。
(三)轮轴:实质:。
动力加在轮上,实质为杠杆,提升重物时,不计机械重和摩擦,动力F= 。
动力加在轴上实质为杠杆,提升重物时,不计机械重和摩擦动力F= 。
作用:。
(四)斜面:斜面高为h ,斜面长为L,沿斜面推重物,物体重为G,在不计摩擦的情况下,施加的力F= 。
如果知道摩擦力是F1,那么,F= 。
(五)螺旋:实质:。
作用:。
(六)功(W)1、定义:。
2、公式:W= 。
3、单位:,符号是,1J=1N·m4、做功的两个必要因素:①②(七)功率(P)1、意义:引入功率是表示的物理量。
九年级物理上册 第十一章 简单机械和功一、杠杆知识点汇总 苏科版
第十一章简单机械和功一、杠杆1.什么是杠杆:在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒。
⑴支点:杠杆绕着转动的点“O”。
⑵动力:使杠杆转动的力“F1”。
⑶阻力:阻碍杠杆转动的力“F2”。
⑷动力臂:从支点到动力作用线的距离“L1”。
⑸阻力臂:从支点到阻力作用线的距离“L2”。
画力臂时,从支点到力的作用线作垂线,找出支点到垂足之间的距离即为力臂。
2.杠杆的平衡条件⑴探究实验:①调节(两端螺母使)杠杆在水平位置平衡:减小杠杆自重对实验的影响。
②在杠杆的两端分别挂上钩码和弹簧测力计,调节力的大小或作用点位置使杠杆仍然在水平位置平衡(目的是减小杠杆自重的影响并方便沿着杠杆测量力臂)。
③改变力或力臂的大小多测量几组数据,便于找出规律的一般性,避免偶然因素的影响。
⑵杠杆的平衡条件是:F1 L1=F2L23.杠杆的分类⑴杠杆的动力臂大于阻力臂时,动力小于阻力,是省力杠杆。
⑵杠杆的动力臂小于阻力臂时,动力大于阻力,是费力杠杆。
⑶杠杆的动力臂等于阻力臂时,动力等于阻力,是等臂杠杆。
二、滑轮1.动滑轮与定滑轮2.滑轮组⑴力的大小:吊着动滑轮的绳子有n段时,F=G/n(不计摩擦、绳与动滑轮重);F=(G+G轮)/n(不计绳重与摩擦)⑵距离:S=nh。
三、功1.功的定义:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。
2.功的公式:W=Fs(F和s要相互对应,即同一物体同一方向上的力和距离)3.功的单位:焦耳,简称:焦,即1J=1N·m4.不做功的现象:有力没有距离,有距离没有力,有力有距离但相互垂直。
四、功率1.功率的定义:单位时间内所做的功。
2.功率的公式:P =W/t ,力作用的物体匀速运动时:P =Fs /t =Fv 3.功率的单位:瓦特,简称:瓦,即1W =1J/s ,1kW =103W ,1MW =106W 4.测量功率:登楼的功率,跳绳的功率,引体向上的功率,俯撑动作的功率等 ⑴测量上升的距离:登楼的高度,跳绳的平均高度等h (刻度尺)。
九年级物理--第十一章简单机械和功-知识点
九年级物理第十一章简单机械和功§11.1 杠杆1.在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒叫做杠杆。
2.杠杆的平衡条件F1·L1=F2·L2。
3.①若L1>L2,F1<F2,则是省力杠杆,费距离;②若L1<L2,F1>F2,则是费力杠杆,省距离;③若L1=L2,F1=F2,则是等臂杠杆。
§11.2 滑轮一、定滑轮:1.轴的位置固定不动的滑轮,称为定滑轮。
2.关系:F=G s=h v=v物3.不省力,但可以改变用力的方向。
(等臂杠杆)二、动滑轮:1.轴的位置随被拉动的物体一起运动的滑轮,称为动滑轮。
2.动力臂(R)是阻力臂(r)的二倍的杠杆。
3.(计摩擦)4.(不计摩擦)5.关系:s=2h V=2V物三、 滑轮组:1. 滑轮组用几段绳子吊物体,提起物体的力就是物重的几分之一。
2.3.四、水平放置滑轮:S=n S 物V=n V 物四、 如何设计滑轮:§11.3 功1.力与物体在力的方向通过的距离的乘积,叫做功。
2.W=Fs3.1J=1N·m4.做功条件:一是对物体要有力的作用,二是物体要在力的方向上通过一定的距离。
5.不做功的情况:①F≠0,S=0。
有力没距离,W=0②F=0,S≠0。
有距离没力,W=0③F≠0,S≠0。
F⊥S§11.4 功率1.单位时间内所做的功叫功率。
2.3.1W=1J/s4.1KW=1000W 1MW=1000000 1马力=735W§11.5 机械功率1.利用任何机械都不能省功,但动力所做的功也不会无缘无故消失。
2.总功:动力对机械所做的功。
有用功:对我们有用的功(机械对物体所做的功)。
额外功:利用机械时由于机械有重量及摩擦,不得不做而对我们无用的功。
3.W总=W有用+W额外动h(不计摩擦)4.5.提高机械效率的方法:①减小自重②减小摩擦③尽量满载6.W有=fs物7.8.。
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第十一章《简单机械和功》复习(一)一、【复习目标】1.会通过实验探究杠杆的平衡条件。
会用平衡条件进行简单计算。
2.知道杠杆的五要素,会画杠杆的力臂。
3.知道定滑轮,动滑轮的作用和实质。
二、【重点难点】重点:会画杠杆的力臂;杠杆的平衡条件及应用 难点:通过实验探究杠杆的平衡条件 三、【知识梳理】四、【学习过程】 【典型例题】知识点一:知道杠杆五要素,理解杠杆的平衡条件杠杆滑轮一点、二力、二臂与作图 杠杆的平衡条件:F 1l 1=F 2l 2滑轮组 特点 省力杠杆 定滑轮简单机械杠杆的应用应用 应用 等臂杠杆费力杠杆特点 应用 特点 应用特点 动滑轮 应用 特点 特点例1:画杠杆示意图:(1)请你在图中画出使用剪刀时,杠杆AOB 所受动力F 1及动力臂L 1、阻力臂L 2。
(2)图中ABO 可看成O 为支点的杠杆,请在图中画出该杠杆动力臂和所受阻力的示意图。
(3)如图,F 1是作用在抽水机手柄A 处的动力,O 为支点。
请画出动力F 1的力臂L 1和阻力F 2。
例2、下列常用的工具中属于省力杠杆的是___________;属于费力杠杆的是__________。
①镊子 ②铡刀 ③理发剪刀 ④天平 ⑤剪修树木的剪刀 ⑥瓶盖起子 ⑦钓鱼杆 ⑧老虎钳 ⑨汽车上的刹车闸 ⑩撬棒例3、如图,O 为杠杆的支点,第一次杠杆在重物G 和力F 1的作用下处于水平位置平衡。
如果第二次杠杆在重物G 和力F 2的作用下仍在图中位置保持平衡,下面关系中正确的是( )A.F 1>F 2B.F 1=F 2C.F 1<F 2D.F 2>F 1>G例4、(1)如图,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A 点. 请作出拔钉子时所用最小动力F 的示意图.(2)如图,曲杆AOBC 自重不计,O 为支点,AO=60cm ,OB=40cm ,BC=30cm ,要使曲杆在图示位置平衡,请作出最小的力F 的示意图及其力臂L 。
例5、如图为探究“杠杆的平衡条件”的实验装置,实验时所用的每个钩码重0.5N ,杠杆上每一格长5cm ,实验中:F 1 OF 2G图3A(1)表中记录的是小明同学三次实验时部分实验数据,实验操作正确,请将表格中的实验数据补充完整。
(2)小虎同学在实验过程中,给杠杆左边挂2个钩码,杠杆右边挂3个钩码并移动钩码到某一位置时,发现杠杆左端偏高,就将杠杆右端的平衡螺母向左调节,结果杠杆仍不能保持水平平衡,请指出他实验中存在的问题:,如实验过程中发现杠杆左端偏高,他的正确操作应是。
知识点二:了解如何辨别定滑轮、动滑轮及其作用,知道滑轮组的省力情况及绕线方法。
例6、在日常生活中,用10N的拉力不能..提起重15N的物体的简单机械是()A.一个定滑轮B.一个动滑轮C.杠杆D.斜面例7、请画出用图中滑轮组匀速提起重物最省力的情况下绳子的绕法,并填写绳自由端拉力F与物重G之间的关系(不计滑轮重、绳重及内部摩擦).五、【当堂反馈】1.下列所示工具中,使用时不能省力但能省距离的是()2.如图是用开瓶扳手打开瓶盖的示意图。
O为支点,画出动力F的力臂(l1)和阻力F2的示意图。
3.如图所示,OA为一可绕O点转动的轻质杠杆,杆长2m,当作用于A点一个F=30N的竖直向上的力,为使杠杆水平不动,应将重为G=150N的重物悬吊于距A端_______处。
4.如图,一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用一竖直向上的力,欲使其一端抬离地面。
则()A.F甲>F乙,因为甲方法的动力臂长 B.F甲<F乙,因为乙方法的阻力臂长C.F甲>F乙,因为乙方法的阻力臂短 D.F甲=F乙,因为动力臂都是阻力臂的2倍5.实验探究:在“探究杠杆平衡条件”实验中:(1)实验前,先把杠杆的中点支在支架上,调节两端的平衡螺母,使杠杆在_______位置平衡。
如果杠杆左边低右端高,则调节平衡螺母应向移动。
此后在整个实验过程中,是否还要再旋动两侧的平衡螺母?。
(图中杠杆上每格距离相等)(2)实验中,改变支点两侧的钩码位置和个数,一般要做三次实验,得到三组数据并进行分析,这样做的目的是:_________________________________________。
(3)如图,杠杆处于平衡状态。
如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等重的钩码后,杠杆______保持平衡(选填“能”或“不能”)。
6.在研究杠杆平衡条件的探究活动中,(1)所需的器材除了杠杆、支架、细线、钩码外,还需要________。
(2)杠杆两端的螺母的作用是_______________ __。
(3)在杠杆的支点两侧上挂上钩码后,发现左端比右端高,应将钩码向_____移动(填“左”或“右”),使杠杆在_______位置平衡,这样的好处是__________________。
(4)实验得出:杠杆平衡条件是_____________________。
(5)下表是某同学实验的过程记录,请把表格中空缺部分补充完整。
次数动力/N动力臂/m阻力/N阻力臂/m1 1.96 0.04 0.022 0.06 0.98 0.033 2.45 0.03 1.47(6)若某次操作出现如图所示情况,发现F1×OB与F2×OA两者并不相等,这是由于____________________,两者关系为F1×OB F2×OA。
(填“大于”、“小于”)六、【课后巩固】中考指导书:复习练习一第十一章《简单机械和功》复习(二)一、【复习目标】1. 结合功的实例认识功的概念。
2. 结合实例理解功率的概念,会用功率公式进行简单计算,了解功率在实际中的应用。
3. 理解机械效率意义,会进行简单的机械效率计算。
二、【重点难点】重点:会用功率公式进行简单计算;会进行简单的机械效率计算难点:功、功率、机械效率的计算三、【知识梳理】举重运动员举着 杠铃原地不动AB行人手提物品在水平地面上匀速走动C妇女手推童车在水 平地面上匀速前进D人在推木箱时累得出 汗也没有把木箱推动甲 乙四、【学习过程】 【典型例题】知识点一:理解功、功率概念例1、在图中的四种情境中,人对物体做功的是( )例2、东风牌汽车在平直的公路上匀速行驶160m ,所用时间为20s ,若此时汽车所受的牵引力为5000N ,则这段时间内牵引力所做的功为 J ,牵引力的功率是 __W 。
知识点二:机械效率及影响因素;例3、如图甲,邻居大叔正吃力地把一重物举到高台,放学回家的小明看见后急忙前去帮忙。
他找来一块木板,搭成图乙所示的斜面,结果非常轻松的把重物推到了高台上。
关于这两种方法,下列说法正确的是( )A.甲乙机械效率是一样的B.大叔克服重力做功较多C.两人做同样多的有用功D.小明做功的功率要大些FG FG 甲乙例4、如图,分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度(不计绳重摩擦,且动滑轮重小于物重),所用的拉力分别为F甲、F乙,它们的机械效率分别为η甲、η乙。
则F甲_____F乙,η甲_____η乙(选填“>”、“<”或“=”)例5、估测上楼时的功率:班里组织一次比赛活动,从一楼登上三楼,比谁的功率最大。
为此,小明列出了需要测量一些物理量,①一楼地面到三楼地面的高度h;②从一楼到达三楼所用的时间t;③每个同学的质量m;④一楼到三楼楼梯的长度L;(1)小明的计划中必须要测量的物理量是:__________(填序号)(2)小明还想测出自己准确的上楼功率,所需的测量工具有_______、________、_________ (3)若用小明计划中所列的物理量的符号进行计算,那他登楼的功率表达式为:__________ 例6、某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如下图物理量 1 2 3钩码重G(N) 4 4 6钩码上升高度h(m) 0.1 0.1 0. 1绳端拉力F(N) 1.8 1.4 2. 4绳端移动距离S(m) 0.3 0.5 0. 3机械效率η74%(1)通过表中数据可分析出实验1是用_____图做的实验,实验2是用_____图做的实验,请将表中空白处填上恰当的数据。
(2)通过实验1、2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率___________(3)比较实验1、3可得正确结论:使用同一滑轮组,____ ______,可以提高滑轮组的机械效率.例7、工人利用如图所示的滑轮组提升重物,不计绳重和摩擦.⑴若工人用250N的力恰好能将重400N的物体竖直向上匀速提起2m,该滑轮组所做的有用功是多少?⑵此时滑轮组的机械效率是多大?GF⑶若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,拉力F在这一过程中所做的功是多少?(效率呢?)五、【当堂反馈】1.以下几种情况中,力对物体做功的是( )A.人用力提杠铃,没有提起来B.沿着斜面把汽油桶推上车厢C.用力提着水桶水平移动2m,水桶离地面高度不变D.物体在光滑水平面上匀速前进2m2.如图,是小明测滑轮组机械效率的实验装置,他用80N的力,在10s内把重为120N的物体提升5m,(不计绳重和摩擦)则此过程中()A.他做的总功是1200JB.他做的有用功是800JFC.他对滑轮组做功的功率是60WD.该滑轮组的机械效率是75%3.在生产和生活中经常使用各种机械,关于机械的下列说法,正确的是()A.使用机械可以省力、省距离,也可以省功B.使用机械可以省力或省距离,但不能省功C.机械做功越快,机械效率越高D.机械做功越多,机械效率越高4.甲同学重600N,乙同学重500N,他们进行登楼比赛,从一楼跑上六楼甲用了60s,乙用了40s,则同学做功较多,同学功率较大.5、某工人用如图所示的装置把重240N的物体提高1m,所用的拉力为150N,则该工人克服重力所做的有用功为 J,总功为 J,该滑轮组的机械效率是 .6、一位初三年级的同学,从教学楼的一楼跑到三楼,用了10s,则他上楼过程中的功率大约是()A.3WB.30WC.300WD.3000W7、如图,通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m,不计绳重和摩擦,求:(1)动滑轮重; (2)绳自由端的速度的大小; (3)滑轮组的机械效率;(4)当匀速提升重600N的物体时,求此时滑轮组的机械效率.8、如图,用滑轮组提起重900N的物体,绳子自由端拉力F为400N,重物在20S内匀速上升了10m。
求:(1)物体上升的速度。
(2)提起物体所做的有用功。
(3)滑轮组的机械效率六、【课后巩固】中考指导书:复习练习一。