中考总复习7机械与人.ppt
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- 中考 复习 机械
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1、中考总复习7机械与人命题规律分析中考考点梳理考点考点1杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件(1)杠杆:在力的作用下,杠杆:在力的作用下,_的硬棒叫杠杆。的硬棒叫杠杆。(2)杠杆的五要素:杠杆的五要素:支点支点(O):_,叫支点;,叫支点;动力动力(F1):_,叫动力;,叫动力;阻力阻力(F2):_,叫阻力;,叫阻力;动力臂动力臂(L1):从:从_,叫动力臂;,叫动力臂;阻力臂阻力臂(L2),从,从_,叫阻力臂。,叫阻力臂。(3)杠杆的平衡条件:杠杆的平衡条件:_。能绕着固定点转动能绕着固定点转动 杠杆绕着转动的点杠杆绕着转动的点 使杠杆转动的力使杠杆转动的力 阻碍杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力 支点到动
2、力作用线的距离支点到动力作用线的距离 支点到阻力作用线的距离支点到阻力作用线的距离 F1L1F2L2(4)杠杆的分类:杠杆的分类:省力杠杆:省力杠杆:_的杠杆叫省力杠杆,的杠杆叫省力杠杆,_;费力杠杆:费力杠杆:_的杠杆叫费力杠杆,的杠杆叫费力杠杆,_;等臂杠杆:等臂杠杆:_的杠杆叫等臂杠杆,这种杠杆的杠杆叫等臂杠杆,这种杠杆_ _。动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂 省力杠杆费距离省力杠杆费距离 动力臂小于阻力臂动力臂小于阻力臂 费力杠杆省距离费力杠杆省距离 动力臂等于阻力臂动力臂等于阻力臂 省距离省距离 考点考点2滑轮及其应用滑轮及其应用(1)定滑轮:使用时定滑轮:使用时_的滑轮。定滑轮的滑
3、轮。定滑轮_,但,但_ _;定滑轮的实质是;定滑轮的实质是_。(2)动滑轮:动滑轮:_的滑轮。动滑轮能的滑轮。动滑轮能_,但,但_;动滑轮的实质是;动滑轮的实质是_。轴固定不动轴固定不动 不省力不省力方向方向 一个等臂杠杆一个等臂杠杆 轴随物体一起运动轴随物体一起运动 不能改变力的方向不能改变力的方向 动力臂是阻力臂动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆倍的省力杠杆(3)滑轮组:由滑轮组:由_组成的机械叫滑轮组,它既组成的机械叫滑轮组,它既_,也也_。若滑轮组上承担物重的绳子段数为。若滑轮组上承担物重的绳子段数为n,_ _时,自由端的拉力时,自由端的拉力F与物重与物重G物物的关系式为的关系式为_;如果是
4、;如果是_时,自由端的拉力为:时,自由端的拉力为:_。(4)斜面是一种斜面是一种_的机械。的机械。定滑轮和动滑轮定滑轮和动滑轮 可以改变力的方向可以改变力的方向 不计轮重、绳重和不计轮重、绳重和 摩擦摩擦 省力省力 考点考点3功功(1)一个力作用在物体上,物体在力的方向上通过一段距离,这个力就对物体做一个力作用在物体上,物体在力的方向上通过一段距离,这个力就对物体做了功。力学里所说的功包括两个必要的因素:一是作用在物体上的力;二是物体在了功。力学里所说的功包括两个必要的因素: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。力的方向上通过的距离。(2)功的计算公式:功的计算公式:_。(3)
5、功的单位:若力功的单位:若力F的单位用的单位用N,距离,距离s的单位用的单位用m,则功,则功W的单位为的单位为Nm,专门,专门名称为焦耳,符号为名称为焦耳,符号为J,1 J1 Nm。(4)功的原理:使用任何机械都不省功,这就是功的原理。功的原理:使用任何机械都不省功,这就是功的原理。WFs 考点考点4功率功率(1)功率:功率:_,用符号,用符号P表示。功率是表示。功率是_,功率大,表示物体做功快。,功率大,表示物体做功快。(2)功率的计算公式:功率的计算公式:_。(3)功率的单位:若功率的单位:若W的单位用的单位用J,t的单位用的单位用s(或或F的单位用的单位用N,v的单位用的单位用m/s),
6、则则P的单位为的单位为J/s,专门名称为瓦特,符号为,专门名称为瓦特,符号为W,1 W1 J/s。1 W表示的物理意义是物表示的物理意义是物体体1 s做功做功1 J。物体在单位时间内所做的功叫功率物体在单位时间内所做的功叫功率 表示物体做功快慢的物理量表示物体做功快慢的物理量 考点考点5机械效率机械效率(1)人们利用机械工作时对人们有用的功叫有用功,用符号人们利用机械工作时对人们有用的功叫有用功,用符号W有有表示,并非人们需表示,并非人们需要但又不得不做的功叫额外功,用符号要但又不得不做的功叫额外功,用符号W额额表示,有用功和额外功的总和叫总功,用表示,有用功和额外功的总和叫总功,用符号符号W
7、总总表示,即表示,即W总总W有有W额额。(2)机械效率机械效率():_。(3)机械效率的计算公式机械效率的计算公式_。由于机械效率是一个比值,常用百分。由于机械效率是一个比值,常用百分数表示,所以没有单位,又由于有用功总小于总功,所以机械效率的值总是小于数表示,所以没有单位,又由于有用功总小于总功,所以机械效率的值总是小于1。(4)同一个滑轮组,提升的物体同一个滑轮组,提升的物体_,机械效率越高;使用不同滑轮组,机械效率越高;使用不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越多越重,机械效率提升相同重物时,动滑轮越多越重,机械效率_。有用功跟总功的比值叫机械效率有用功跟总功的比值叫机械效率 越重越重 越低
8、越低 考点考点6合理利用机械能合理利用机械能(1)一个物体能够做功,我们就说它具有能量。能量的多少可以用一个物体能够做功,我们就说它具有能量。能量的多少可以用_来度量。能量的单位是来度量。能量的单位是_,用符号,用符号J来表示。来表示。(2)物体由于运动而具有的能,叫物体由于运动而具有的能,叫_。物体的。物体的_,_,则物体的动能越大。则物体的动能越大。(3)_,叫重力势能。物体的质量越大,被举得越,叫重力势能。物体的质量越大,被举得越高,则物体的重力势能就越大。高,则物体的重力势能就越大。(4)_叫做弹性势能。物体的弹性形变叫做弹性势能。物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。越大,它具
9、有的弹性势能就越大。(5)_机械能,动能和势能可以相互转化,在动能和势能转化机械能,动能和势能可以相互转化,在动能和势能转化的过程中,若不考虑其他能量损耗,则总的机械能不变,即机械能动能势能。的过程中,若不考虑其他能量损耗,则总的机械能不变,即机械能动能势能。焦耳焦耳 动能动能 质量越大质量越大 物体由于被举高而具有的能物体由于被举高而具有的能 物体由于发生弹性形变而具有的能量物体由于发生弹性形变而具有的能量 动能和势能统称为动能和势能统称为 高频考点突破考点一:杠杆的平衡条件考点一:杠杆的平衡条件例例1(2017遵义遵义)小锦小组用刻度均匀的匀质杠杆进行小锦小组用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究
10、杠杆平衡条件探究杠杆平衡条件”的的实验中,每个钩码质量相等。实验中,每个钩码质量相等。(1)将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,他将杠杆左将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,他将杠杆左端平衡螺母向右调节到最大限度后,杠杆左端仍有轻微下沉,这时他应将右端的平端平衡螺母向右调节到最大限度后,杠杆左端仍有轻微下沉,这时他应将右端的平衡螺母向衡螺母向_端调节,才能使杠杆在水平位置平衡。端调节,才能使杠杆在水平位置平衡。(2)如图甲所示,是他在探究过程中的一个情境,接下来他在两边钩码的下方各如图甲所示,是他在探究过程中的一个情境,接下来他在两边钩码的下方各加一个相
11、同的钩码,并将左端钩码移到左端离支点第三格处,为了使杠杆在水平位加一个相同的钩码,并将左端钩码移到左端离支点第三格处,为了使杠杆在水平位置平衡,他应将右端钩码移动到右端离支点第置平衡,他应将右端钩码移动到右端离支点第_格处。格处。(3)通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置,使杠杆在水平位置平衡,并记录通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置,使杠杆在水平位置平衡,并记录各次实验数据,通过对数据分析后得出结论:动力各次实验数据,通过对数据分析后得出结论:动力支点到动力作用点的距离阻支点到动力作用点的距离阻力力支点到阻力作用点的距离。与其他小组交流后,他们又做了如图乙、丙、丁三支点到阻力作用点的距离。
12、与其他小组交流后,他们又做了如图乙、丙、丁三次实验,其中次实验,其中_图所示实验能直接说明该结论是错误的。图所示实验能直接说明该结论是错误的。解析:解析:(1)调节杠杆平衡时遵循调节杠杆平衡时遵循“指针左偏右调,指针右偏左调指针左偏右调,指针右偏左调”的规律,左右的规律,左右两个平衡螺母调节方法一样,所以这里应该填两个平衡螺母调节方法一样,所以这里应该填“右右”;(2)现在甲图中左边现在甲图中左边3个钩码个钩码2格右边格右边2个钩码个钩码3格,杠杆是平衡的,变化以格,杠杆是平衡的,变化以后,左边是后,左边是4个钩码个钩码3格格12,右边应该是,右边应该是3个钩码个钩码4格格12,才能平衡,所以
13、右,才能平衡,所以右边要移到第边要移到第4格处才能平衡。格处才能平衡。(3)甲、乙、丙三组实验中,杠杆是水平的,动力和阻力也刚好和杠杆垂直,比甲、乙、丙三组实验中,杠杆是水平的,动力和阻力也刚好和杠杆垂直,比较特殊,支点到动力作用点的距离也刚好等于动力臂,支点到阻力作用点的距离也较特殊,支点到动力作用点的距离也刚好等于动力臂,支点到阻力作用点的距离也刚好等于阻力臂,是巧合,然而丁图中的动力没有垂直杠杆,支点到动力作用点的刚好等于阻力臂,是巧合,然而丁图中的动力没有垂直杠杆,支点到动力作用点的距离不等于动力臂,这组数据就能直接说明距离不等于动力臂,这组数据就能直接说明“动力动力支点到动力作用点的
14、距离阻支点到动力作用点的距离阻力力支点到阻力作用点的距离支点到阻力作用点的距离”这个结论是错误的。这个结论是错误的。答案:答案:(1)右;右;(2)4;(3)丁。丁。名师指津:本题考查了学生如何调节杠杆平衡,熟练运用杠杆的平衡条件进行名师指津:本题考查了学生如何调节杠杆平衡,熟练运用杠杆的平衡条件进行分析,实验中要注意控制变量和避免偶然性,找普遍规律。分析,实验中要注意控制变量和避免偶然性,找普遍规律。变式练习变式练习1(2015遵义遵义)如图所示,在探究杠杆平衡条件的实验中,在支点左侧如图所示,在探究杠杆平衡条件的实验中,在支点左侧30 cm刻度处挂刻度处挂2个钩码,每个钩码重个钩码,每个钩
15、码重0.5 N。现用弹簧测力计沿竖直向上的力拉杠。现用弹簧测力计沿竖直向上的力拉杠杆,使其在水平位置平衡,则拉力的作用点应在杠杆支点的杆,使其在水平位置平衡,则拉力的作用点应在杠杆支点的_(选填选填“右侧右侧”或或“左侧左侧”),若该点距离杠杆支点,若该点距离杠杆支点10 cm,此时弹簧测力计示数为,此时弹簧测力计示数为_ N。左侧左侧 考点考点2:滑轮及其应用:滑轮及其应用例例2(2017遵义遵义)建筑工人用如图所示的滑轮组,在建筑工人用如图所示的滑轮组,在4 s内将重为内将重为1 500 N的物体沿的物体沿水平方向匀速移动水平方向匀速移动2 m的过程中,所用的拉力大小为的过程中,所用的拉力
16、大小为375 N,物体受到水平地面的摩,物体受到水平地面的摩擦力为物重的擦力为物重的0.4倍在此过程中下列说法正确的是倍在此过程中下列说法正确的是()A绳子自由端沿水平方向移动了绳子自由端沿水平方向移动了6 mB物体受到的拉力为物体受到的拉力为750 NC拉力拉力F的功率为的功率为750 WD滑轮组的机械效率为滑轮组的机械效率为80%答案:答案:D名师指津:本题主要考查滑轮组的综合运用,首先要搞清楚绳子的股数,以及名师指津:本题主要考查滑轮组的综合运用,首先要搞清楚绳子的股数,以及绳子末端移动距离与物体前进距离之间的关系;要熟练掌握功的计算公式,功率的绳子末端移动距离与物体前进距离之间的关系;
17、要熟练掌握功的计算公式,功率的公式及变形公式,最后是机械效率的公式。对于滑轮组的应用主要有竖直悬挂和水公式及变形公式,最后是机械效率的公式。对于滑轮组的应用主要有竖直悬挂和水平放置两种。平放置两种。变式练习变式练习2(2016遵义遵义)搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120 N的物体匀速的物体匀速提升提升3 m,所用的拉力为,所用的拉力为50 N,不计绳重及摩擦。求:,不计绳重及摩擦。求:(1)滑轮组的机械效率;滑轮组的机械效率;(2)动滑轮的重;动滑轮的重;(3)若用该滑轮组同时拉若用该滑轮组同时拉4个这样的物体,拉力为多大。个这样的物体,拉力为多大。考点
18、考点3:功功率:功功率例例3(2016益阳益阳)如图所示,重为如图所示,重为150 N的物体在大小为的物体在大小为40 N的水平拉力的水平拉力F作用作用下,向右匀速运动了下,向右匀速运动了10 m,所用时间为,所用时间为20 s,则拉力做的功是,则拉力做的功是_J,拉力,拉力做功的功率为做功的功率为_W。答案:答案:40020名师指津:本题考查了功和功率的计算,计算时注意重力为干扰项,计算拉力名师指津:本题考查了功和功率的计算,计算时注意重力为干扰项,计算拉力做功不要将重力和拉力相加。做功不要将重力和拉力相加。变式练习变式练习3(2015安顺安顺)举重是我国的优势体育项目。一位身高举重是我国的
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