九年级导学案(全).doc
第十一章 简单机械和功一、杠杆 (第一课时) 编写人 王松 【学习目标】(1)从生活实践中体验什么是杠杆。(2)知道一些杠杆的名词术语,理解力臂的概念,会画杠杆的力臂。【学习重点、难点】(1)知道杠杆的五要素,会画杠杆示意图和力臂,(2)力臂的概念和作图。【学习器材】 羊角锤、钳子、螺丝刀、木板、图钉、开瓶的扳手、夹子 等【学习内容】一、杠杆问题一、什么是杠杆 (学生自学)探究观察开瓶扳手、衣服夹子使用时的共同特点。在物理学中,将一根在的作用下可绕 的硬棒称为杠杆。总结(展示演练) 活动拔图钉:讨论用不同方法拔图钉时,有哪些共同之处?哪一种方法更方便?(教师精讲):杠杆是一根在力的作用下绕一固定点转动的硬棒。这个硬棒可以是直的也可以是弯曲的。分析生活中的杠杆模型:问题二、什么是杠杆的五要素(学生自学) 学生用螺丝刀撬图钉,体会活动中的物体是怎么运动的和各种力以及力的作用效果分别是什么。 (展示演练) 活动认识与杠杆有关的名词提示(1)支点、动力作用点、阻力作用点一定在杠杆上。(2)力的作用线:过力的作用点,沿力的方向的直线(教师精讲): 指导:数学中的点到直线的距离做法,注意三角板的放置方法。 1力臂的概念。力臂是本节的难点。对力臂的理解,注意以下几点:(1)力臂是指支点到力(动力或阻力)作用线的距离,而不是从支点到力的作用点的距离。(2)当作用在杠杆上的力的方向改变时,其力臂的大小一般也将发生改变。(3)力臂不一定在杠杆上,如图所示 (4)若力的作用线过支点,则它的力臂为零。F2L2L1F1O (5)如何画力臂?第一步:先找支点O;第二步:再画出动力(阻力)作用线;第三步:作支点到力的作用线的垂线(有时需要将力的作用线进行正向或反向延长)。(当堂检测):(总结评价):项目小组自学得分小组展示得分小组堂清得分本人得分得分【课后作业】第十一章 简单机械和功一、杠杆 (第二课时) 编写人 王松 【学习目标】(1)经历“探究杠杆的平衡条件”的探究活动,理解杠杆的平衡条件。(2)能将杠杆进行分类,并列举出生活中三类杠杆的应用。【学习重点、难点】(1)探究杠杆的平衡条件。(2)用杠杆的平衡条件解决相关问题。【学习器材】 铁架台 、标有刻度的均匀的刻度尺 钩码若干 细线【学习内容】 三、杠杆的平衡条件问题一、什么是杠杆平衡(教师精讲):在初二时我们学过物体的机械运动,当物体受力平衡时,总保持静止状态和匀速直线运动状态。那么,当杠杆处于平衡状态时,也应该是静止状态或缓慢的匀速转动状态。其中静止状态最为简单,所以我们在研究杠杆平衡时就是研究杠杆静止时满足的条件是什么。经历探究杠杆平衡条件的过程是本节学习的重点,探究的过程中要注意以下几点:(1)设计实验方案选取实验工具写出实验步骤设计记录数据的表格等(2)调节杠杆水平平衡时,依照“右高右旋,左高左旋”的方法,即杠杆右边高则螺母向右移,杠杆左边高则向左移,直至杠杆水平平衡。(3)注意杠杆水平平衡一旦调好,不得随意再旋转平衡螺母,否则会影响实验结果。(4)实验中,每次改变动力、阻力、动力臂、阻力臂后都要使杠杆保持水平平衡,这样动力臂和阻力臂都可以直接读出。动力臂和阻力臂的长度单位不一定要用米,只要两个力臂的 长度单位统一就可以了。(学生自学)探究杠杆的平衡条件:(1)先把杠杆的中点支在支架上,并调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在 位置平衡,这样做的目的是 。实验前,发现杠杆处于如图所示的状态,应将杠杆右端的平衡螺母向_(右/左)移动,或者将杠杆左端的平衡螺母向_(右/左)移动。(2)如图,在杠杆左边挂上一定数量的钩码,在右边用弹簧测力计沿 方向拉。通过移动钩码或弹簧测力计的位置,仍使杠杆在 位置平衡,这样做的目的是 。分三种情况探究杠杆在水平位置平衡的情况。(学生展示):测量序号F1/NL1/cmF2/NL2/cmF1L1F2L2(教师精讲): 对于数据的处理方法。关于杠杆平衡的条件,动力、动力臂、阻力、阻力臂之间就可能存在某种关系,由此作出以下猜想:A F1+ L1= F2+ L2 B F1- L1= F2- L2 C F1L1= F2 L2 D F1÷L1= F2÷L2分析:前面A 、B两种猜想显然不合理,因为两个物理量相加和相减,其单位必须相同,而力和力臂的单位是不同的,因此下面我们就可以主要检验C和D的两个猜想是否合理。而从上面记录的数据进行分析处理,可以发现每次试验中动力和动力臂的乘积等于阻力和阻力臂的乘积。从而得出结论。(学生练习)小丽和小宇同学在探究“杠杆的平衡条件”。(1)实验时,老师只给小丽10个相同的钩码,当在杠杆的左端挂上如图位置的三只钩码时,则为使杠杆平衡,小丽应在杠杆的另一端的什么位置处挂几个钩码? ;(2)当小宇拉着弹簧测力计使杠杆在如图位置平衡,读出测力计的示数, 并从杠杆上直接读出对应的力臂,结果发现:动力×动力臂阻力×阻力臂,于是小宇说,杠杆平衡条件在此种情况不成立,你知道其中的原因吗? 问题二可以把杠杆分成哪几类(教师精讲):根据已学过的杠杆知识,注意观察生活中各种形状的杠杆,如指甲剪、钓鱼竿、剪刀、筷子、天平、独轮车等。并能按照动力臂与阻力臂长短的关系分析和判断是省力杠杆、费力杠杆还是等臂杠杆。根据杠杆平衡条件,生活中使用时要注意两点:(1)要省力就要多移动距离;(2)要省距离就要费力,省力又省距离的杠杆是没有的。 (课堂检测)一、填空题1.我们在日常使用的工具中很多是利用杠杆知识制成的,我们分析杠杆时,首先要找到杠杆绕着转动的固定点叫 ,然后分析杠杆的受力情况,即使杠杆转动的力叫 ,阻碍杠杆转动的力叫 。第4题图2.杠杆有三类,既省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。在撬棒、天平、铡刀、扳手、酒瓶起子、理发剪刀、钓鱼杆等常见杠杆中,属于省力杠杆的有 ,属于费力杠杆的有 ,属于等臂杠杆的有 。3一把杆秤自重不计,提纽到秤钩的距离是4,秤砣重为4.9N,用这样的杆秤来称量质量为2的物体,秤砣离提纽 时,秤杆平衡。4.杠杆的应用非常广泛,工具车上的起重臂就是一个费力杠杆使用它的具体好处是 。二、选择题5下图是一些日常生活中所使用的工具,其中属于省力杠杆的是( )6一根杆秤,如果秤砣被磨损掉一部分,用它称得的质量将比被称物体的实际质量( )A偏大 B偏小 C相等 D无法判定第7题图7园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O靠近,这样做的目的是为了( ) A增大阻力臂,减小动力移动的距离 B减小动力臂,减小动力移动的距离 C增大动力臂,省力 D减小阻力臂,省力第8题图8 .人体的运动系统相当复杂,但最基本的运动形式是,骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动. 如图所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨骼相当于杠杆,肱二头肌收缩提供动力. 由图可以看出,这是一个( )A费力、省距离的杠杆 B省力、费距离的杠杆 C既费力,也费距离的杠杆 D既省力,也省距离的杠杆第9题图9.一均匀杠杆A处挂2个钩码,B处挂1个钩码,杠杆恰好平衡.若钩码的质量均为50g,在A、B两处再各加一个钩码,那么:A杠杆仍平衡 B杠杆的左边向下倾C杠杆的右边向下倾 D无法确定杠杆是否平衡三、作图、实验题10如图所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A点. 请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图. (注意:请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线.)第11题图OA第10题图11.在“研究杠杆平衡条件”的实验中,在如图所示的实验装置中: (1)实验前没有挂钩码时,发现杠杆左端下倾,应将杠杆右端螺母向_(选填“左”或“右”)边旋一些,使杠杆在水平位置平衡。 (2)实验时只有8个相同的钩码,杠杆上每格等距,当在A点挂4个钩码时,则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡?(请设计两种方案)._ ; _ 。(3)在实验中,王亮同学猜想:杠杆平衡的条件可能是:动力动力臂阻力阻力臂。马欣同学猜想:杠杆平衡的条件可能是:动力×动力臂阻力×阻力臂。他们共同通过实验,获得了一组数据。如下表。动力F1/N动力臂L1/阻力F2/N阻力臂L2/3663根据上表数据,他们都认为自己的猜想是对的、对方是错误的,那么你认为他们实验的验证方法存在什么问题?三、计算、论述题OBAF第12题图12如图所示,一根轻质木杆A端细线下所挂50N的重物静止在水平地面上。 当在B点加竖直向下的力F=30N作用时,木杆恰能在水平位置处于平衡状态,此时细线竖直。已知OA=15cm,OB=5cm, 则重物对水平地面的压力为多少? (总结评价):项目小组自学得分小组展示得分小组堂清得分本人得分得分【课后作业】第十一章 简单机械和功二、滑轮 编写人 王松 【学习目标】1.通过观察和实验,了解滑轮的结构,能区别定滑轮和动滑轮2.理解滑轮的工作原理,会用这一原理对有关问题进行简单的计算3.经历实验探究过程,了解使用定滑轮和动滑轮的特点:定滑轮不省力,但能改变力的方向;动滑轮省力,但不能改变力的方向。4.了解滑轮组的特点:既可以省力又可以改变力的方向。学会组装简单的滑轮组,体验设计制作的乐趣。【学习重点、难点】理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用及相关计算。【学习器材】 滑轮若干 细线【学习内容】问题一、什么是定滑轮和动滑轮(学生自学)活动一:结合图1114如何把木料运到楼上?做一做:选择合适的器材做一个模型,试一试能否实现自己的设想。 活动二:结合图1115和图1116,说一说滑轮的结构_.(教师精讲):(1)滑轮是周边有槽的能绕轴转动的轮子。实质也是一个变形的杠杆。(2)_这种滑轮称为定滑轮。_这种滑轮称为动滑轮。(学生展示):举出生活和生产中应用滑轮的实例,并指出分别是哪一种滑轮。问题二、如何使用定滑轮和动滑轮及各自的特点是什么(展示演练) 活动三:探究使用定滑轮的特点:按课本图1117所示方式组装定滑轮。1在它的左侧挂钩码,右侧竖直向下拉弹簧测力计,观察比较弹簧测力计示数与钩码所受重力的关系?_2改变弹簧测力计拉力的方向,再进行观察和比较,得到的情况如何?_3改变钩码的个数,情况又如何?_实验次数钩码所受的重力F2/N弹簧测力计的示数F1/N1234分析表中的数据,你发现使用定滑轮有什么特点?_活动四:探究使用动滑轮的特点:按课本图1118所示方式组装动滑轮。1竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使钩码保持平衡态,读出弹簧测力计示数,并思考这个示数与钩码所受重力的关系?_2改变钩码的个数,情况如何?_实验次数钩码所受的重力F2/N弹簧测力计的示数F1/N1233分析表中的数据,你发现使用动滑轮有什么特点?_(教师精讲):定滑轮: (1)使用时滑轮轴的位置固定不动;这种滑轮称为定滑轮; (2)作用:改变力的方向,不省力。动滑轮: (1)动滑轮是工作时轴和重物一起移动的滑轮。 (2)作用:能省一半的力问题三、定滑轮和动滑轮的本质是什么 (教师精讲): 1通过对定滑轮和动滑轮的杠杆变形分析,理解定滑轮不省力而动滑轮省一半力的结论。如图(a)所示是一个定滑轮的杠杆变形示意图。假定在某一瞬间滑轮静止不动,定滑轮的轴心为支点(支点不动),动力、阻力作用点分别在绳子与轮相切的圆周边缘。显然,动力臂、阻力臂都等于圆的半径,根据杠杆平衡条件,故F=G,即不省力。(b)(a)FGBAFGOA如图(b)所示是一个动滑轮的杠杆变形示意图。假定在某一瞬间滑轮也静止不动。支点在一边绳子与轮相切的位置,支点上下移动,而动力作用点在绳子与轮相切的另一边,阻力的作用点在轴心。显然动力臂为阻力臂的两倍,故依据杠杆平衡条件F=1/2G,即省一半力。三、如何组成滑轮组 (学生自学):滑轮组结合图11201滑轮组的使用特点:_2重物和动滑轮的重力由几段绳子承担,提起重物所用的力就是物重的_。3若考虑动滑轮重,应把“物重”改为“_”,即包括动滑轮重。(教师精讲):1 组装口诀: _ 。2 使用滑轮组要注意几个问题(1)区分“最方便”和“最省力”的含义。“方便”是指人站在地上用力向下拉绳子,既省力又方便;而“最省力”是指尽量多地增加动滑轮上相连的绳子的股数。(2)滑轮组一般是省力的,省力的多少是由吊起(或承担)动滑轮的绳子股数决定的。(3) 设拉力移动距离为s,拉力移动的速度为v,重物上升的高度为h,重物上升的速度为v物,则存在以下关系s=nh,v=nv物,n为动滑轮上绳子的股数。(4)滑轮组绳子的绕法是各种各样的,其绕法也是本节的一个重点。由关系式F=G,当n为奇数时,绳子在动滑轮上打结开始绕;当n为偶数时,绳子在定滑轮上打结开始绕,也就是按“奇动偶定”的方法绕绳子。(如下图所示) 通过动滑轮有5根绳子通过动滑轮有4根绳子(当堂检测):1.按照要求组装下列滑轮组。(动滑轮自重不计)用G/2的力提起重物;用G/3的力提起重物。2.学校国旗的旗杆顶上有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升。下列对这个滑轮的说法中正确的是( )A.这是一个动滑轮,可省力 B.这是一个定滑轮,可省力C.这是一个动滑轮,可改变力的方向D.这是一个定滑轮,可改变力的方向3.用滑轮组匀速提升重物,当绳子的自由端被拉下2m时,物体升高了0.5m,被提升的重物的质量为20kg。若不计动滑轮重和摩擦阻力,则拉绳子的力应为( )A40N B49N BA第4题图C98N D5N4.如图所示的装置中,物体B和动滑轮总重10N,且恰好匀速下降。则A物体受到的摩擦力的方向和大小为 ( )A水平向右 5N B水平向右 10N C水平向左 10N D水平向左 5N第5题图5.某人利用如图所示的滑轮组,用200N的拉力在20s内将重为G=480N的物体匀速提高h=2m,若不计摩擦和绳重,求:(1)绳子的自由端移动的速度和动滑轮重;(2)若再增加150N的重物,要使物体匀速上升,作用在绳子的自由端的拉力为多大。(补充内容): 按最省力要求,给下面的滑轮组绕线: (总结评价):项目小组自学得分小组展示得分小组堂清得分本人得分得分【课后作业】第十一章 简单机械和功三、功 编写人 王松 【学习目标】 1.理解功的概念,经历实验探究体验做功的过程,理解做功的两个必要条件,并能正确判断某个力是否做功。2.知道功的公式,会对有关功的问题进行简单的计算。3.知道功的单位“焦耳(J)”,并能在计算中正确应用。4.通过观察、讨论和实验了解功的物理意义。5.通过对实例的分析,体验并能知道做功是能量转化或转移的过程。知道使用任何机械都不能省功。6.了解科学家进行科学探究的历史,进一步增强物理学习的兴趣,逐步形成献身科学的意识。【学习重点、难点】1.理解功的概念,经历实验探究体验做功的过程,理解做功的两个必要条件,并能正确判断某个力是否做功。2.知道功的公式,会对有关功的问题进行简单的计算。【学习器材】 斜面 小车 弹簧测力计 课件【学习内容】问题一、什么是功 (学生自学)活动一:1回顾利用动滑轮提升重物,可以省力,但要费距离,提出:有没有既省力又省距离的杠杆?2介绍所要探究的斜面的实验装置,需要测量哪些物理量?可以解决我们需要探究的问题?3实验过程中拉动小车时要注意什么?_(展示演练) 活动二: 设计记录实验数据的表格:测量次数F/Ns/mG/Nh/mFs/(N·m)Gh/(N·m)1. 分析表格中的数据,同学们能得出什么实验结论?_2. 不考虑摩擦等阻力影响,能否找到既省力又省距离的机械?_3. 力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量,物理学中称为_(教师精讲):物理中的做功是指:作用在物体上的力使物体在力的方向上通过一段距离,我们就说这个力对物体做了功。和我们生活中的做工“是完全不一样的。(学生自学):1.功的计算公式是_, 2其中W表示_,F表示_,s表示_。3. 在国际单位制中,功的国际单位是_,符号是_;41J=_.5功的单位是为了纪念_物理学家_在科学中的贡献而命名的。61J的功有多大?_问题二、做功的两个必要因素是什么(展示演练):(讨论)1、课本“图1130”所示的几种情景中,人做功了吗?为什么?(教师精讲): 物理学中的“做功”与日常生活中的“做工”是不同的,物理学中的做功必须要满足两个必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过一段距离。只有满足这两个条件,我们才说力对物体做了功。因此有三种情况物理学中是不承认做功的:(1)物体虽然受力,但未通过距离。例如人用力推墙壁,由于墙壁未移动,所以人未做功。(2)物体虽然移动了一段距离,但无外力作用。例如冰块在光滑的水平冰面上匀速滑动,虽然冰块在水平方向移动了一段距离,但水平方向上并无作用力,因此不做功。(3)力的方向与物体运动的方向垂直。例如人提水桶在水平方向上移动一段距离,由于人对水桶的作用力是竖直向上的,因而这个力也不做功。(当堂检测):1. 做功必须具备两个因素:(1)_.(2)_2.做功的计算公式是_ 3.结合所给的几种情景中,判断人是否做功, 为什么? (a)女孩把一箱报刊搬起来_ (b)学生背着书包在水平路面上匀速前进_ (c)司机费了九牛二虎之力, 汽车还是纹丝不动_ (d)运动员踢了足球一下, 球在草地上滚动了一段距离_4. 如图所示,在平地上,用50N的水平推力推动重100N的箱子,前进了10m,推箱子的小朋友做了多少功?如果把这个箱子匀速举高1.5m,他做了多少功?5.重G的物体在水平地面上受水平向右的恒定拉力F作用时,由A移动到B,又移动到C,如图所示。已知AB段较粗糙,BC段较光滑,且BC 2AB。设拉力F在AB的过程中做功W1,在BC的过程中做功W2,则关于W1、W2大小关系正确的是( )AW1:W2l:l BW1:W21:2C. W1:W22:1 D少条件,不好判断大小关系 (总结评价):项目小组自学得分小组展示得分小组堂清得分本人得分得分【课后作业】第十一章 简单机械和功四、功率 (第一课时)编写人 王松 【学习目标】 1、知道功率是描述物体做功快慢的物理量。2、理解功率的物理意义,掌握功率的计算公式、单位。3、能通过实例、作图等多种方式来描述功率,能用公式计算功率。会设计实验,估测功率。4、知道功和功率相互间的关系。【学习重点、难点】(1)功率的概念、公式、单位以及运用功率的公式进行简单的计算。(2)设计实验估测人上楼时的功率。(3)熟练地运用功、功率的公式进行简单的计算。【学习器材】 课件【学习内容】问题一、什么是功率 (学生自学):活动一 小明的教室在五楼,通常上楼需要1.5min,一次他跑步上楼只用了40s。则:小明两次上楼所用时间_ _,体重_ _,上升的高度_ _,做的功_ _,但做功的快慢程度却_ _。物体在运动时,是怎样比较物体运动快慢的?在力对物体做功时,我们又该如何比较物体做功的快与慢?物理量物理意义定义公式速度表示物体运动快慢单位时间内运动的路程v=s/t功率(展示演练)1功率是表示物体 的物理量, 叫做功率。2公式:3国际单位: ,简 称 ,用符号 表示。4常用单位: 、 5物理意义: 物体功率为70W表示 (学生自学):课本第18页:图11-35一些物体的功率。(教师精讲):一辆汽车在水平路面上匀速行驶,若汽车的牵引力用F表示,速度用v表示,发动机的功率用P表示,请你推导出F、v与P之间的关系式。质疑汽车在爬坡时,驾驶员要换档,使汽车减速。按我们的想象,这时汽车应该加速冲上去才对,怎么驾驶员要让汽车减速呢? 二、如何估测人上楼时的功率(学生自学):1.人体活动过程中通常要克服哪些力做功?2.估测人上楼时的功率(1)测量原理 (2)需要测量的物理量有: 、 、 、 。(写出物理量名称及符号)(3)需要用到的测量工具有 、 和 。 (4)人上楼时的功率的表达式是:P= (教师精讲): 推导过程 P=_.(当堂检测)1 如图所示健身运动的过程中,物体A质量为4kg,滑轮摩擦 不计。当向_下摆动脚腕使细绳拉着物体A缓慢(匀速)提升时,脚腕对细绳拉力的方向在改变、大小 (选填“也改变”或“不变”)。若2.4s内脚腕将A物体匀速提起0.3m, 则对物体A所做的功为 J,功率为 W。2 登楼比赛时,李明同学从一楼登上五楼共用了12s,他登楼时功率最接近于( )A500W B100W C50W D10W3 如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为240N的泥桶,若动滑轮重、滑轮与轴之间的摩擦及绳重均不计,工人在10s内将绳子匀速向上拉9m,则拉力做的功是多少?拉力的功率是多少?4 小华参加中考体育测试,在跳绳测试中,1min跳了150次,每次跳起的高度为5cm,小华的质量是60,求:(1)小华受到的重力是多少?(g取10N/kg)(2)小华每跳一次做的功是多少?(3)小华跳绳时的功率是多少?5 一辆汽车重为5×104N,在平直公路上以10ms的速度匀速行驶lmin,已知汽车在行驶过程中受到的阻力等于车重的0.06倍求:(1)汽车在1min内行驶的距离(2)汽车在1min内做的功(3)汽车发动机的功率(学生自学):课本第19页:马力功率的一种单位 1马力 W (当堂检测):补充习题页 (总结评价):项目小组自学得分小组展示得分小组堂清得分本人得分得分【课后作业】第十一章 简单机械和功 四、功率 (第二课时) 撰写人 王松类型一、功、功率的概念例1甲同学重600N,乙同学重500N,他们进行登楼比赛,从一楼跑上六楼甲用了60s,乙用了40s,则 同学做功较多, 同学功率较大。例2校运会上,小翔参加了铅球比赛。如果他用200N的力,将重50N的铅球投到了10m远处。则下列关于他投球时做功情况的说法中,正确的是( )A做功2000J B做功500J C没有做功 D条件不足,无法计算例3下列关于功率的说法中,正确的是( )A力对物体做的功越多,功率就越大 B做功时间短的机械,做功时功率大C完成相同的功,用的时间越长,功率越大 D物体做功越快,功率越大例4用拖拉机耕地时(功率保持不变),一般都行进得较慢,这是为了()A减少机器损耗B获得较大的牵引力 C节省燃油 D减小阻力例5小丽用40N的水平推力将一个重90N的箱子水平推动了1m;所用时间 2s;小宇又将这个箱子匀速提上了 0.4m高的台阶,所用时间1.5s。比较小丽、小宇所做的功W1、W2和做功的功率P1、P2之间大小的关系是( )AW1 W2 P1 P2 BW1 W2 P1 P2 CW1 W2 P1P2 DW1 W2 P1 P2例6如图所示,是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图像。由图可知,甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比较,正确的是( )AP甲P乙 BP甲P乙 CP甲=P乙 D无法比较例7举重是我国的优势体育项目。一位身高180cm的运动员和一位身高160cm的运动员,在挺举项目中用相同时间把同样重的杠钤举起,如果他们对杠钤所做的功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,则下列关系式正确的是( )AW1=W2 P 1=P2 BW1> W2 P 1>P2CW1> W2 P 1=P2 DW1< W2 P 1<P2类型二、估测人的功率例8如图所示,要粗测小明同学做“引体向上”时的功率。下面所列的物理量中,不需要测量的是()A他的质量 B单杠的高度C每次身体上升的高度 D做“引体向上”的时间例9在学习了功率的知识后,三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案,其中可行的是( )用相同的时间爬杆,测量出各自的体重和爬上杆的高度,即可比较功率大小;都爬到杆顶,测量出各自的体重和爬杆用的时间,即可比较功率大小;爬杆后,测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度,算出功率进行比较。A只有; B. ; C. ; D. 。例10四个同学进行登山比赛。如果规定功率最大者获胜,那么最后胜出者一定是( )A体重最大的 B. 时间最短的 C. 速度最大的 D. 做功最快的例11一位父亲与他6岁的儿子一起上楼回家,对此,下列说法错误的是( )A爬相同的楼梯,儿子体重小做的功少 B爬相同的楼梯,父亲体重大做的功多C爬相同的楼梯,父亲比儿子先到达,父亲的功率大D爬相同的楼梯,儿子坐电梯先到达,儿子的功率大类型三、功、功率的计算例12小华同学用100N的水平推力,推放在水平地面上重500N的物体,使其作匀速直线运动。若该物体在10s内移动5m,则在此过程中它的速度为 ms,小华做的功是 _J,功率是 W。例13青少年安静思考问题时心脏推动血液流动的功率约1.5W,则在2h内,心脏做功约为 J,这些功可以让一个质量为50kg的物体匀速升高 m。(g取10N/kg)例14小敏同学和他所骑的轻便自行车总重约600N,上学路上他骑车以5m/s的速度匀速通过了一段长100m的平直公路。若自行车所受路面的阻力约为人和车总重力的0.05倍,则通过该段公路时,小敏同学蹬车的功率约为( )A150W B300W C1500W D3000W例15一瀑布的落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为100m。在0.1s内有18kg的水流过瀑布顶端,经过4.5s落到瀑布底端。质量为18kg的这些水从顶端落到底端的过程中,重力的功率约为( )A4×102W B4×103W C18×104W D18×105W例16假期里小林和爸爸一起去登山,小林用了15min登上了山顶,爸爸用了20min登上了山顶,爸爸的体重是小林的1.5倍,则小林与爸爸的登山功率之比为( )A98 B89 C12 D21例17一辆重6×104N的载重汽车,以36km/h的速度驶上一个长为100m的斜坡,已知汽车的牵引力为4.8×103N,求:(1)汽车的牵引力做的功;(2)汽车发动机的功率。例18如图所示,铁明同学向上跳台阶进行晨练,铁明重500N,在10s内匀速连跳12个台阶,每个台阶的高度为0.2m,在这个过程中,已知铁明克服摩擦做功为2800J,求在此过程中:(1)铁明克服重力做功是多少?(2)铁明做功的总功率是多大?例19做俯卧撑运动的人可视为杠杆。如图所示,一同学重500N,P点为重心,他每次将身体撑起,肩部上升0.4m。某次测试中,他1min内完成30次俯卧撑。求:(1)俯卧撑中的动力臂、阻力臂。(2)将身体匀速撑起,双手对地面的压力。(3)将身体撑起一次所做的功。(4)该同学在lmin内的功率。第十一章 简单机械和功五、机械效率 编写人 王松 【学习目标】1 知道有用功、额外功、总功2 理解机械效率