九年級物理-簡單機械與機械效率

九年級物理-簡單機械與機械效率九年級物理-簡單機械與機械效率九年級物理-簡單機械與機械效率資料僅供參考文件編號：2022年4月九年級物理-簡單機械與機械效率版本號：A修改號：1頁次：1.0審核：批準:發(fā)布日期： 課題簡單機械與機械效率學生姓名年級日期第一部分：杠桿【考點診察】1．下列應用杠桿原理工作的工具中,費力的是〔〕A．鍘刀B．汽水瓶起蓋器的使用C．釣魚桿D．剪鐵皮的剪子2．下列關于杠桿的說法中，錯誤的是〔〕A．杠桿可以是直的，也可以是彎的B．動力、阻力使杠桿轉動方向相反，但他們的方向不一定相反C．支點可以在杠桿的端點，也可以在力的作用線之間D．杠桿的長度等于動力臂和阻力臂之和圖33．如圖3所示。把一把米尺，在O點支起，兩邊分別掛相同砝碼各4個和2個，下列情況下，哪種情況還能保持平衡（）圖3 A．兩邊砝碼組各向支點處移近一個格B．兩邊砝碼組各向支點處移遠一個格 C．兩邊鉤碼組各減少一個鉤碼 D．兩邊鉤碼組各減少一半鉤碼圖44．如圖4所示的輕質杠桿OA上懸掛著一重物G，O為支點，在A端用力使杠桿平衡。下列敘述正確的是（）圖4A．此杠桿一定是省力杠桿B．沿豎直向上方向用力最小C．此杠桿可能是省力杠桿，也可能是費力杠桿；D．沿桿OA方向用力也可以使杠桿平衡圖55．圖5中，O為一根輕質杠桿的支點，OA=2m，OB=2.5m，A點處掛著重100N的物體。若在B端施加一個豎直方向的力，使杠桿在水平位置上保持靜止，則這個力的大小和方向是〔〕圖5A．20N，豎直向上B．20N，豎直向下C．80N，豎直向上D．80N，豎直向下6、如圖所示的輕質杠桿，AO小于BO．在A、B兩端懸掛重物G1和G2后杠桿平衡．若將G1和G2同時向支點O移動相同的距離，則（） A.杠桿仍保持平衡 B.杠桿的A端向下傾斜C.杠桿的B端向下傾斜 D.無法判斷7如圖所示，手持彈簧測力計豎直向上拉，使杠桿處于水平平衡狀態(tài)，彈簧測力計的示數(shù)是5N，OA＝80cm，AB＝20cm，則物體的重是（）A、20NB、4NC、1.25ND、條件不足，無法判斷【典例詳解】知識點一：畫力臂【例1】如圖，杠桿處于平衡狀態(tài)，在圖中分別畫出對應的力臂L1和L2。【例題2】作出下圖相應的力與力臂ll1F2AOF1l2知識點二：杠桿的平衡條件及應用【例1】在右圖所示的實驗裝置中：①實驗前沒有掛鉤碼時，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下傾，應將杠桿右端螺母向_______(左或右)邊旋一些，使杠桿在水平位置平衡。這樣做得目的是__________________②實驗時只有8個相同的鉤碼，杠桿上每格等距，當在A點掛4個鉤碼時，則怎樣掛鉤碼可以使杠桿在水平位置平衡？

(請設計兩種方案)①②【補充提問】：為什么實驗裝置中，杠桿左右兩邊是等長的？【例2】下表是小王在“研究杠桿的平衡條件”的實驗中，記錄的部分測量結果，請在空格中填入適當?shù)闹怠＃總€鉤碼質量為50g，g=10N/kg）實驗次數(shù)動力F1/N動力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm10.5814261.58 在本次實驗課的總結中，老師提出了這樣一個問題：如右圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，若在兩邊鉤碼下方再各加掛一只相同的鉤碼，釋放后觀察到的現(xiàn)象將是什么？ 小王認為，杠桿仍能保持平衡；小李認為，杠桿將順時針轉動；小趙認為，杠桿將逆時針轉動，你的觀點是【例3】在研究“杠桿的平衡條件”實驗中，在處理數(shù)據(jù)過程中，有同學猜想杠桿的平衡條件可能是“動力＋動力臂＝阻力＋阻力臂”。經(jīng)過實驗，獲得了下述數(shù)據(jù)：動力F1/N動力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm4554于是，他們認為自己的猜想得到了驗證。你認為他們的實驗過程存在什么問題？【跟蹤強化】如圖所示的輕質杠桿，AO小于BO．在A、B兩端懸掛重物G1和G2后杠桿平衡．若將G1和G2同時向支點O移動相同的距離，則杠桿端下沉。知識點三：杠桿的分類【例1】下列圖7工具中省力杠桿是（）；費力杠桿是（）等臂杠桿是（）?！纠?】如圖12-23是自卸車的示意圖，車廂部分視為杠桿，則下列分析正確的是（）A.B點是支點，液壓桿施的力是動力，貨物重是阻力 B.B點是支點，物體A放在車廂前部可省力圖12-23C．C點是支點，物體A放在車廂后部可省力 圖12-23D．C點是支點，物體A放在車廂前部可省力圖5彈圈【例3】夾子是我們生活中經(jīng)常使用的物品，圖5給出了用手捏開和夾住物品時的兩種情況。下列說法中正確的是圖5彈圈A．當我們用手將其捏開時，它是費力的B．當我們用其夾住物品時，它是費力的C．無論用手將其捏開還是夾住物品時．它都是省力的D．無論用手將其捏開還是夾住物品時，它都是費力【跟蹤練習】1.如圖所示是列車上常用的手推車，車內貨物均勻擺放．車前行時，需經(jīng)過障礙物．當車的前輪遇到障礙物A時，售貨員豎直向按扶把，這時手推車可以視為杠桿，若手推車和貨物總重200N，動力臂和阻力臂之比為2：3，則服務員作用在扶把上的力為N.當后輪遇到障礙物A時，售貨員豎直向提扶把，這時支點是（選填“A”、“B”或“C”）點，這種情況下，手推車可以視為杠桿（選填“省力”或“費力”）．圖12-20圖12-202.如圖12-20所示是一個指甲刀的示意圖，它由三個杠桿ABC、OBD和OED組成，用指甲刀剪指甲時，下面說法正確的是（）A．三個杠桿都是省力杠桿B．三個杠桿都是費力杠桿C．ABC是省力杠桿，OBD、OED是費力杠桿D．ABC是費力杠桿，OBD、OED是省力杠桿知識點四：解決杠桿平衡時動力最小問題：此類問題中阻力×阻力臂為一定值，要使動力最小，必須使動力臂最大，要使動力臂最大需要做到①.在杠桿上找一點，使這點到支點的距離最遠；②.動力方向應該是過該點且和該連線垂直的方向?！纠?】畫出使下圖中杠桿平衡的最小的力GGO【例2】.向左用最小的力推倒下面這個箱子：【例3】.用最小的力將一個圓柱形的油桶推上臺階，畫出這個力第二部分滑輪知識點一：設計組裝滑輪組【例題1】、一根繩子能承受的最大拉力為500牛，一個人站在地上，想用這根繩子提起1800牛的重物，請在圖下右中畫出繩子的繞法?！纠}2】、小強想把一貨物吊到樓上去，已知貨物重1000N，小強最大的拉力為300N，如果使用滑輪組，至少需要幾個滑輪如何裝配

知識點二：滑輪----豎直方向上提升問題1、如下左圖所示，物體A重20N，滑輪重1N，繩重不計，彈簧秤示數(shù)為25N，則物體B的重為_________N。地面對物體A的支持力______N.2、如下右圖所示，已知物重為G，則各圖中的拉力F各為多少（

滑輪組及摩擦不計）

3、用定滑輪勻速提升重物，所用拉力的方向如下左圖所示，不計摩擦，比較拉力F1、F2、F3的大小（）A、F1＞F2＞F3B、F1=F2=F3C、F1＜F2＜F3D、F2＞F3＞F14、如上中圖所示，人對繩的自由端拉力F都相等，且物體處于靜止狀態(tài)，不計滑輪重和摩擦，比較四個物體重力，最大的是（）A、G1B、G2C、G3D、G4圖135.如圖13所示（滑輪組的繞繩未畫出），人以400N的力向下拉動繞在滑輪組的繩子一端10秒，使繩端向下移動了1.5m、重為1100N物體勻速上升了0.5m，求：（g＝10N/kg）．圖13（1）按題意畫出滑輪組的繞繩．（2）被吊起的重物質量多大它上升的速度為多少

（3）若不計繩重和摩擦，求動滑輪的重；知識點三：滑輪-----水平方向上拉動物體1、在下左圖中，物體A的重力為G，拉力F的作用下，物體沿水平桌面做勻速直線運動，已知物體受到的摩擦力為f,則人對繩的拉力F的大小等于（）A、0.5GB.2GC.0.5fD.2f2、如上右圖所示，若拉力F＝900牛頓，物體A重1500牛頓，不計滑輪重和繩與滑輪間摩擦。當繩子自由端移動3米，則沿水平方向勻速拉動物體A前進時，物體A與地面間摩擦力是______牛頓，物體A移動______米。3、如下左圖所示，在水平面桌面上放一個200N重的物體，物體與桌面的摩擦力為40N，勻速拉動物體時，水平拉力F應為。4、如上中圖所示的裝置中，已知重物G1=500N，重物G2=1200N，在不考慮摩擦和其他阻力情況下，使重物G1保持平衡的拉力F應等于。5、如上右圖所示，當F=100N時，物體勻速運動，則物體所受的摩擦力（）A.100NB.200NC.50ND.150N第三部分：機械效率1．有用功：(1)定義：對人們有用的功，一般指克服物體重力做的功．(2)計算公式：＝Gh＝－.2．額外功：(1)定義：一般指人對動滑輪、繩子及克服摩擦力做的功．(2)計算公式：＝－．（斜面中：=fs可以反過來求f）3．總功：(1)定義：有用功和額外功之和，一般拉力做的功為總功．(2)計算公式：＝Fs＝________.4．機械效率：(1)定義：有用功跟總功的比值．公式：η＝×100%.(2)任何機械的機械效率都小于100%.（3）同一個機械，越省力，機械效率越低【公式推導】豎直方向的滑輪組：（1）η＝（2）η＝水平方向的滑輪組：斜面：η＝5.實驗（1）：測量滑輪組的機械效率1．實驗原理：η＝=2．要測量的物理量：鉤碼重G、鉤碼提升的高度h、拉力、繩的自由端移動的距離S.3．實驗器材：鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線、刻度尺、彈簧測力計．4．實驗結論：影響滑輪組機械效率的因素有動滑輪的質量、物體的質量、滑輪和繩子間的摩擦．5．實驗拓展：（1）必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高，目的是保證彈簧測力計的示數(shù)不變．（2）提升同一重物，動滑輪越多的滑輪組，機械效率越低．（3）同一滑輪組，提升的重物越重，機械效率越大．（4）根據(jù)推導公式：η＝====可知機械效率與繩子的股數(shù)n無關，且小于1．（5）一般考題中：η主要與，有關，與n和h無關【例1】、如圖，用滑輪組勻速提起一個重為350N的物體，物體豎直上升了1m，人拉繩的力為250N。求：滑輪組的機械效率為多少動滑輪重多少（不計繩重和摩擦）若提升500N的物體,