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1、 第九章机械与人一、 知识框架2、重力势能（1）定义：物体由于被 而具有的能量。（2）决定其大小的因素： 、被举高的 。5、做功的快慢-功率（P）：-3、功的计算公式： 功1、含义：力作用物体上取得的成效。2、做功的两个必要因素：物体受到 （F）；物体此力的方向上移动了一段 (S)。4、功的单位： （1）定义： 内完成的功。（2）物理意义：表示做功的物理量（3）功率公式: （4）单位：单位换算：1kW= W国际制单位： 常用单位： 6、做功的效率-机械效率（ ）：（1）定义： 跟 的比值。（2）公式：（3）提高机械效率的方法：3、弹性势能（1）定义：物体由于发生 而具有的能量。（2）决定其大小
2、的因素：弹性形变的 。机械能4、动能和势能可以相互_机械能及其转化1、动能（1）定义：物体由于 而具有的能量。（2）决定其大小的因素： 、运动 。5、机械能守恒定律：如果只有动能和势能的转化，机械能的总和保持 。（一）杠杆及其分类 1、能绕某点转动的硬杆称为杠杆,这个绕着转动的点称为支点,支点到力作用线的距离称为力臂。 、分为省力杠杆、费力杠杆及等臂杠杆 动力小于阻力的杠杆 为 省力杠杆(动力臂阻力臂) 省力费距离 动力大于阻力的杠杆 为费力杠杆(动力臂阻力臂） 费力省距离 动力等于阻力的杠杆 为 等臂杠杆（动力臂=阻力臂），既不省力也不费力（二）滑轮和作用及滑轮组 1、滑轮的作用：定滑轮：改
3、变力的方向，不改变力的大小 动滑轮：改变力的大小,不改变力的方向 、滑轮组:用定滑轮和动滑轮组合起来既能改变力的大小又能改变力的方向的机械。 省力情况:动滑轮上的绳子条数为n，则省n倍力，即F/,其中f为阻力（包括物重、滑轮重、摩擦等），所以若不计滑轮重和摩擦，则有G/n 费距离情况：省了n倍力就要费倍距离，即s=nh二、典型例题：考点:分辨省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。例：如图所示的简单机械,忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力，当提起相同重物时，最省力的是( ）例2：如图所示,下列器件中属于省力杠杆的是( ）19题A坩埚钳剪刀筷子镊子例3：图是指甲刀的结构图，关于指甲甲刀下面说法正确的是（ )A
4、.指甲刀可以看成是一个省力杠杆和一个费力杠杆组成指甲刀可以看成是一个省力杠杆和两个费力杠杆组成C指甲刀使用的越久，用它剪指甲就越省力D.用指甲刀剪指甲时，大段地往下剪比小段地往下剪省力考点2：有关功、功率和机械效率的计算。例：一个重为100N的物体，在水平地面上用30N的水平推力使它移动了2m,那么,推力对物体做的功是 J，重力对物体做的功是 J。例5：（200广州中考)如图7所示滑轮组的机械效率为8%,设重100的物体G以0。m/s的速度匀速上升，求；(）拉力F的大小。()10s内拉力做的功。(3）拉力的功率。图7例:某人用如图8所示的装置来拉小车匀速前进。所用的力为300N。滑轮组绳子的自
5、由端每秒移动。6m，若不计滑轮重以及绳子与滑轮之间的摩擦,那么，地面对小车的摩擦f、滑轮组对小车做功的功率p分别是: ( ）A、f=9N、P0W、f600N、=18W图、f=600N、P6D、f=900N、P270WhsF图9N0 2 4 1 3 5 024135图10例：（)小李同学在测斜面机械效率的实验中，使用图9所示的装置，他将木块从斜面底部用弹簧测力计沿斜面方向匀速拉到顶部,弹簧测力计的示数如图所示,请将在下面的表格中填上有关数据。木块重/斜面高h/m沿斜面的拉力F/N斜面长s/m有用功W有/J总功W总/机械效率20。20。5（2）小李同学认为摩擦是影响斜面机械效率的重要因素，为提高斜
6、面的机械效率,他用小车代替木块重做上面的实验，并采取其它措施减小摩擦力的影响，分别将小车沿不同长度的斜面拉上同一高度，记录的数据如下表：小车重G/N斜面高/m沿斜面的拉力FN斜面长sm有用功W有/J总功W总机械效率6。22。5511.259660。2131139260。2091。52。3通过对上面数据的分析可得出：使用斜面时越省力就越要 移动距离.若忽略摩擦,小车重G、斜面高h、沿斜面方向的拉力F、斜面长这几个量的关系是： 。考点3：动能、势能的相互转化。例:00年10月16日，“神州五号”载人飞船成功返航,实现了中国人几千年的“飞天”梦。 当飞船减速着陆时，“航天英雄”杨利伟的: （ ）A、
7、动能增加,重力势能减少; B、动能减少,重力势能减少；C、动能减少，重力势能不变； D、动能不变，重力势能减少。例9（2年浙江温州,0题）201年5月,全国蹦床锦标赛在温州举行。比赛中，当运动员从蹦床上起跳后,在空中上升的过程中 动能变大，重力势能变小 动能变小，重力势能变小 C动能变大，重力势能变大 D。动能变小，重力势能变大例10（01年浙江宁波，2题）如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后,在空中飞行过程中动能E随时间t变化的曲线最接近的是A B C D(第20题图)例1(010年重庆，6题）210年月4日,青海玉树发生强烈地震.地震后运送救灾物资的飞机对灾区投放物品,物品在空
8、中匀速下落的过程中,其动能和重力势能的变化是（ ）A动能增加，重力势能增加 B动能减少,重力势能减少.动能不变，重力势能减小 D.动能不变，重力势能增加三、 中考真题精选(一）选择题1(10年甘肃兰州,2题）如图5所示，将体积相同的物体G1、G2分别挂在杠杆的两端，杠杆处于平衡状态。若将两个物体G、G2同时浸没在水中，则网图5.杠杆仍能保持平衡 杠杆不能平衡,端下沉C杠杆不能平衡,B端下沉 D。无法确定杠杆的状态2（2010年山东临沂，7题）下列说法正确的是A.杠杆一定能够省力 B.定滑轮既能省力又能改变力的方向C。动滑轮既能省力又能改变力的方向 D。滑轮组既能省力又能改变力的方向3(210年
9、江西南昌，题）如图所示，在竖直向上大小为10的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升速度为0。2m/，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为【 】AF图4。20N0。m/s .20N .1/sC5N 0.4m/s D. 1/s4(2010年广东省,6题）某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼，如果分别采用如图4所示的两种方式搬运,F1和2做功的情况，以下判断正确的是（ ）A、两种方式机械效率一定相等B、两种方式功率一定相等、两种方式所做的总功一定相等、两种方式所做的有用功一定相等5（210年广西桂林,7题）如图3所示，在用滑轮将同一物体沿相同
10、水平地面匀速移动时，拉力分别为F甲、F乙、F丙、F丁，比较它们的大小（不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦)，正确的是（)AF甲F乙 B 乙=丙CF丙F丁D一样大(2010河北省，21题）小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组（如图7所示）,分别将同一物体匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为1、2。下列关系正确的是（忽略绳重及摩擦)AF F2，1 = BF1 F，1C。F1F2， D.F1F， 2图7F2F121世纪教育网7（2010河南省，4题）如图7所示,用F=5的水平拉力,通过一个动滑轮，使重为20N的物体A水平向右匀速移动了3，在这个过程中A拉力F做了150J的功B。拉力F做了300的功
11、C。重力做了600的功D。重力做了1200J的功8（2010黑龙江哈尔滨,26题)在我国古代书籍墨经中，对杠杆原理有精辟论述,并有许多巧妙的 应用。如图所示是在井上汲水的桔槔，下列对桔槔在使用中不正确的解释是 A.向井内放送水桶时,人对配重(石块）做功，使配重的重力势能增大。向井内放送水桶时,人用的力气一定小于水桶的重力,所以省力C。往上提水时，配重(石块）帮助人对水桶做功，配重的重力势能减小。往上提水时，人用的力气一定小于桶与水的总重，所以省力9（00年广东梅州,9题）图3所示,已知物体和质量相等，A在粗糙的水平地面，B在光滑的斜面。现它们分别在同样大小的力F作用下沿F的方向分别移动了距离S
12、，则F对物体做的功 A.对A做的功多 B对A和做功一样多对B做的功多 条件不足，无法确定图3AFBF10（201江苏徐州,10题）如图所示，用滑轮组把重力G为40N的石块匀速提高6,所用拉力为250N，则滑轮组的机械效率为A0 B.0 C。80 90 11（2010年山东潍坊，6题)如图所示，小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中,忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化。则A。小球在A处的动能等于在D处的动能B小球在A处的动能大于在处的动能C小球在处的机械能小于在C处的机械能D小球在B处的机械能等于在C处的机械能11（0年山东烟台，4题）过山车是一项非常惊险刺激的娱乐休闲活动过山车时而从轨道的最低端上升到最高端，
