2019版中考物理第一輪總復(fù)習(xí) 18-19機(jī)械與人教學(xué)案.doc

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2019版中考物理第一輪總復(fù)習(xí) 18-19機(jī)械與人教學(xué)案 一、復(fù)習(xí)目標(biāo) 1、理解力臂的概念，會畫力臂。能識別生活中的杠桿。理解杠桿的平衡條件并會應(yīng)用。 2、知道定滑輪、動滑輪、滑輪組的作用。會滑輪組的省力情況。會組裝簡單的滑輪組。 3、學(xué)會使用簡單機(jī)械改變力的大小和方向。 二、基礎(chǔ)知識回顧，規(guī)律方法小結(jié) （一）杠桿 1、定義：在力的作用下，能繞______________轉(zhuǎn)動的硬棒。（P184圖10-1）（硬棒不等于直棒，它可以是直的、曲的，體積可大可小，形狀不一。） 2、杠桿中有關(guān)概念（P185圖10-2）杠桿的五要素： （1）支點(diǎn)：_____________________________ （2）動力：_____________________________（3）阻力：___________ ____ ________ （4）動力臂：___________________________（5）阻力臂：____ ___________ ______ 【注意】動力和阻力使杠桿轉(zhuǎn)動方向相反，但它們的方向不一定相反. 【明確】畫力臂時，首先確定杠桿的支點(diǎn)，再確定力的作用線。然后使用直角三角板畫出從支點(diǎn)到力的作用線的垂線，垂足要落在力的作用線上，標(biāo)出垂直符號，并用大括號標(biāo)明哪個線段是力臂，寫上字母l1或l2。力臂常用虛線畫出. 力臂是點(diǎn)（支點(diǎn)）到直線（力的作用線）的距離、不是支點(diǎn)到力作用點(diǎn)的距離 3、杠桿的平衡條件：___________________________ 4、杠桿的分類：分三類（188圖10-5） （1）省力杠桿：l1 l2 F1_________F2 特點(diǎn)：省力但費(fèi)距離。 （2）等臂杠桿：l1 l2 F1_________F2 特點(diǎn)：既不省______也不省____。 （3）費(fèi)力杠桿：l1 l2 F1_________F2 特點(diǎn)：費(fèi)力但省____________。 （二）滑輪及滑輪組 5、定滑輪：不隨物體一起運(yùn)動的滑輪。（P191圖10-14）實(shí)質(zhì)是個_________杠桿，特點(diǎn)：不____________，但能改變__________________。（P191圖10-15） 6、動滑輪：隨物體一起運(yùn)動的滑輪。實(shí)質(zhì)是個______________杠桿，特點(diǎn)：能省______________，但不能改變________________。（P192圖10-16） 7、用滑輪組時拉力的計算：（1）若動滑輪重、繩重及摩擦力都不計，F(xiàn)=（P192圖10-17）、若摩擦力及繩重不計F（n是承擔(dān)重物的繩子段數(shù)，即連在動滑輪上的繩子段數(shù)。） 三、基礎(chǔ)練評 1、使用下列簡單機(jī)械費(fèi)力的是 ( ) 2、如圖所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，在這個過程中，力F的大小將 （ ） A．不變 B．變小 C．變大 D．先變大后變小 3、如圖所示，在處于水平平衡的杠桿A點(diǎn)，掛上4個鉤碼（每個鉤碼的質(zhì)量為50 g），若使杠桿在水平位置保持平衡，作用在杠桿B點(diǎn)的力最小為（g取10N/kg）( ) A.15 N B.6 N C.3 N D.1.5 N 4、如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，請在圖中畫出杠桿OA的動力臂 L1和其受到的阻力F2。 5、請在圖（1）中畫出重物上升，最省力的繞線方法；如圖（2），木棒在力F的作用下靜止，畫出力F關(guān)于O點(diǎn)的力臂。 四、重點(diǎn)、考點(diǎn)分析 如圖所示，某人用滑輪先后以甲、乙兩種不同的方式來勻速提升重物。如果該人的體重為800N、手臂所能發(fā)揮的最大拉力為1000N，滑輪重和摩擦均忽略不計，則：以圖甲方式最多可提升重為N的物體；而以圖乙方式最多可提升重為N的物體。 解析（1）∵人的體重為800N，∴人能施加的最大拉力F=800N． ∵滑輪重和摩擦均忽略不計，∴使用定滑輪F=G甲， ∴以圖甲方式最多可提升重：G甲=800N； （2）∵手臂所能發(fā)揮的最大拉力：F′=1000N，又∵滑輪重和摩擦均忽略不計，使用動滑輪F′= 1/2G乙，∴以圖乙方式最多可提升重：G乙=2F′=21000N=2000N． 故答案為：800，2000． 考點(diǎn)：動滑輪拉力的計算；定滑輪及其工作特點(diǎn)；動滑輪及其工作特點(diǎn)。 點(diǎn)評：弄清楚甲乙兩圖的區(qū)別：一是省力情況不同（不計滑輪重和摩擦，使用定滑輪F=G，使用動滑輪F=1/2G）；二是人施加的最大拉力不同．這是本題的關(guān)鍵 五、中考演練 1、有一個箱子需要從地面搬到汽車上。小冰想用如圖甲所示的方法搬運(yùn)，小雪想用如圖乙所示的方法搬運(yùn)。兩種方法克服箱子的重力做的功是_________，但小雪的方法會__________。 2、如圖，用F=100N水平拉力，使重為500N的物體A，沿水平方向在l0s內(nèi)勻速直線運(yùn)動了2m，若滑輪和繩子的質(zhì)量及其摩擦均不計，則物體受到地面的摩擦力為___ N，拉力F的功率為_________． 3、仔細(xì)閱讀材料，根據(jù)材料提供的信息回答問題： 我們已經(jīng)學(xué)過杠桿的力臂和杠桿的平衡條件，如果把這些知識稍加拓寬和延伸， 就可嘗試用新的方法來解決一些實(shí)際問題。有固定轉(zhuǎn)動軸的物體在力的作用下處于靜止或勻速轉(zhuǎn)動的狀態(tài)稱為力矩平衡狀態(tài)。物理學(xué)中把力和力臂的乘積叫做力對轉(zhuǎn)動軸的力矩。力矩用M表示，即M=FL,式中L為力臂，力臂是轉(zhuǎn)動軸到力的作用線的距離。在國際單位制中，力矩的單位是牛頓?米，符號為N?m。引入力矩概念后，杠桿的平衡條件可敘述為：使杠桿沿順時針轉(zhuǎn)動的力矩與使杠桿沿逆時針轉(zhuǎn)動的力矩相等。用公式表示為：M順=M逆。 (1) 力矩的表達(dá)式為：M= ，力矩的國際單位為 。 (2)用垂直于門的力推門，推力F=80 N，手到門軸的距離為0.3 m,則F對門軸的力矩M 為 N?m。 (3)如圖所示，一根均勻木棒OA可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動，現(xiàn)有一方向不變的水平力F作用于該棒的A點(diǎn)，使棒從豎直位罝緩慢轉(zhuǎn)到偏角0 <90的某一位罝(緩慢轉(zhuǎn)動可視為勻速轉(zhuǎn)動)，設(shè)M為力F對轉(zhuǎn)軸的力矩，對此過程中M和F判斷正確的是 。（選填字母） A. M不斷變大，F(xiàn)不斷變大％ B. M不斷變大，F(xiàn)不斷變小 C. M不斷變小，F(xiàn)不斷變大 D. M不斷變小，F(xiàn)不斷變小 4、如圖所示滑輪組，動滑輪重為20N，物體受到的重力為100N，在力F的作用下，物體A以2 m/s的速度勻速上升了2 s，忽略摩擦，求繩端作用力F的大小及繩子自由端上升的距離． xx年九年級物理總復(fù)習(xí)教學(xué)案 （十九）機(jī)械與人（B） 一、復(fù)習(xí)目標(biāo) 1、知道機(jī)械功的概念及含義，理解功的計算公式及其應(yīng)用。 2、理解功率的概念、公式及其應(yīng)用。 3、理解有用功和總功，理解機(jī)械效率。 4、理解動能、重力勢能和彈性勢能，能用實(shí)例說明動能和勢能及它們的相互轉(zhuǎn)化。 二、基礎(chǔ)知識回顧，規(guī)律方法小結(jié) 1、做功的兩個必要因素：____________________、_________________（P195圖10-23） 2、計算：功等于______________跟____________________________的乘積。公式：W=_______________。功的單位：____________。 3、物理意義：功率是表示物體________________________的物理量。（區(qū)別意義與定義） 定義：______________________________________。公式：P=_______ =Fv 單位：____________________。工程技術(shù)上還常用________________作為功率的單位，其換算關(guān)系_______________________。 4、（P202圖10-33）有用功（W有用）：工作時，人們需要的并對我們_______的功。 額外功（W額外）：工作時，對我們________________而又不得不做的功。 總功（W總）：______________和______________之和。 機(jī)械效率：________________和_______________的比值。計算公式：η=______（由于有用功總小于總功，所以η<1）。 5、影響滑輪組機(jī)械效率的因素有：________、_________、_________。（P204圖10-34） 6、動能：物體由于_____________具有的能。物體的動能與物體的______________和________________有關(guān)，_______________越大，________________越大，物體具有的動能就越大。（演示P208圖10-40、10-41） 7、重力勢能：物體由于_______________具有的能。物體被舉得越______________，質(zhì)量越________________，它具有的重力勢能就越大。（演示P209圖10-42、10-43） 8、彈性勢能：物體由于_______ 具有的能。物體的______越大，具有的彈性勢能就越大。 9、機(jī)械能：______________和______________之和。 10、動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化、如果沒有摩擦，則轉(zhuǎn)化過程動能與勢能的總和 。在能量轉(zhuǎn)化時，減小的能轉(zhuǎn)化成 的能。 11、會運(yùn)用能量轉(zhuǎn)化分析解釋有關(guān)物理現(xiàn)象。（P209圖10-44、10-45、10-46） 三、基礎(chǔ)練評 1、如圖所示的四種情景中，人對物體做功的是：（ ） 2、騎自行車下坡時，人不蹬車，車速也會加快，這是因?yàn)? （ ） A．人與車的動能保持不變 B.人與車的重力勢能不斷增大 C．人與車的機(jī)械能不斷增大 D.人與車的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能 3、高空拋物現(xiàn)象被稱為“懸在城市上空的痛”．據(jù)報道：一個50g的雞蛋從18樓拋下來就可以砸破行人的頭骨，從25樓拋下可使人當(dāng)場死亡．由此可知，雞蛋的重力勢能與 有關(guān)，下落過程是將重力勢能轉(zhuǎn)化為 ． 4、人體就像一部復(fù)雜的機(jī)器，包含許多物理知識。正常人的心臟推動血液流動的功率約為1．5W，那么在3s內(nèi)心臟做的功是 J，這些功可把一個O.5N的雞蛋勻速舉高 m． 5、小坤家新買的房子在12 m高的樓上，裝修時為了節(jié)省人工、加快進(jìn)度，小坤設(shè)計了如圖所示的滑輪組來提升裝修材料。小坤爸爸站在地面上用1 min時間勻速把100 kg的水泥吊到了樓上，所用的拉力是625 N。求此過程中：（g取10 N/kg） （1）小坤爸爸的功率； （2）滑輪組的機(jī)械效率。 6、用如圖所示滑輪組提升重物．人用50N的拉力F，10s內(nèi)使重為90N的物體勻速上升了3m．不計繩中和摩擦，求：（1）動滑輪的重； （2）人拉繩子做功的功率； （3）滑輪組的機(jī)械效率； （4）如果把重為110N的物體勻速提升3m，此時拉力做的功是多少？ 四、重點(diǎn)、考點(diǎn)分析 小華同學(xué)用100N的推力推動重500N的木箱，使木箱沿推力方向做勻速直線運(yùn)動，10s內(nèi)前進(jìn)了6m．求：小華同學(xué)對木箱做的功和功率． 考點(diǎn)： 功的計算；功率的計算． 專題： 功、功率、機(jī)械效率．分析：知道小華同學(xué)用的推力和木箱沿推力方向移動的距離，利用W=Fs可求小華同學(xué)對木箱做的功，再根據(jù)P=即可求出功率． 解答： 解：小華同學(xué)對木箱做的功： W=Fs=100N6m=600J； P===60W． 答：小華同學(xué)對木箱做的功和功率分別是600J和60W 點(diǎn)評： 考查學(xué)生對功的公式、功率公式的掌握和運(yùn)用，用所學(xué)知識分析解決身邊的問題，有意義！但在此題中要注意題中木箱的重力沒有做功友情提示：用滑輪組提升重物時，有用功是W有=Gh．如果不是提升重物，則有用功的表達(dá)，需要分析使用機(jī)械的目的是什么，為達(dá)到密度滴所做的功就是有用功．如何準(zhǔn)確理解有用功、正確求出有用功，本題給我們提供了例子． 五、中考演練 1、用100N的力把一個質(zhì)量4kg的鉛球推到5m遠(yuǎn)的地方，推鉛球時做的功是（ ） A．0J B．196J C．500J D．條件不足，無法確定 2、將體積相等的實(shí)心鉛球和鐵球放在同一個水平桌面上，則鉛球的重力勢能________（選填“大于”或“等于”或“小于”）鐵球的重力勢能（以地面為參考面，ρ鉛>ρ鐵）?，F(xiàn)將鉛球斜向上方拋出落至地面，此現(xiàn)象表明力是改變物體________的原因，此過程中鉛球的動能變化是________。 J3、如圖所示，小麗用三個均重10 N的滑輪組成的滑輪組以1 m/s勻速起吊重470 N的物體，物體上升5 m，不計繩的重力及一切摩擦，繩的拉力F＝ N；滑輪組的機(jī)械效率為 。 4、如圖所示，用F=50 N的力通過滑輪組水平拉重為80 N的物體，使其向左勻速運(yùn)動，在這過程中拉力F做功為40 J，已知物體受到水平地面的摩擦力為60 N，則物體運(yùn)動的距離為______m，該滑輪組的機(jī)械效率為______。（忽略繩子和動滑輪的重力） 5、小希用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究影響物體動能大小的因素。 一些物體的動能 行走的牛 約60 J 跑百米的運(yùn)動員 約3102 J 飛行的步槍子彈 約5108 J （1）本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了物理研究方法中的轉(zhuǎn)換法：用　 　來表示小球動能的大小。 （2）小希通過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)質(zhì)量和速度都是影響動能大小的因素，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論后，又提出了新的問題：物體的質(zhì)量和速度對物體動能的影響一樣大嗎？小希查閱了相關(guān)資料，收集了一些物體的動能（如表所示），結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)分析表中數(shù)據(jù)，你認(rèn)為在“質(zhì)量”和“速度”這兩個因素中，對物體動能影響較大的是　　。 （3）如圖2為某段道路的標(biāo)志牌，請結(jié)合所學(xué)知識解釋： ①對機(jī)動車限定最高行駛速度：　 　。 ②對不同車型限定不一樣的最高行駛速度：　 　。 （4）用如圖1中的使用裝置和器材探究阻力對物體運(yùn)動的影響，必須增加的器材是　 ?。ㄕ垙囊韵氯齻€選項(xiàng)中選擇）。 A．傾斜程度不同的斜面 B．粗糙程度不同的水平面 C．質(zhì)量不同的鋼球 6、如圖甲為塔式起重機(jī)簡易示意圖，塔式起重機(jī)主要用于房屋建筑中材料的輸送及建筑構(gòu)件的安裝。(動滑輪重、繩重及摩擦不計，g取10 N/kg) (1)為保持平衡，起重臂的長度越長的塔式起重機(jī)，配備的平衡重的質(zhì)量應(yīng)越 。 (2)圖乙為起重機(jī)鋼絲繩穿繩簡化示意圖，定滑輪a的作用是 。若鋼絲繩能承受的最大拉力為3 104 N，則能吊起貨物的質(zhì)量不能超過多少? (3)若將重為1.2104 N的貨物由地面沿豎直方向勻速提升30 m，再沿水平方向移動20 m，則此過程中克服貨物重力做的功是多少? (4)若該起升電動機(jī)的效率為90%，將重為1.2104 N的貨物提升到30 m的高度，用時 50 s，則該起升電動機(jī)的實(shí)際功率是多 （十八）機(jī)械與人（A） 三、基礎(chǔ)練評 1、C 2、C 3、D 4、 5、 五、中考演練 1、相同的 省力 2、200 40 3、（1）FL 牛頓米 （2）24 （3）A 4、（1）由圖示知動滑輪和物體重由3股繩子承擔(dān)著，繩子移動距離度是物體上升距離的3倍；故繩子的自由端移動距離為：s=nh=32m=6m； （2）3股繩子吊著重物和動滑輪，故有3F=物重G+動滑輪重，即F=（G物+G動）=（100N+20N）=40N． 答：繩子移動的距離是6m；拉力的大小為40N （十九）機(jī)械與人（B） 三、基礎(chǔ)練評 1、A 2、D 3、高度 動能 4、4.5 9 5、【解析】（1）由圖可知，連接動滑輪繩子的股數(shù)n=2， 則繩子自由端移動的距離 s=nh=212 m=24 m， 拉力做的總功W總=Fs=625 N24 m=1.5104 J， 所用時間t=1 min=60 s， 小坤爸爸做功的功率P===250 W。 （2）水泥的重力G=mg=100 kg10 N/kg=1000 N， 拉力做的有用功 W有=Gh=1000 N12 m=1.2104 J， 則滑輪組的機(jī)械效率η=100 %=100 %=80 %。 6、 解：（1）由題知，不計繩重和摩擦，∵F=（G輪+G物） 即：50N=（G輪+90N），∴動滑輪的重：G輪=10N； （2）拉力移動的距離：s=2h=23m=6m， 拉力做功：W總=Fs=50N6m=300J， 拉力做功功率：P= = = 30W； （3）使用滑輪組做的有用功：W有=Gh=90N3m=270J， 滑輪組的機(jī)械效率：η= 100%= 100%=90%． （4）如果把重為110N的物體勻速提升， ∵F′=（G輪+G物′）=（10N+110N）=60N，拉力做功：W總′=F′s=60N6m=360J． 五、中考演練 1、D 2、大于 運(yùn)動狀態(tài) 先減小后增大 3、125 94% 4、0.4 60% 5、（1）木塊被推動的距離 （2）速度 （3）①質(zhì)量一定，速度越快動能越大 ②速度相同時，質(zhì)量越大動能越大 （4）B 6、