鄂尔多斯专版2022中考物理复习方案第一篇教材梳理第08课时简单机械机械效率课件.pptx
第 8 课时简单机械机械效率第一篇教材梳理第一页，编辑于星期六：十二点 五十四分。思维导图 构建体系教材梳理 夯实基础第二页，编辑于星期六：十二点 五十四分。1.功思维导图 构建体系教材梳理 夯实基础考点一杠杆杠杆及其要素杠杆:在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒支点:杠杆可以绕其转动的点O;动力:使杠杆转动的力F1;阻力:阻碍杠杆转动的力F2;动力臂:从支点O到动力F1的距离l1;阻力臂:从支点O到阻力F2的距离l2杠杆平衡当杠杆在动力和阻力作用下或匀速转动时,我们就说杠杆平衡了;杠杆平衡条件的关系式为,这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理 静止F1l1=F2l2第三页，编辑于星期六：十二点 五十四分。思维导图 构建体系教材梳理 夯实基础杠杆的类型和特点杠杆 杠杆 杠杆 动力臂阻力臂 动力臂阻力臂 动力臂阻力臂 力但距离 距离但力 既不,也不 省力费力等臂大于小于等于省费省费省力省距离第四页，编辑于星期六：十二点 五十四分。思维导图 构建体系教材梳理 夯实基础考点二滑轮滑轮组项目定滑轮动滑轮滑轮组示意图实质: ; 特点: 实质: ; 特点: 力、速度、距离的关系F1=G;v1=v2;s=hF1=; v1=; s= F1=; v1=; s= 注:不计摩擦及绳重,动滑轮重为G动)但不能改变力的方向等臂杠杆但能改变力的方向不能省力,省力杠杆费距离,省力,2h2v2nhnv2第五页，编辑于星期六：十二点 五十四分。思维导图 构建体系教材梳理 夯实基础考点三简单机械的三种功和机械效率简单机械及物理量三种功机械效率()W有=Gh;W总=Fs;W额=Fs-GhW有=Gh;W总=Fs;W额=Fs-Gh或fs或第六页，编辑于星期六：十二点 五十四分。思维导图 构建体系教材梳理 夯实基础简单机械及物理量三种功机械效率()W有=Gh;W总=Fs;W额=Fs-GhW有=fs物;W总=Fs绳;W额=Fs绳-fs物第七页，编辑于星期六：十二点 五十四分。思维导图 构建体系教材梳理 夯实基础【补充】【点拨】机械效率的提高方法:对于滑轮组:增大物重,减小动滑轮的自重,减小摩擦;对于斜面:增大倾角,减小摩擦。第八页，编辑于星期六：十二点 五十四分。教材图解1.小明在学校参加植树活动时,使用如图8-1所示的钢丝钳剪铁丝,固定小树苗。思维导图 构建体系教材梳理 夯实基础(1)他使用的钳子是杠杆,剪铁丝时动力臂长为10 cm,阻力臂长为2 cm,若铁丝被剪断需要1000 N的力,小明至少用N的力才能将铁丝剪断。 图8-1200省力第九页，编辑于星期六：十二点 五十四分。思维导图 构建体系教材梳理 夯实基础(2)钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合,图乙是其中的一个杠杆。用钢丝钳剪铁丝时,将铁丝放在A处还是B处更省力呢?请在图乙中你认为更省力的位置处画出阻力F2的示意图和动力F1的力臂。如图所示第十页，编辑于星期六：十二点 五十四分。2.如图8-2所示是某工人用滑轮组提升重物,工人用360 N拉力将重为600 N的重物匀速提升10 m,若不计绳重和轮与轴的摩擦,则该滑轮组的机械效率为,动滑轮的重力为N,工人对绳端的拉力做的功为J。若将重为880 N的重物匀速提升10 m,则工人做的功为J。 思维导图 构建体系教材梳理 夯实基础图8-210483.3%1207200第十一页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升1.如图8-3所示的杠杆中属于费力杠杆的是 ()探究一杠杆类型判断及杠杆平衡条件的应用图8-3D第十二页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升2.如图8-4所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是()图8-4D第十三页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升3.如图8-5所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是()图8-5A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡,左端下沉C.杠杆不能平衡,右端下沉D.无法判断C第十四页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升4.如图8-6所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO=BO, 不计杠杆重力,则m1、m2的大小关系为()A.m1m2B. m1F2,12B.F1=F2,1=2C.F12D.F1F2,1=2图8-16D第二十五页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升15.某型号挖掘机的质量为3000 kg,两履带与地面接触的总面积为1.5 m2。挖掘机在6 s内将装满铲斗质量为0.75 t的泥石送到岸边,挖掘深度H=2 m,如图8-17乙所示。(g取10 N/kg)(1)求挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强。(2)挖掘机每挖一次泥石(装满铲斗)并水平移送到岸边,求对泥石做的功。(3)若发动机的总功率是20 kW,挖泥石过程中挖掘机的机械效率为多大?图8-17第二十六页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升15.某型号挖掘机的质量为3000 kg,两履带与地面接触的总面积为1.5 m2。挖掘机在6 s内将装满铲斗质量为0.75 t的泥石送到岸边,挖掘深度H=2 m,如图8-17乙所示。(g取10 N/kg)(2)挖掘机每挖一次泥石(装满铲斗)并水平移送到岸边,求对泥石做的功。图8-17第二十七页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升15.某型号挖掘机的质量为3000 kg,两履带与地面接触的总面积为1.5 m2。挖掘机在6 s内将装满铲斗质量为0.75 t的泥石送到岸边,挖掘深度H=2 m,如图8-17乙所示。(g取10 N/kg)(3)若发动机的总功率是20 kW,挖泥石过程中挖掘机的机械效率为多大?图8-17第二十八页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升突破一探究杠杆的平衡条件【设计和进行实验】1.让支点处于杠杆的中心:消除杠杆自重对实验结论的影响。2.让杠杆在水平位置平衡:便于从杠杆上直接读出力臂。3.平衡螺母的调节:左高左调,右高右调,实验开始后,不能再调节平衡螺母。4.钩码换成弹簧测力计的好处:能直接测出拉力的大小,可以改变用力的方向。5.弹簧测力计由竖直变为倾斜拉杠杆,拉力会变大,因为拉力力臂变小。6.多次实验的目的:消除实验的偶然性,使实验结论更具有普遍性。第二十九页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升【数据处理和分析】7.设计实验记录表格(如下表所示),分析可得出:杠杆的平衡条件为动力动力臂=阻力阻力臂,表达式为F1l1=F2l2。次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm123【交流、反思与评估】8.实验时注意不同的物理量之间不能相加减,不能说“动力+动力臂=阻力+阻力臂”。第三十页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升例 1用如图8-18所示的装置做“探究杠杆的平衡条件”实验。图8-18(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆(选填“达到”或“没有达到”)平衡状态,接下来应向(选填“左”或“右”)调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆保持水平并静止。 左达到第三十一页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升(2)如图乙所示,杠杆调节水平平衡后,小红在杠杆的A处挂4个钩码,为使杠杆重新在水平位置平衡,应在B处挂个钩码。当杠杆平衡后,将A处和B处下方所挂的钩码同时向支点O靠近一格,杠杆会(选填“左侧下降”“右侧下降”或“仍水平平衡”)。 (3)如图乙所示,保持杠杆水平位置平衡,弹簧测力计从a位置转到b位置,其示数将(选填“变大”“变小”或“不变”)。若b位置与水平方向夹角为30,一个钩码的重量是0.5 N,则弹簧测力计的示数应是N。 左侧下降66变大第三十二页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升(4)下表是小红实验得到的数据,分析后她得出“动力动力臂=阻力阻力臂”的结论,但分析表格数据后可以发现这次实验的不妥之处: 。 次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm11.5103.0521.0202.01031.0302.015动力臂都是阻力臂的两倍,实验数据不具有普遍性第三十三页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升(5)得到实验结论后,利用图乙所示的装置,只借助杠杆上的刻度线,右侧只使用弹簧测力计,左侧只悬挂重物。若弹簧测力计的量程是02.5 N,当杠杆在水平位置平衡时,通过计算可知,悬挂的重物最重可达N。操作过程中,当弹簧测力计的示数达到量程时仍不能使杠杆水平平衡,你认为接下来合理的操作是 。（写出一点即可）(6)实验中小红发现:如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡?请说明理由: 。弹簧测力计拉力的位置向右移（或换用量程较大的弹簧测力计，或减少15不影响,这个作用在杠杆O点的力的力臂等于零,不影响杠杆的平衡左侧钩码的数量，或左侧钩码的位置向右移，答出其中一点即可）第三十四页，编辑于星期六：十二点 五十四分。(7)同组的小王采用如图8-19所示的装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与小红得出的结论不相同,其主要原因是 。 实验拓展 重难探究 逐个突破实验突破 素养提升图8-19杠杆自重对实验产生影响第三十五页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升突破二测量滑轮组的机械效率【实验原理】= 。第三十六页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升实验次数钩码所受的重力G/N提升高度h/m有用功W有/J拉力F/N绳端移动的距离s/m总功W总/J 机械效率123第三十七页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升5.实验结论:同一滑轮组,提升物体越重,机械效率越高;不同滑轮组提升同一重物,动滑轮越轻(个数少或质量小),机械效率越高。滑轮组的机械效率与提升物体的高度和速度,绳子的段数,省、费力情况均无关。【交流、反思与评估】6.影响滑轮组机械效率的因素:提升物体的重力;动滑轮的重力;绳重、摩擦。7.提高滑轮组机械效率的方法:增加提升物体的重力;减小动滑轮的重力;减小绳重和摩擦等。第三十八页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升例 2在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某组同学用相同的滑轮安装了如图8-20甲、乙所示的滑轮组,实验测得的数据如下表所示,回答下列问题:(1)该组同学准备了下列器材:钩码、天平、滑轮组、细绳、弹簧测力计和刻度尺,其中多余的器材是。 图8-20天平第三十九页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升实验次数动滑轮的重力G动/N物体的重力G物/N物体升高的高度h/m弹簧测力计示数F/N绳端移动的距离s/m机械效率10.510.10.60.355.6%20.520.11.00.366.7%30.540.11.80.3(2)上表中实验数据是用图所示的滑轮组测得的。实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计,使物体缓缓上升。小组同学提出实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计的示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法(选填“正确”或“不正确”),因为他没考虑到对滑轮组机械效率的影响。第3次实验中应补充的数据是。根据第1次实验中的数据,若不计绳重和摩擦,要使滑轮组达到省力的效果,则提升物体的重力不得小于N。甲缓慢(或匀速)不正确摩擦力74.1%0.25第四十页，编辑于星期六：十二点 五十四分。重难探究 逐个突破实验突破 素养提升(3)分析表中的数据可知:随着物重的增加,额外功(选填“变大”“变小”或“不变”),原因是 。 (4)根据以上实验数据可以得出如下结论:同一滑轮组的机械效率主要与有关。 (5)小明发现绳端移动的距离始终与钩码提升高度成倍数关系,于是他认为:钩码数量一定时,无论将钩码提升多高,都不影响该滑轮组的机械效率。小芳则认为:钩码提升的高度不同,有用功就不同,机械效率就变化了。你认为的看法是正确的。 (6)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率 ; 若在图甲装置的基础上,增加一个动滑轮,改为如图丙所示的装置,提升同一物体,则滑轮组的机械效率。(均选填“变大”“变小”或“不变”) 物重增加,绳和滑轮间的压力变大,摩擦力就变大变大物重小明变小不变第四十一页，编辑于星期六：十二点 五十四分。
