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1、简单机械知识点总结及强化练习一、 考点分析考点一:功、功率、机械效率1. 功:功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。(1)公式:_(2)力做功的两要素:作用在物体上的力、物体在这个力的方向上移动的距离。(3)不做功的三种情况:有F,无s;有s,无F ;Fs。2. 功率:功与做功时间之比。(1)公式:_ 导出公式:_(2)功率表示做功的快慢。功率越大,说明做功越快。3. 机械效率:有用功与总功的比值。【W总=W有+W额】(1)公式:_ (2)机械效率表示有用功占总功的比例,越大,说明比例越高。 由于机械自重和摩擦,总会产生额外功,故永远小于1。(3)提高机械效率的方法:其它条件不变时,增加
2、物重。(增大有用功)其它条件不变时,减小机械自重和摩擦。(减小额外功)考点二:杠杆1. 杠杆:可以绕着一个固定点转动的硬棒。(1)杠杆五要素:_、 _、 _、 _、 _(2)力臂:_到_的距离。(点到线)2. 杠杆平衡条件:_3. 杠杆分类:(比较力臂)省力杠杆F动F阻l动l阻起瓶器、羊角锤等臂杠杆F动F阻l动l阻天平费力杠杆F动F阻l动l阻筷子、镊子、钓鱼杆4. 最小力作图的方法: 在杠杆上找到离支点最远的点; 连接支点和该点,作为最长力臂; 画动力,方向与最长力臂垂直5. 杠杆机械效率:_ _考点三:滑轮滑轮端提升物体重为G物,移动距离为h;绳子自由端施加的力为F,移动距离为s。1. 定滑
3、轮特点:可改变动力方向,但不省力。不计绳重和摩擦,则F=_;s=_。2. 动滑轮特点:省力,但不改变动力方向。 不计动滑轮重(G动)、绳重及摩擦F=_;s=_; 不计绳重和摩擦,但考虑动滑轮重(G动)F=_;s=_;=_=_3. 滑轮组特点:可改变动力,也可改变动力方向(n为作用在动滑轮上绳子的段数) 不计动滑轮重(G动)、绳重及摩擦F=_;s=_; 不计绳重和摩擦,但考虑动滑轮重(G动)F=_;s=_;=_=_4. 提升滑轮机械效率的方法:增加物重;减小动滑轮重。考点四:斜面1. 用斜面向上拉物体时,拉力FG物;W有=G物h W额=fs W总=Fs或者W总=W有+W额=_2. 增大斜面机械效
4、率的方法:增大斜面倾角,减小斜面粗糙程度。二、真题演练【考点一 功、功率、机械效率】1. 小强想把一个重100N的快递箱子搬回家,他用20N的水平推力推着箱子沿水平路走了30m,然后再把箱子背到10m高的四楼,如果小强体重是600N,上述两个过程如图所示,下列说法正确的是( )A 沿水平路推箱子时,小强推力对箱子做的功是100JB 沿水平路推箱子时,重力对箱子做了功C 小强背着箱子时,楼梯对他的支持力是600ND 上楼时小强对自己做的功是额外功2. 在中招体育测试中,李强的跳绳成绩是lmin跳180次。他的质量为50kg,每次跳起的高度约为6cm,他跳绳时克服重力做功的平均功率约为 _W。(g
5、取10N/kg)3. 如图是建筑工地上的起重机,它在15s内把质量为500kg的货物匀速提升到3m高的地方,求:(1) 起重机对货物做的功是多少?(2) 起重机对货物做功的功率是多少?(3) 如果起重机的机械效率是60%,起重机的电动机做了多少功?(g=10N/kg)4. (双选)在生产和生活中经常使用各种机械,关于机械的各种说法,正确的是( )A 使用机械可以省力,省距离,也可以省功B 使用机械可以省力或省距离,但不能省功C 机械做功越多,机械效率越高D 机械做功越快,功率越大【考点二 杠杆】5. 在“探究杠杆平衡条件的实验”中:(1) 如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母
6、向_调节(选填“左”或“右”),直到杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量_。(2) 如图乙所示,杠杆的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂_个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆向_(选填“左”或“右”)下沉。(3) 如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将_。(4) 如图丁所示,已知每个钩码重0.5N,杠杆上每小格长度为2cm,当弹簧测力计在C点斜向上拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,拉力F的力臂大小为_cm,弹簧测力计的示数为_N
7、。6. 小明在探究利用杠杆做功的实践活动中,将重G为200N的重物挂在杠杆的中点,用手竖直提起棒的另一端,使物体缓慢匀速提升,如图所示。(1) 如杠杆是一根重50N质量均匀的硬棒,小明利用杠杆将重物提升0.10m,小明使用杠杆的机械效率是_。(2) 若将该物体悬挂点离支点近一点,匀速提升杠杆的机械效率将_。(选填“变大”、“变小”或“不变)7. 某人用力F抬起放在水平地面上的一匀质杠杆AB的B端,F方向始终竖直向上,如图所示,则在抬起的过程中( )AF逐渐变大 B保持不变 CF逐渐变小 D无法确定8. 如图所示,用瓶起开启瓶盖,请画出在A点所用最小力的示意图。 第8题图 第9题图9. 如图所示
8、,在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面,在抬起时桌腿A没有滑动。请在C点画出这个力的示意图,并标出它的力臂l。10. 在“大力士”比赛中,需要把一质量m=400kg,边长l1m,质量分布均匀的立方体,利用翻滚的方法沿直线移动一段距离,如图所示。取g=10N/kg。求:(1) 立方体静止时对水平地面的压强;(2) 翻滚立方体时,使立方体一边刚刚离开地面,所用最小力F的大小;(3) “大力士”用翻滚的方法使立方体沿直线移动了10m,用时20s,“大力士”克服立方体重力做功的功率。【考点三 滑轮】11. 用如图所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是( )A. B. C. D.1
9、2. 如图所示,一人用200N的力通过绳子和定滑轮拉一个静止在地面上重600N的物体,则绳子对物体的拉力为_N,物体所受地面的支持力是_N。 第12题图 第13题图 第14题图 13. 用两个完全相同的滑轮,分别以图中甲乙两种方式将重为G的物体匀速提升到相同高度(绳重、摩擦不计),使用_方式可改变用力方向;拉力F甲_F乙,滑轮的机械效率甲_乙。(后两空均填“”、“=”或“”、“=”或“”)15. 小勇体重600N,利用如图所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m,已知物体A重800N,此滑轮组的机械效率为80%,在此过程中,下列说法正确的是( )A 水平地面对小勇的支持力做功为6000JB
10、小勇做的有用功为3000JC 小勇拉力的功率为250WD 小勇作用在绳端的拉力大小为500N16. 如图是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案,若拉船的力需要很大,则应选用_方案(选填“甲”或“乙”),因为采用这种方案可以 。(不计机械的自重及摩擦)17. 如图,用F=10N的水平拉力,使重为100N的物体A,沿水平方向在1s内匀速直线运动了0.5m,若滑轮和绳子的质量及摩擦均不计,则物体受到地面的摩擦力为_N,拉力F的功率为_W。18. 质量为550kg、体积为0.1m3的一只密封箱子沉没于水面下5m深处,工人们用如图所示的滑轮组打捞箱子。g=10N/kg,求:(1) 箱子完全浸没在水中时受
11、到的浮力;(2) 箱子在水中被匀速提起时,所用的拉力F为2103N,滑轮组的机械效率为多少?【考点四 斜面】19. 如图是一个两面光滑的斜面,小于,同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点,所需拉力分别为FA、FB,所做功分别为WA、WB,则( )ABC D20. 如图,重为3.2104N的卡车,经过一段水平路面,再以9.6104W的功率沿与水面地面成30角的斜坡匀速向上爬行,已知斜坡长100m,斜坡的机械效率为80%。求卡车:(1) 运动过程中,克服重力做的功;(2) 爬坡时的牵引力;(3) 爬坡时的速度;(4) 汽车在上坡过程中受到的摩擦力。 三、回顾与思考_【参考答案】一、考点
12、分析考点一W=Fs P=W/t P=Fv = W有/ W总考点二支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂支点 力的作用线 动力动力臂=阻力阻力臂 考点三G h 2h 2h nh nh 考点四二、真题演练1. D2. 903. (1)1.5104J (2)1000W (3)2.5104J 4. BD5. (1)右 力臂 (2)6 右 (3)增大 (4)4 36. (1)80% (2)变小7. B8.9.10. (1)4000pa (2)1414N (3)414W11. D12. 200 40013. 甲 14. 15. D16. 甲 省力17. 20 10 18. (1)1000N (2)75%19. B20. (1)1.6106J (2)2104N (3)4.8m/s (4)4103N12