中考物理總復(fù)習(xí) 第8章 機(jī)械與人課件 （新版）滬科版

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1、第 8章 機(jī) 械 與 人 科 學(xué) 探 究 ： 杠 桿 的 平 衡 條 件 1 認(rèn) 識(shí) 杠 桿 (1)杠 桿 的 定 義 ： 在 力 的 作 用 下 ， 能 繞 點(diǎn) 的 硬棒 。 (2)杠 桿 的 五 要 素 ： 點(diǎn) ， 力 ， 力 ， 臂 ， 臂 。 (3)杠 桿 的 示 意 圖 ： 注 意 ： 力 臂 從 支 點(diǎn) 到 力 的 作 用 線 的 。 動(dòng) 力 和 阻 力 不 一 定 分 居 支 點(diǎn) 兩 側(cè) ， 但 動(dòng) 力 和 阻 力 一定 使 杠 桿 向 相 反 方 向 轉(zhuǎn) 動(dòng) 。 2 杠 桿 的 平 衡 條 件 ： 動(dòng) 力 （ F 1） 動(dòng) 力 臂 （ l1） = ， 即 F1l1= 。 3 杠

2、 桿 的 運(yùn) 用 (1)費(fèi) 力 杠 桿 l1 l2， F1 F2； 省 ， 費(fèi) 。 (2)省 力 杠 桿 l1 l2， F1 F2； 省 ， 費(fèi) 。 (3)等 臂 杠 桿 l1=l2， F1=F2； 不 省 也 不 省 。固 定 轉(zhuǎn) 動(dòng)支 動(dòng) 阻 動(dòng) 力 阻 力垂 直 距 離阻 力 （ F2） 阻 力 臂 （ l2） F2l2力 距 離距 離 力力 距 離 滑 輪 及 其 應(yīng) 用 4 定 滑 輪 (1)定 義 ： 在 使 用 時(shí) ， 固 定 不 動(dòng) 的滑 輪 。 (2)實(shí) 質(zhì) ： 是 杠 桿 ， 使 用 定 滑 輪 可以 ， 但 不 能 。 5 動(dòng) 滑 輪 (1)定 義 ： 軸 隨 物 體 一

3、 起 的 滑 輪 。 (2)實(shí) 質(zhì) ： 是 動(dòng) 力 臂 為 阻 力 臂 的 杠桿 ， 若 不 考 慮 動(dòng) 滑 輪 的 重 力 和 摩 擦 力 ， 使用 動(dòng) 滑 輪 可 以 ， 但 不 能 。 其 軸等 臂 改 變 用 力 方 向省 力 運(yùn) 動(dòng) 兩 倍 省 一 半 力改 變 用 力 方 向 6 滑 輪 組 (1)定 義 ： 和 組 合 在 一起 。 (2)使 用 滑 輪 組 既 可 以 又 可 以 ， 但 必 須 移 動(dòng) 距 離 。 (3)用 滑 輪 組 提 起 重 物 ， 若 動(dòng) 滑 輪 的 重 力為 G動(dòng) 和 物 體 的 重 力 為 G物 ， 且 由 n股 繩 子承 擔(dān) ， 則 提 起 繩

4、子 的 拉 力 ： F= ， 拉 力 移 動(dòng) 的 距 離 s與 物 體 升 高 的 高 度 h的 關(guān) 系 ： s= 。 注 意 ： 區(qū) 分 動(dòng) 滑 輪 和 定 滑 輪 的 方 法： 能 和 物 體 一 起 移 動(dòng) 的 滑 輪 是 動(dòng) 滑 輪 ， 只會(huì) 轉(zhuǎn) 動(dòng) 而 不 隨 物 體 移 動(dòng) 的 滑 輪 是 定 滑 輪 。 繩 子 股 數(shù) 的 計(jì) 算 方 法 ： 畫 線 把 動(dòng) 滑 輪 與定 滑 輪 分 開 ， 計(jì) 算 與 動(dòng) 滑 輪 或 動(dòng) 滑 輪 的 掛鉤 相 連 的 繩 子 股 數(shù) 。定 滑 輪 動(dòng) 滑 輪省 力 改 變 用 力 方 向（ G動(dòng) +G物 ） / nnh多 做 功 了 嗎 ？ 7

5、 機(jī) 械 功 物 理 學(xué) 中 把 和 物 體 在 力 的 方 向 上移 動(dòng) 的 的 乘 積 叫 做 機(jī) 械 功 ， 簡 稱 ， 用 字 母 表 示 。 8 怎 樣 才 算 做 功 做 功 的 兩 個(gè) 必 要 因 素 ： 作 用 在 物 體 上的 ； 物 體 在 力 的 方 向 上 。 做 功 的 兩 個(gè) 必 要 因 素 ， 缺 一 不 可 。 若有 力 的 作 用 ， 但 沒 有 移 動(dòng) 距 離 ； 若 物 體 有 移 動(dòng) 距 離， 但 沒 有 力 的 作 用 ； 若 有 力 的 作 用 ， 物 體 也 有 移 動(dòng)距 離 ， 但 力 與 物 體 的 運(yùn) 動(dòng) 方 向 相 垂 直 。 這 三 種

6、情 況力 都 沒 對(duì) 物 體 做 功 。 移 動(dòng) 距 離力 距 離功 W 力 9 怎 樣 計(jì) 算 功 (1)公 式 ： W= 。 應(yīng) 用 功 的 公 式 時(shí) 應(yīng) 注 意 ： 分 清 哪 個(gè) 力 對(duì) 物 體 做 功 ， 計(jì) 算 時(shí) F就 是這 個(gè) 力 ； 公 式 中 s一 定 是 在 力 的 方 向 上 通 過 的 距離 ， 強(qiáng) 調(diào) 對(duì) 應(yīng) ； 力 與 物 體 的 運(yùn) 動(dòng) 方 向 相 垂 直 ， 力 沒 有 做功 。 (2)把 物 體 勻 速 提 高 克 服 重 力 做 的 功 W=Gh。 (3)單 位 ： 力 F ， 距 離 s ， 功 WJ（ 焦 耳 ） = 。FsN mNm 做 功 的 快

7、 慢 10 怎 樣 比 較 做 功 的 快 慢 (1)在 相 同 的 時(shí) 間 內(nèi) ， 比 較 的 多 少； (2)做 相 同 的 功 ， 比 較 做 功 的 多 少。 11 功 率 與 計(jì) 算 功 率 的 方 法 (1)意 義 ： 表 示 做 功 的 物 理 量 。 (2)定 義 ： 把 一 段 時(shí) 間 內(nèi) 與 做 功 所用 的 這 段 的 比 叫 功 率 。 (3)公 式 ： P= ， 導(dǎo) 出 公 式 ： P=Fv。 功 率 和 壓 強(qiáng) 的 符 號(hào) 不 要 寫 錯(cuò) ， 功 率用 大 寫 的 字 母 “ P” ， 壓 強(qiáng) 用 小 寫 的 字 母 “ p” 。 做 功時(shí) 間快 慢 做 的 功W/

8、t 時(shí) 間 影 響 做 功 快 慢 的 兩 個(gè) 因 素 ： 由 定 義 公 式 ， 做 功 快 慢 與 和 兩 個(gè) 因 素 有 關(guān) 。 由 導(dǎo) 出 公 式 ， 做 功 的 快 慢 由 和 物體 運(yùn) 動(dòng) 決 定 。 交 通 工 具 在 功 率 P一 定 時(shí) ， 速 度 v越小 ， 牽 引 力 F 越 大 。 (4)國 際 單 位 ： ， 簡 稱 ， 符號(hào) 為 。 常 用 單 位 ： 。 1 W= J/s= Nm/s 1 kW= W 注 意 ： 功 率 的 單 位 符 號(hào) 為 “ W”（ 正 體） ， 與 功 的 符 號(hào) “ W”（ 斜 體 ） 不 要 混 淆 。 1 000功 做 功 時(shí) 間力

9、速 度瓦 特 瓦 W千 瓦1 1 機(jī) 械 效 率 12 利 用 機(jī) 械 做 功 (1)有 用 功 W有 ： 對(duì) 我 們 的 功 ， 叫 做 有用 功 。 利 用 機(jī) 械 提 高 物 體 ， W有 =Gh， G物 體的 ， h物 體 升 高 的 。 (2)額 外 功 W外 ： 克 服 機(jī) 械 和 做 的 功 ， 叫 做 額 外 功 。 (3)總 功 W總 ： 對(duì) 機(jī) 械 做 的 功 （ 動(dòng) 力 功） ， 叫 做 總 功 。 W 總 =Fs F作 用 在 機(jī) 械 上 的 ， s動(dòng)力 移 動(dòng) 的 。 W總 = + 。 13 機(jī) 械 效 率 (1)定 義 ： 有 用 功 和 的 比 值 叫 做 機(jī) 械

10、效 率 。 (2)公 式 ： = 100%。 (3)機(jī) 械 效 率 總 是 100%， 因 為 有 用 功總 總 功 。 有 用 重 力距 離 滑 輪 的 重 力 摩 擦 阻 力動(dòng) 力 力 距 離W有 W外 總 功(W 有 / W總 )小 于 小 于 合 理 利 用 機(jī) 械 能 14 能 量 (1)定 義 ： 一 個(gè) 物 體 能 夠 對(duì) 別 的 物 體 ， 這 個(gè) 物 體 就 具 有 能 量 ， 簡 稱 能 。 能 量 是表 示 物 體 本 領(lǐng) 大 小 的 物 理 量 。 (2)能 的 形 式 是 多 種 多 樣 的 ， 各 種 形 式 能量 的 單 位 與 功 的 單 位 一 樣 ， 都 是

11、 。 (3)具 有 能 量 的 物 體 不 一 定 有 做 功 ， 能 夠做 功 的 物 體 一 定 具 有 能 量 。 做 功 做 功焦 耳 15 機(jī) 械 能 (1)動(dòng) 能 ： 物 體 由 于 而 具 有 的 能 。 決 定 動(dòng) 能 大 小 的 因 素 ： 與 。 運(yùn) 動(dòng) 物 體 的質(zhì) 量 ， 速 度 ， 具 有 的 動(dòng) 能 也 就 越 大 。 (2)重 力 勢 能 ： 物 體 由 于 所 具 有 的 能 。 決 定 重 力 勢 能 大 小 的 因 素 ： 與 。 物 體 的質(zhì) 量 ， 舉 高 的 高 度 越 ， 具 有 的 重 力 勢 能 就 越 大。 (3)彈 性 勢 能 ： 物 體 由

12、 于 發(fā) 生 而 具 有 的 能 。 彈 性 勢 能 的 大 小 與 物 體 發(fā) 生 的 大 小 有 關(guān) ，物 體 發(fā) 生 的 彈 性 形 變 ， 彈 性 勢 能 也 就 越 大 。 (4)機(jī) 械 能 ： 和 統(tǒng) 稱 為 機(jī) 械 能 。 (5)流 動(dòng) 的 水 具 有 的 機(jī) 械 能 叫 能 ， 流 動(dòng) 的 空 氣 （ 風(fēng)） 具 有 的 能 叫 能 。 運(yùn) 動(dòng) 質(zhì) 量 速 度越 大 越 快 高 度 位 置質(zhì) 量 高 度越 大 高 彈 性 形 變彈 性 形 變?cè)?大動(dòng) 能 勢 能 水風(fēng) 16 動(dòng) 能 和 勢 能 的 轉(zhuǎn) 化 (1)動(dòng) 能 可 以 轉(zhuǎn) 化 為 ， 勢 能 也 可 以轉(zhuǎn) 化 為 。 (

13、2)在 能 量 的 轉(zhuǎn) 化 過 程 中 ， 一 種 能 增 加 ，另 一 種 能 減 小 。 如 果 機(jī) 械 能 沒 有 發(fā) 生 與 其他 形 式 的 能 量 的 轉(zhuǎn) 化 ， 在 動(dòng) 能 和 勢 能 的 轉(zhuǎn)化 過 程 中 ， 機(jī) 械 能 的 總 量 保 持 不 變 。 實(shí) 驗(yàn) 突 破 17 杠 桿 的 平 衡 條 件 (1)研 究 動(dòng) 力 、 動(dòng) 力 臂 與 阻 力 、 阻 力 臂 之間 滿 足 什 么 關(guān) 系 時(shí) 杠 桿 能 夠 平 衡 。 (2)實(shí) 驗(yàn) 前 調(diào) 節(jié) 杠 桿 在 水 平 位 置 平 衡 ， 是為 了 消 除 杠 桿 自 重 對(duì) 實(shí) 驗(yàn) 的 影 響 ， 便 于 測量 力 臂 。

14、 實(shí) 驗(yàn) 過 程 中 調(diào) 節(jié) 杠 桿 在 水 平 位 置平 衡 ， 目 的 是 便 于 測 量 動(dòng) 力 臂 和 阻 力 臂 的 大 小 。 勢 能 動(dòng) 能 【 例 題 】 如 圖 所 示 的 生 活 用 具 ， 在 使 用中 屬 于 費(fèi) 力 杠 桿 的 是 （ ） A 鋼 絲 鉗 B 扳 手 C 核 桃 鉗 D 食 品 夾 試 題 剖 析 ： 在 使 用 鉗 子 的 過 程 中 ， 動(dòng) 力 臂大 于 阻 力 臂 ， 是 省 力 杠 桿 ； 在 使 用 扳 手 的過 程 中 ， 動(dòng) 力 臂 大 于 阻 力 臂 ， 是 省 力 杠 桿； 在 使 用 核 桃 鉗 的 過 程 中 ， 動(dòng) 力 臂 大

15、于 阻力 臂 ， 是 省 力 杠 桿 ； 在 使 用 食 品 夾 的 過 程中 ， 動(dòng) 力 作 用 點(diǎn) 在 支 點(diǎn) 和 阻 力 作 用 點(diǎn) 的 中 間 ， 動(dòng) 力 臂 小 于 阻 力 臂 ， 是 費(fèi) 力 杠 桿 。D 【 例 題 】 一 個(gè) 滑 輪 組 經(jīng) 改 進(jìn) 后 提 高 了 機(jī)械 效 率 ， 用 它 將 同 一 物 體 勻 速 提 升 同 樣 的高 度 ， 改 進(jìn) 后 與 改 進(jìn) 前 相 比 （ ） A 有 用 功 減 少 ， 總 功 減 少 B 有 用 功 增 加 ， 總 功 增 加 C 有 用 功 不 變 ， 總 功 不 變 D 有 用 功 不 變 ， 總 功 減 少 試 題 剖 析

16、 ： 機(jī) 械 效 率 是 指 使 用 機(jī) 械 時(shí) ， 有用 功 與 總 功 的 比 值 ， 即 =W有 /W總 。 用 它將 同 一 物 體 勻 速 提 升 同 樣 的 高 度 ， 說 明 有用 功 是 相 同 的 。 現(xiàn) 在 機(jī) 械 效 率 提 高 了 ， 根據(jù) =W 有 /W總 可 知 ， 只 能 是 使 用 機(jī) 械 時(shí) 所做 的 總 功 減 少 了 。 D 【 例 3】 下 列 過 程 中 人 對(duì) 桶 做 功 的 是 （ ） A 提 著 桶 站 立 不 動(dòng) B 提 著 桶 水 平 移 動(dòng) C 提 著 桶 站 在 勻 速 向 上 運(yùn) 動(dòng) 的 電 梯 內(nèi) D 提 著 桶 站 在 勻 速 水

17、平 運(yùn) 動(dòng) 的 車 廂 內(nèi) 試 題 剖 析 ： 提 著 桶 站 立 不 動(dòng) ， 人 雖 然 給 桶一 個(gè) 向 上 的 力 ， 但 是 桶 向 上 沒 有 移 動(dòng) 距 離， 則 人 對(duì) 桶 沒 有 做 功 ； 提 著 桶 水 平 移 動(dòng) ，人 給 桶 一 個(gè) 向 上 的 力 ， 但 桶 向 上 沒 有 移 動(dòng)距 離 ， 則 人 對(duì) 桶 沒 做 功 ； 提 著 桶 站 在 勻 速向 上 運(yùn) 動(dòng) 的 電 梯 內(nèi) ， 人 給 桶 一 個(gè) 向 上 的 力， 桶 向 上 也 移 動(dòng) 了 距 離 ， 故 人 對(duì) 桶 做 了 功;提 著 桶 站 在 勻 速 水 平 運(yùn) 動(dòng) 的 車 廂 內(nèi) ， 人給 桶 一 個(gè) 向 上 的 力 ， 桶 向 上 沒 有 移 動(dòng) 距 離 ， 人 對(duì) 桶 沒 做 功 。 C