九年级物理上 第九章机械和功 复习教案.doc

一. 教学内容：第九章 机械和功 复习【学习过程】一. 知识结构1. 简单机械综合问题：与运动、浮力、密度、压强结合，2. 功、功率、机械效率比较功功率机械效率符号WP意义表示做功的多少。功是由两个必要因素决定的表示做功的快慢。是单位时间所完成的功有用功跟总功的比值计算W=FsP=W/t=W有用/W总决定因素作用在物体上的力物体在力的方向上通过的距离物体所做的功和完成这个功所用的时间对用滑轮组提重物来说有物重、动滑轮重、摩擦国际单位焦耳（J）瓦特（W）没有单位各量的联系P=W/t=Fs/t=Fv =W有用/W总= P有用/P总= P输出/P输入【典型例题】例1. 身高几乎相同的兄弟两个，用长1.5米的扁担抬一桶水，哥哥把水桶挂在扁担上距自己肩0.5米处，桶和水共重300牛，问兄弟二人各负担多大的力？（不计扁担重）分析：兄弟二人抬水时，水桶作用在扁担上的力是阻力，兄弟俩肩头对扁担的作用力可以 作为动力。若要求哥哥肩上负担的力有多大，可把弟弟的肩同扁担接触的那点看作是支点；反之，求弟弟肩上负担的力，只要把哥哥的肩同扁担接触的那点作支点，然后用杠杆平衡条件来求解。解：扁担长L=1.5米，桶重为G=300N。哥哥肩与水桶作用在扁担上的力的作用点的距离为L0=0.5米。则弟弟肩与水桶作用在扁担上的力的作用点的距离为LL0=1.5米-0.5米=1米。以哥哥肩为支点，根据杠杆平衡条件GL0=F弟L300N0.5m= F弟1.5m解得 F弟=100N以弟弟肩为支点时，根据杠杆平衡条件，G(L-L0)=F哥L300N1m= F哥1.5m解得 F哥=200N即哥哥负担200牛的力，弟弟负担100牛的力。小结：过支点的作用力，力臂为零，把支点选在肩头，可以减少未知量。 例2. 如图所示，浸没在水中的金属块，体积为 2米3，重4104牛，用滑轮组向上匀速吊起金属块（金属块始终全部浸没在水中），至少要用多大的拉力F才行？（动滑轮及摩擦不计）分析：金属块匀速上升应满足力的平衡条件。金属块受重力、浮力、滑轮组对它向上的拉力，满足G=F浮+F拉物。金属块受到的浮力由阿基米德原理来计算F浮=水gV排，对重物的拉力，F拉物=G-F浮。由图可知，由3股绳子来承担，动滑轮及摩擦不计，F=F拉物/3解：F浮=水gV排=1103千克米39.8牛千克2米3=1.96104牛金属块匀速上升，处于平衡状态，滑轮组对金属块的拉力F拉=G-F浮=4104牛-1.96104牛= 2.04104牛滑轮组吊起重物是由3股绳子承担，绳子自由端拉力即是每股绳上受的力。答：至少要用6.8103牛的拉力才行。小结：本题综合浮力、力的平衡、滑轮组等知识，对于复杂的综合题应分析包含那几个基本物理过程，应用哪些基本规律，把综合问题分解成几个小问题。本题包括三个基本知识要点，一、对金属块进行受力分析，根据匀速上升，满足力的平衡条件；第二根据阿基米德原理计算浮力；第三、滑轮组吊重物，由与动滑轮连接的绳子数来考虑绳子拉力与承担重物的关系。例3. 两个体积相等的实心铜球和铅球，挂于轻质杠杆两端，当支点O位于某处时，杠杆平衡，如图所示。现将两球慢慢浸没在水中后，要想使杠杆平衡，关于支点O的移动情况下列叙述正确的是 （ ）A向铜球侧移动 B向铝球侧移动C不需要移动 D无法判断解析：两球密度不同，质量不同，m铝P乙 B. P甲=P乙C. P甲 P2 B. W1 W2， P1 P2 C. W1= W2， P1 P2 D. W1 W2 ，P1= P26. 甲、乙两物体分别在水平拉力作用下作匀速直线运动。若甲的质量是乙的4倍，甲所受的水平拉力是乙的2倍，甲的速度是乙的3倍，那么在同一时间内，拉力对甲、乙两物体做的功之比为 （ ）A. 241 B. 121 C. 61D. 217. 已知甲机器的机械效率是65，乙机器的机械效率是80，那么下列说法中正确的是 （ ） A. 甲机器一定比乙机器省力B. 甲机器一定比乙机器省距离C. 甲机器做的有用功一定比乙机器多D. 以上说法都不对8. 下列说法正确的是（ ）A. 汽车的功率越大，机械效率越高B. 若汽车的功率保持不变，则牵引力越大，速度越小C. 汽车的功率越大，做的功越多D. 汽车的功率越大，其速度一定越大9. 甲乙两台机器的功率之比是1:3，它们完成的功之比为2:3，则它们所用的时间之比是（ ）A. 2:9 B. 9:2 C. 2:1 D. 1:210.甲乙两物体，甲放在粗糙的水平面上，乙放在光滑的水平面上。现用相同的推力，分别使两物体沿力的方向移动相同的距离。则说法正确的是（ ）A. 对甲物体做的功多 B. 对乙物体做的功多 C. 两物体做功一样多 D. 甲物体还克服摩擦力做功11. 用一台总功率为11.3KW的水泵抽水，在1分钟内可把5103Kg的水抽到10m高处，水泵做的有用功是 J，总功是 J，水泵的机械效率是 。12. 如图用滑轮组把重100N的物体以2ms的速度匀速提高0.5m，拉力做功60J。滑轮组的机械效率是 ，拉力为 N，拉力的功率是 W，若动滑轮组总重为18N，那么在此过程中克服摩擦做功 J。13.如图所示，重为5牛顿的小球从A点滚到C点，AB=4米，BC=6米，重力做功为_ 焦耳。14.秋游香山时，质量大的甲同学和质量小的乙同学同时登上山顶，克服自身重力所做的功甲_ _乙，做功的功率甲_ _乙.(填“”)15.有一斜面长L=8米，高h=2米，把质量m=200千克的物体沿斜面拉到顶端。若受到摩擦阻力是物重的0.1倍，求斜面的机械效率。16.外力对水泵做了7104焦的总功，水泵把 250千克的水送到20米高处，水泵完成的有用功为_ _焦，水泵的机械效率为_ _。17.在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，得到的数据记录在下表中，计算数据，并相应填写在表中的空栏内. 次数 拉力F 钩码重G(牛) 拴弹簧测力计的线端提升的距离s(米) 钩码上升的高度h(米) 有用功W有用(焦) 总功W总(焦) 机械效率 1 0.5 1.0 0.30 0.10 2 0.9 2.0 0.30 0.10 两次实验机械效率不同的主要原因是 。18. 如图所示，物重500牛顿，它在外力F的作用下以0.2米/秒的速度匀速向左运动，设它与地面间的摩擦力为240牛顿，求：（1）拉力F是多少牛顿？（2）在2秒内绳的末端向右移动了多少距离？19. 高出水面30米处有一个容积是50米3的蓄水池，要用一台离心式水泵抽水给蓄水池，1小时能把水池充满即可，这台水泵的功率至少是多少千瓦？ 试题答案1. B 2. A 3. D 4. C 5. A 6. C 7. D 8. B 9. C 10. C11. 4.9105 6.78105 72.3% 12. 83.3% 30 240 1 13. 10 14 _15. 71.4% 提示：克服阻力做功是额外功。16. 49000 70%_ 17. 次数 拉力F 钩码重G(牛) 拴弹簧测力计的线端提升的距离s(米) 钩码上升的高度h(米) 有用功W有用(焦) 总功W总(焦) 机械效率 1 0.5 1.0 0.30 0.10 0.10.1566.7%2 0.9 2.0 0.30 0.10 0.20.2774.1%提起的物重不同，所以有用功不同18. F=120N； S=0.8m19. 4.2KW