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九年級物理上冊第十一章簡單機(jī)械和功學(xué)案無答案上教版

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九年級物理上冊第十一章簡單機(jī)械和功學(xué)案無答案上教版

第十一章 簡單機(jī)械和功第1課時(shí) 杠桿和滑輪一、知識梳理:(一)杠桿1、定義:在力的作用下能繞 _的硬棒稱做杠桿。2、杠桿的五要素是: 、 、 、 、 。作力臂的方法:先找到支點(diǎn),再畫出力的作用線,作支點(diǎn)到力的作用線的垂線,再畫出垂直的符號即可。3、杠桿的平衡條件是: ,用公式可表示為: 。根據(jù)動力和阻力的關(guān)系,可知它們使杠桿轉(zhuǎn)動的方向是 的,若動力使杠桿做順時(shí)針轉(zhuǎn)動,則阻力就使杠桿做 轉(zhuǎn)動。4、三種杠桿:(1)省力杠桿:動力臂 阻力臂,動力 阻力;這種杠桿,省了 ,費(fèi)了 。(2)費(fèi)力杠桿:動力臂 阻力臂,動力 阻力;這種杠桿,費(fèi)了 ,省了 。(3)等臂杠桿:動力臂 阻力臂,動力 阻力;這種杠桿,既 也 。(二)滑輪1、定滑輪實(shí)質(zhì)上是 杠桿;使用定滑輪不省 ,但能改變 。2、動滑輪實(shí)質(zhì)上是個(gè)動力臂是阻力臂 倍的杠桿;使用動滑輪能省 ,但不能改變 。(3)使用滑輪組既可以 ,又可以 ;使用滑輪組時(shí),滑輪組用幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是物體和動滑輪總重的 ,表達(dá)式是:F1n(G物G動)。3、奇動偶定原理: 使用滑輪組時(shí),直接承擔(dān)重物的繩子段數(shù)為n。若n為偶數(shù)時(shí),則繩子的固定端掛在 滑輪上;若n為奇數(shù)時(shí),則繩子的固定端掛在 滑輪上。4、確定繩子的股數(shù):數(shù) 上繩子的根數(shù)。二、例題精講:1、在圖中畫出羊角錘釘釘子時(shí)的動力F1,動力臂L1,阻力F2和阻力臂2。比較動力臂和阻力臂的長短,發(fā)現(xiàn)由于 ,因此使用羊角錘拔釘子的好處是2、如圖3所示是收費(fèi)站欄桿的示意圖,當(dāng)在A處施加一個(gè)動力時(shí),可將欄桿拉起來,它是一根( )A省力杠桿 B費(fèi)力杠桿C等臂杠桿 D無法確定3、2008年5月12日,四川波川發(fā)生 8.0級地震救援隊(duì)員利用各種器材展開搶險(xiǎn)救災(zāi)工作 (1)利用如圖所示的鋼絲鉗,救援隊(duì)員把鋼筋剪斷,鋼絲鉗是 (省力費(fèi)力)杠桿 (2)使用撬棒,救援隊(duì)員把滾落在公路上的石塊撬起,如圖所示,若救援隊(duì)員在撬棒D點(diǎn)沿DM方向用力撬起石塊 1,撬棒的支點(diǎn)是 點(diǎn);若救援隊(duì)員在撬棒D點(diǎn)沿DN方向用力撬起石塊1,撬棒的支點(diǎn)是 點(diǎn) (3)利用生命探測儀,救援隊(duì)員可以找到被埋在廢墟中的幸 存者生命探測儀有多種:“熱紅外生命探測儀”利用紅外熱成像原理,通過探測受困者與周圍溫度的差異,形成人體圖像,在黑夜,該儀器使用效果 (較好較差);“可視生命探測儀”利用光纖把細(xì)小的攝像探頭深人廢墟的縫隙中,光信號在光纖內(nèi)經(jīng)多次 (反射折射)傳送回來,救援隊(duì)員在顯示屏上就可以把廢墟深處的情況看得清清楚楚三、反饋練習(xí):第14題圖1.如圖所示,杠桿AC(刻度均勻,不計(jì)杠桿重)可繞支點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動,在B點(diǎn)掛一重為G的物體。使杠桿平衡,應(yīng)在杠桿上的 點(diǎn)施加一個(gè)作用力,才能使作用力最小,該最小作用力與物重G的比值是_.2.如圖中的起瓶器,它屬于 杠桿(填“省力”或“費(fèi)力”),它的支點(diǎn)是 (填A(yù)、B 、C或D);若沿豎直方向用力開啟瓶蓋,在圖中 點(diǎn)用力最小(填A(yù)、B 、C或D)3.請你在圖中畫出使用剪刀時(shí),杠桿AOB所受動力F1的示意圖及動力臂L1、阻力臂L2。4如圖所示,杠桿OA在力F1、F2的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),l2是力F2的力臂,在圖中畫出F1的力臂和力F2。5.在下圖中,畫出使輕質(zhì)杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖(要求保留作圖痕跡)。6.以下是小麗和小宇同學(xué)在研究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的情況:、在進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)時(shí),他們應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿使它在 位置靜止,在這一位置靜止的好處是 。若杠桿被支起后,左端高右端低,則應(yīng)進(jìn)行的操作是 。、小麗在實(shí)驗(yàn)時(shí),忘了一部分?jǐn)?shù)據(jù)的記錄,請你幫助完成下表:次數(shù)動力F1/N動力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m120.01120.0340.06圖11(3)、當(dāng)小宇同學(xué)在拉著彈簧測力計(jì)使杠桿在如圖位置平衡,讀出測力計(jì)的示數(shù),并從杠桿上直接讀出對應(yīng)的力臂,結(jié)果發(fā)現(xiàn):動力×動力臂阻力×阻力臂,于是小宇說,杠桿平衡條件在此種情況不成立,你知道其中的原因嗎? 第2課時(shí) 功和功率、機(jī)械效率一、知識梳理:(三)功1、做功的兩個(gè)必要條件:一是: ,二是: 。 2、功的公式: ,功的單位分別是 。 1J= N.m.3、使用任何機(jī)械都不能省 ,這個(gè)結(jié)論叫做 。(四)功率1、功率:表示物體做功 的物理量。定義: 2、功率的計(jì)算公式 ,如果物體做勻速直線運(yùn)動,還可以用公式 計(jì)算。3、單位:瓦特(W),1MW= Kw W。如物體運(yùn)動的功率為25W,含義指 。(五)機(jī)械效率1、有用功是 (通常W有用=Gh),額外功是 ,但又 的功,總功是 即 做的功(通常W總=FS)。2、機(jī)械效率是 跟 的比值。機(jī)械效率的公式是: 。3、影響滑輪組機(jī)械效率的主要因素:(豎直方向上)重物的 _和動滑輪的 _。對于實(shí)際機(jī)械,由于額外功的存在,總有W有用 W總,因此機(jī)械效率總 100%。二、例題精講:1、用如圖所示的滑輪組勻速提升重為480N的物體G,所用拉力F為200N,將重物提升3 m所用的時(shí)間為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)滑輪組的機(jī)械效率 2、 一輛汽車不小心開進(jìn)了泥潭中,司機(jī)取來一套滑輪組欲將汽車從泥潭中拉出,如下圖所示。若車重為8×104N,汽車受到的阻力為車重的0.03倍,滑輪組的機(jī)械效率為80,問:(1)該司機(jī)至少需用多大的力才能將汽車從泥潭中拉出?(2)若拉動汽車時(shí),汽車前進(jìn)的速度為0.1m/s,則司機(jī)做功的功率是多少?三、反饋練習(xí):1小明利用如圖所示的裝置沿水平方向?qū)⒁粋€(gè)重2000,底面積為0.5m2的物體A向左勻速拉動2 m,物體A受到的摩擦力為600,作用在繩端的拉力為250,則物體A對地面的壓強(qiáng)是Pa;拉力做的功為_J;該裝置的機(jī)械效率是。2用定滑輪和動滑輪分別將質(zhì)量相同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度, 不計(jì)繩重與摩擦,且動滑輪重G動小于乙物體的物重G,則所用的拉力F甲 F乙,其機(jī)械效率甲 乙(兩空均選填“>”、“<”或“:”)3如圖所示,小明用滑輪組勻速提起一個(gè)重為600N的物體A,物體上升的速度為0.1ms,人拉繩的力為250N,不計(jì)繩重和摩擦,人拉繩做功的功率為_W,滑輪組的機(jī)械效率為_,動滑輪重_N4體能競賽中,小強(qiáng)在20s內(nèi)就完成了10個(gè)引體向上動作,已知小強(qiáng)的體重為500N,每個(gè)動作身體向上移動的距離約為50cm,則小強(qiáng)在整個(gè)過程中做功的功率約為 W。甲 乙5.如圖所示,要粗測小明同學(xué)做“引體向上”時(shí)的功率。下面所列的物理量中,不需要測量的是()A他的質(zhì)量 B單杠的高度C每次身體上升的高度 D做“引體向上”的時(shí)間6如圖,兩個(gè)滑輪組由每個(gè)質(zhì)量相同的滑輪組成.用它們分別將重物G1、G2提高相同高度( )A.若G1 = G2,拉力做的額外功相同B.若G1 = G2,拉力做的總功相同C.若G1 = G2,甲的機(jī)械效率大于乙的機(jī)械效率D.用同一個(gè)滑輪組提起不同的重物,機(jī)械效率不變7如圖所示的滑輪組,在拉力F的作用下使物體升高了2m,拉力F 所做的功為800J,滑輪組的機(jī)械效率為70,則物體受到的重力是( ) A280N B28N C160N D16N8.一個(gè)體重為500N的同學(xué)騎自行車上學(xué),在水平路面上以4m/s的速度勻速行駛,有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。求:在車行駛過程中,車對地面的壓強(qiáng)是多大?該同學(xué)騎車沿直線勻速行駛10min做了多少功?自行車凈重200N行駛過程中輪胎與地面接觸的總面積1×102m2勻速行駛過程中的總阻力30N車輪直徑0.61m輪胎承受的最大氣壓1.2×105Pa9.工人利用如圖所示的滑輪組將重900N的物體豎直向上勻速提升O.5m,工人對繩的拉力為600N,則滑輪組對重物所做的有用功多大?該滑輪組此時(shí)的機(jī)械效率多少?若另一名力氣較小的工人只能用400N的力拉繩,則他最多能提起多重貨物?

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