中考必備：《機(jī)械與功》ppt課件.精編版

1、 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 考點(diǎn)考點(diǎn)1 1 杠桿杠桿 定定 義義 一根在力的作用下繞著一根在力的作用下繞著_轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿 五五 要要 素素 支點(diǎn)支點(diǎn)杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點(diǎn)，一般用字母杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點(diǎn)，一般用字母O O 表示表示 動力動力使杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母使杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母F F1 1 表示表示 阻力阻力阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母F F2 2 表示表示 動力臂動力臂 從支點(diǎn)到從支點(diǎn)到_的距離，一般用的距離，一般用 字母字母l l1 1表示表示 阻力臂阻力臂 從支點(diǎn)到從支點(diǎn)到_的距離，一般用的距離，一般用 字母字母l l2 2表示表示

2、 固定點(diǎn)固定點(diǎn) 動力作用線動力作用線 阻力作用線阻力作用線 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 動力、阻力都是杠桿受的力，所以作用點(diǎn)動力、阻力都是杠桿受的力，所以作用點(diǎn) 都在都在 上上 動力、阻力的方向不一定相反，但它們使動力、阻力的方向不一定相反，但它們使 杠桿轉(zhuǎn)動的杠桿轉(zhuǎn)動的 相反相反 當(dāng)力的作用線過當(dāng)力的作用線過 時，該力的力臂為零時，該力的力臂為零 說明說明 簡圖簡圖 【易錯點(diǎn)易錯點(diǎn)】畫力臂時，千萬不要把支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)畫力臂時，千萬不要把支點(diǎn)到力的作用點(diǎn) 的連線誤認(rèn)為是力臂的連線誤認(rèn)為是力臂 杠桿杠桿 方向方向 支點(diǎn)支點(diǎn) 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 【點(diǎn)撥點(diǎn)撥】 (1)(1)杠桿可直可曲

3、，形狀任意杠桿可直可曲，形狀任意 (2)(2)有些情況下，可將杠桿實際轉(zhuǎn)一下，來幫助確定有些情況下，可將杠桿實際轉(zhuǎn)一下，來幫助確定 支點(diǎn)如：釣魚竿、鐵鍬等支點(diǎn)如：釣魚竿、鐵鍬等 (3)(3)力臂畫法：力臂畫法：先找點(diǎn)，再找線，從點(diǎn)到線做垂線先找點(diǎn)，再找線，從點(diǎn)到線做垂線 找支點(diǎn)找支點(diǎn)O O. . 畫力的作用線畫力的作用線( ( 線線) ) 畫力臂畫力臂( (過支點(diǎn)作力的作用線的垂線，標(biāo)垂足過支點(diǎn)作力的作用線的垂線，標(biāo)垂足) ) 標(biāo)力臂標(biāo)力臂( (大括號或背向箭頭大括號或背向箭頭) ) 虛虛 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 考點(diǎn)考點(diǎn)2 2 杠桿平衡條件杠桿平衡條件 課題課題杠桿的平衡條件杠桿的平衡

4、條件 理解理解 平衡平衡 杠桿平衡是指杠桿杠桿平衡是指杠桿 或勻速轉(zhuǎn)動或勻速轉(zhuǎn)動 探究探究 過程過程 調(diào)節(jié)杠桿兩端的調(diào)節(jié)杠桿兩端的 ，杠桿的調(diào)節(jié)方，杠桿的調(diào)節(jié)方 法是右高法是右高 調(diào)調(diào)，使杠桿在使杠桿在 平衡平衡 （排除杠桿排除杠桿 對杠桿平衡的影響以及便對杠桿平衡的影響以及便 于于 ），再通過），再通過 多次實驗，多次實驗， 。 得出得出 結(jié)論結(jié)論 杠桿的平衡條件是：杠桿的平衡條件是： 。 平衡螺母平衡螺母 水平位置水平位置 自重自重 從杠桿上直接讀出力臂從杠桿上直接讀出力臂 右右 總結(jié)一般規(guī)律總結(jié)一般規(guī)律 靜止靜止 動力動力動力臂阻力動力臂阻力阻力臂阻力臂 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 杠

5、桿杠桿“最小力最小力”的作法的作法 方法集錦方法集錦 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 例、如圖所示，一圓柱形鐵桶放在水平地面上，例、如圖所示，一圓柱形鐵桶放在水平地面上， 欲使其欲使其C C點(diǎn)稍稍抬離地面，則在點(diǎn)稍稍抬離地面，則在B B處施加一最小動處施加一最小動 力，該怎樣作出該力？力，該怎樣作出該力？ 【解析解析】首先將問題模型化，將鐵桶看作杠桿，首先將問題模型化，將鐵桶看作杠桿，D D點(diǎn)點(diǎn) 是支點(diǎn)，是支點(diǎn)，B B點(diǎn)是動力作用點(diǎn)，物體的重力看作阻力，點(diǎn)是動力作用點(diǎn)，物體的重力看作阻力， 根據(jù)實際情形來確定施加的力的方向，此時，阻力根據(jù)實際情形來確定施加的力的方向，此時，阻力 和阻力臂確定，動

6、力臂最大，最省力。和阻力臂確定，動力臂最大，最省力。 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 例、如圖所示，一個直桿可繞例、如圖所示，一個直桿可繞0 0點(diǎn)轉(zhuǎn)動，桿的末端點(diǎn)轉(zhuǎn)動，桿的末端 懸掛一重物，用一個始終跟直桿垂直的力懸掛一重物，用一個始終跟直桿垂直的力F F作用于作用于 杠桿的中點(diǎn)，并使直桿由豎直位置緩慢轉(zhuǎn)到水平杠桿的中點(diǎn)，并使直桿由豎直位置緩慢轉(zhuǎn)到水平 位置，在這個過程中直桿（位置，在這個過程中直桿（ ） A. F始終在變大始終在變大 B. F始終在變小始終在變小 C. F先是變大的，后是變小的先是變大的，后是變小的 D. F先是費(fèi)小的，后是變大的先是費(fèi)小的，后是變大的 A 2013中考物理一輪

7、專題復(fù)習(xí) 例、在研究杠桿平衡條件的實驗中：例、在研究杠桿平衡條件的實驗中：(1)小明調(diào)節(jié)杠桿在水平小明調(diào)節(jié)杠桿在水平 位置平衡后，按如圖所示，通過加掛鉤碼分別改變力位置平衡后，按如圖所示，通過加掛鉤碼分別改變力F1F2， 仍使杠桿在水平位置平衡，并用刻度尺在杠桿上測出對應(yīng)的仍使杠桿在水平位置平衡，并用刻度尺在杠桿上測出對應(yīng)的 力臂力臂l1l2，記錄實驗數(shù)據(jù)如下表：，記錄實驗數(shù)據(jù)如下表： 次數(shù)次數(shù)F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm 11824 228116 321238 小明通過觀察并分析數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是：小明通過觀察并分析數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是：“動力乘以動力乘以 動力作用點(diǎn)到支點(diǎn)

8、的距離阻力乘以阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距動力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離阻力乘以阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距 離離”。小華認(rèn)為小明的結(jié)論不正確，小華為了驗證自己的觀點(diǎn)。小華認(rèn)為小明的結(jié)論不正確，小華為了驗證自己的觀點(diǎn) ，只將圖中，只將圖中F1改用彈簧測力計來拉，實驗中不斷改變拉力的改用彈簧測力計來拉，實驗中不斷改變拉力的 ，仍使杠桿在水平位置平衡時，比較拉力的，仍使杠桿在水平位置平衡時，比較拉力的 ，即可證明小華的觀點(diǎn)是否正確。，即可證明小華的觀點(diǎn)是否正確。 方向方向 大小大小 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) (2)某同學(xué)利用身邊的塑料直尺和硬幣若干來驗證杠桿某同學(xué)利用身邊的塑料直尺和硬幣若干來驗證杠桿 平衡的條件，如

9、圖所示，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，平衡的條件，如圖所示，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時， 他測出從支點(diǎn)他測出從支點(diǎn)O到硬幣邊緣的距離作為力臂到硬幣邊緣的距離作為力臂l1和和l2的大的大 小，他測力臂的方法是小，他測力臂的方法是_(選填選填“正確正確” 或或“錯誤錯誤”)的。如果將兩邊的硬幣以相同速度同時的。如果將兩邊的硬幣以相同速度同時 勻速向支點(diǎn)移動的過程中，則杠桿勻速向支點(diǎn)移動的過程中，則杠桿 (選選 填填“仍平衡仍平衡”、“向左傾斜向左傾斜”、“向右傾斜向右傾斜”)。 錯誤錯誤 向左傾斜向左傾斜 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 考點(diǎn)考點(diǎn)3 3 杠桿的分類杠桿的分類 名稱名稱特征特征特點(diǎn)特點(diǎn)應(yīng)用舉例應(yīng)

10、用舉例 省力省力 杠桿杠桿 動力臂大于動力臂大于 阻力臂阻力臂 省力、費(fèi)省力、費(fèi) 距離距離 撬棒、鍘刀、動滑輪、撬棒、鍘刀、動滑輪、 輪軸、輪軸、 、鋼絲鉗、鋼絲鉗、 手推車、花枝剪刀手推車、花枝剪刀 費(fèi)力費(fèi)力 杠桿杠桿 動力臂小于動力臂小于 阻力臂阻力臂 費(fèi)力、省費(fèi)力、省 距離距離 縫紉機(jī)踏板、縫紉機(jī)踏板、 、 人的前臂、理發(fā)剪刀人的前臂、理發(fā)剪刀 等臂等臂 杠桿杠桿 動力臂等于動力臂等于 阻力臂阻力臂 不省力、不省力、 不費(fèi)力不費(fèi)力 、定滑輪、定滑輪 【注意注意】應(yīng)根據(jù)實際情況來選擇杠桿，當(dāng)需要較大的應(yīng)根據(jù)實際情況來選擇杠桿，當(dāng)需要較大的 力才能解決問題時，應(yīng)選擇力才能解決問題時，應(yīng)選擇

11、杠桿；當(dāng)為了使用杠桿；當(dāng)為了使用 方便要省距離時，應(yīng)選擇方便要省距離時，應(yīng)選擇 杠桿杠桿 省力省力 費(fèi)力費(fèi)力 天平天平 釣魚竿釣魚竿 羊角錘羊角錘 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 考點(diǎn)考點(diǎn)4 4 滑輪滑輪 名稱名稱定義定義實質(zhì)實質(zhì)特點(diǎn)特點(diǎn) 定滑定滑 輪輪 固定不固定不 動的滑輪動的滑輪 _杠杠 桿桿 使用定滑輪使用定滑輪_力，力， 但可以改變力的但可以改變力的_ 動動 滑滑 輪輪 軸隨物體軸隨物體 一起運(yùn)動一起運(yùn)動 的滑輪的滑輪 動力臂為阻動力臂為阻 力臂力臂_ 的杠桿的杠桿 使用動滑輪能省使用動滑輪能省_ 力，但費(fèi)一倍距離，且動力，但費(fèi)一倍距離，且動 滑輪不能改變滑輪不能改變_ 滑滑 輪輪 組

12、組 由定滑輪由定滑輪 和動滑輪和動滑輪 組合而成組合而成 在忽略摩擦和繩重的情在忽略摩擦和繩重的情 況下，使用滑輪組時，重況下，使用滑輪組時，重 物和動滑輪總重由幾股繩物和動滑輪總重由幾股繩 子承擔(dān)，提起重物所用的子承擔(dān)，提起重物所用的 力就等于總重的力就等于總重的_ 可以達(dá)到既省力又改變可以達(dá)到既省力又改變 的目的的目的 等臂等臂 不省不省 力的方向力的方向 二倍二倍 一半一半 方向方向 幾分之一幾分之一 力的方向力的方向 軸軸 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 如圖如圖A所示，物重為所示，物重為250N，拉力，拉力F為為150N，當(dāng)物，當(dāng)物 體被勻速提起時，則每個滑輪重體被勻速提起時，則每個滑

13、輪重 N，當(dāng)物體上升，當(dāng)物體上升 2m，則繩子自由端在移動了，則繩子自由端在移動了 m。如圖。如圖C所示，當(dāng)所示，當(dāng) 繩端移動速度為繩端移動速度為6cm/s，則重物上升速度為，則重物上升速度為 m/s 。 例、如圖所示，滑輪重、繩重、摩擦力均忽略不計，例、如圖所示，滑輪重、繩重、摩擦力均忽略不計， 利用兩個滑輪提升同一重物，哪種組合最省力利用兩個滑輪提升同一重物，哪種組合最省力( )( )C 50 4 0.02 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 考點(diǎn)考點(diǎn)5 5 其他簡單機(jī)械其他簡單機(jī)械 名稱名稱斜面斜面輪軸輪軸 示意圖示意圖 原理原理 應(yīng)用應(yīng)用樓梯、盤山公路樓梯、盤山公路 方向盤、水龍頭、扳手方向

14、盤、水龍頭、扳手 FL=GhF1R=F2r 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 力力 力力 距離距離 Fs 焦耳焦耳 力力 力力 距離距離 考點(diǎn)考點(diǎn)6 6 機(jī)械功機(jī)械功 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 例、下圖的幾種情況中，人對物體做了功的是例、下圖的幾種情況中，人對物體做了功的是 ( () ) A 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 【點(diǎn)撥點(diǎn)撥】常見不做功的三種情況：常見不做功的三種情況： 情形情形舉例分析舉例分析 有力但有力但 無距離無距離 舉著物體不動，雖然有力，但物體沒有舉著物體不動，雖然有力，但物體沒有 在力的方向上通過距離在力的方向上通過距離 有距離有距離 但無力但無力 由于物體具有由于物體具有

15、 ，鐵餅在空中飛，鐵餅在空中飛 行，雖然在空中運(yùn)動了一段距離，但是行，雖然在空中運(yùn)動了一段距離，但是 在這個過程中運(yùn)動員不再有力作用在鐵在這個過程中運(yùn)動員不再有力作用在鐵 餅上，所以運(yùn)動員不再對鐵餅做功餅上，所以運(yùn)動員不再對鐵餅做功 力與距力與距 離垂直離垂直 水平運(yùn)動的物體，其水平運(yùn)動的物體，其 沒有做功沒有做功 慣性慣性 重力重力 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 例、例、一個人先后用同樣大小的力一個人先后用同樣大小的力F將不同質(zhì)量的物將不同質(zhì)量的物 體分別在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿體分別在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿 力的方向移動相同的距離力的方向移動相同的距離s(如圖所

16、示如圖所示)，該力在這三，該力在這三 個過程中所做的功分別為個過程中所做的功分別為W1、W2、W3，關(guān)于它們，關(guān)于它們 之間的大小關(guān)系說法正確的是之間的大小關(guān)系說法正確的是 。 W1=W2=W3 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 功功 快慢快慢 P=W/t 103 質(zhì)量質(zhì)量m 時間時間t 樓高樓高h(yuǎn) 考點(diǎn)考點(diǎn)7 7功率功率 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 例、關(guān)于做功和功率的說法中正確的是例、關(guān)于做功和功率的說法中正確的是 ( () ) A有力作用在物體上，力一定對物體做功有力作用在物體上，力一定對物體做功 B在光滑水平面上做勻速直線運(yùn)動的物體，在光滑水平面上做勻速直線運(yùn)動的物體， 沒有力做功沒有力

17、做功 C物體受到的作用力越大，力對物體做功就越多物體受到的作用力越大，力對物體做功就越多 D力對物體做功越多，功率就越大力對物體做功越多，功率就越大 B 例、一輛電動自行車以例、一輛電動自行車以10 m/s的速度在平直的公路上的速度在平直的公路上 勻速運(yùn)動了勻速運(yùn)動了30 s，牽引力為，牽引力為20 N。求電動自行車在這。求電動自行車在這 段時間內(nèi)：段時間內(nèi)：(1)通過的距離是多少？通過的距離是多少？(2)牽引力做的功牽引力做的功 是多少？是多少？(3)牽引力做功的功率是多少？牽引力做功的功率是多少？ 300m6000J200W 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 考點(diǎn)考點(diǎn)8 8 功的原理功的原理

18、【內(nèi)容內(nèi)容】使用機(jī)械時，人們所做的功都不會少于直接用手使用機(jī)械時，人們所做的功都不會少于直接用手 所做的功；即使用任何機(jī)械都所做的功；即使用任何機(jī)械都_。 【說明說明】 (1)使用機(jī)械雖然不能省功，但我們?nèi)匀皇褂?，使用機(jī)械雖然不能省功，但我們?nèi)匀皇褂茫?是因為使用機(jī)械或者可以是因為使用機(jī)械或者可以 ，或者可以省，或者可以省 ，或者，或者 可以改變可以改變 ，能給我們的工作帶來很多方便。，能給我們的工作帶來很多方便。 (2)使用機(jī)械要省力必須費(fèi)使用機(jī)械要省力必須費(fèi) ，要省距離必須，要省距離必須 ， 既省力又省距離的機(jī)械是不存在的。既省力又省距離的機(jī)械是不存在的。 (3)功的原理是一個普遍的結(jié)論，

19、對于任何機(jī)械都適用。功的原理是一個普遍的結(jié)論，對于任何機(jī)械都適用。 (4)一般做題遇到的多是理想機(jī)械一般做題遇到的多是理想機(jī)械(忽略摩擦和機(jī)械本身的忽略摩擦和機(jī)械本身的 重力重力)，此時，人們所做的功，此時，人們所做的功 不用機(jī)械而直接用手不用機(jī)械而直接用手 對重物所做的功。對重物所做的功。 不省功不省功 距離距離省力省力 力的方向力的方向 距離距離 等于等于 費(fèi)力費(fèi)力 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 考點(diǎn)考點(diǎn)9 9機(jī)械效率機(jī)械效率 1.1.有用功、額外功和總功有用功、額外功和總功 有用功有用功額外功額外功總功總功 定義定義必須做的功必須做的功 我們不要但又不我們不要但又不 得不做的功得不做的功

20、 動力做的功動力做的功 公式公式 提升重物提升重物時時： W有用 有用 Gh 水平移動物體水平移動物體： W有用 有用 fs 忽略摩擦繩重的忽略摩擦繩重的 動滑輪動滑輪、滑輪組、滑輪組 W額 額 G動 動 h W總 總 Fs 聯(lián)系聯(lián)系W總 總 W有用 有用 W額 額 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 2.2.機(jī)械效率機(jī)械效率 (1)定義：有用功跟總功的定義：有用功跟總功的_。 (2)公式：公式： 。 (3)機(jī)械效率常用百分?jǐn)?shù)表示。由于使用機(jī)械時總會機(jī)械效率常用百分?jǐn)?shù)表示。由于使用機(jī)械時總會 做一些額外功，因此，機(jī)械效率總做一些額外功，因此，機(jī)械效率總_1。 比值比值 小于小于 W有用 有用/W總總

21、 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) 考點(diǎn)考點(diǎn)1010機(jī)械效率的測量機(jī)械效率的測量 原理原理 器材器材 除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細(xì)線外，還需除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細(xì)線外，還需 、 。 測量的測量的 物理量物理量 鉤碼重力鉤碼重力G、鉤碼提升的高度、鉤碼提升的高度h、拉力、拉力F、繩、繩 的自由端移動的距離的自由端移動的距離s 注意注意 事項事項 必須必須 拉動彈簧測力計使鉤碼升高，拉動彈簧測力計使鉤碼升高， 以保證測力計示數(shù)大小不變以保證測力計示數(shù)大小不變 影響影響 因素因素 、 、摩擦、繩重、摩擦、繩重 刻度尺刻度尺 彈簧測力計彈簧測力計 勻速勻速 物重物重動滑輪重動滑輪重 2013中考物理一輪專題

22、復(fù)習(xí) 【說明說明】 (1)重物提升高度不影響滑輪組的機(jī)械效率。重物提升高度不影響滑輪組的機(jī)械效率。 (2)對于已經(jīng)纏繞好的滑輪組，在測量其機(jī)械效率時，對于已經(jīng)纏繞好的滑輪組，在測量其機(jī)械效率時， 可以省去可以省去 這個工具，根據(jù)承擔(dān)物重繩子的段這個工具，根據(jù)承擔(dān)物重繩子的段 數(shù)得到數(shù)得到h與與s之間的關(guān)系，即之間的關(guān)系，即snh， 然后根據(jù)公式然后根據(jù)公式 進(jìn)行計算。進(jìn)行計算。 (3)一定要在勻速拉動的過程中讀數(shù)，不可在靜止時讀一定要在勻速拉動的過程中讀數(shù)，不可在靜止時讀 數(shù)，否則就沒有涉及摩擦，機(jī)械效率會數(shù)，否則就沒有涉及摩擦，機(jī)械效率會 。 偏大偏大 刻度尺刻度尺 2013中考物理一輪專題

23、復(fù)習(xí) 例、例、小明在測量滑輪組機(jī)械效率的實驗中，所用裝置小明在測量滑輪組機(jī)械效率的實驗中，所用裝置 如圖所示，實驗中每個鉤碼重如圖所示，實驗中每個鉤碼重2 N，測得數(shù)據(jù)如下表：，測得數(shù)據(jù)如下表： 實實 驗驗 次次 數(shù)數(shù) 鉤碼鉤碼 總重總重 G/N 鉤碼鉤碼 上升上升 的高的高 度度 h/m 測力測力 計示計示 數(shù)數(shù) F/N 測力測力 計移計移 動距動距 離離s/m 機(jī)械機(jī)械 效率效率 /% 140.11.80.3 260.12.40.383 340.11.40.557 440.21.41.057 2013中考物理一輪專題復(fù)習(xí) (1)實驗中測繩端拉力實驗中測繩端拉力F時，應(yīng)盡量豎直向上時，應(yīng)盡量

24、豎直向上_拉拉 動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù)。動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù)。 (2)(2)第第1 1次實驗測得的機(jī)械效率為次實驗測得的機(jī)械效率為_。 (3)(3)分析表中數(shù)據(jù)可知：第分析表中數(shù)據(jù)可知：第2 2次實驗是用次實驗是用_圖的；圖的； 第第4 4次實驗是用次實驗是用_圖做的。圖做的。 (4)(4)分析第分析第1 1、2 2次實驗數(shù)據(jù)可知：使用同一滑輪組，次實驗數(shù)據(jù)可知：使用同一滑輪組， _ _可以提高滑輪組的機(jī)械效可以提高滑輪組的機(jī)械效 率；分析第率；分析第1 1、3 3次實驗數(shù)據(jù)可知：使用不同的滑次實驗數(shù)據(jù)可知：使用不同的滑 輪組，提升相同的重物，動滑輪個數(shù)越多輪組，提升相同的重物，動滑輪個數(shù)越多( (