九年级物理 简单机械和功复习教案(第二课时) 苏科版.doc

第七单元：简单机械和功复习教学案
【课前热身】
1、功的概念： 。
2、做功的两个必要因素： 、 。
3、功的计算公式： 。
4、国际单位制中功的单位： ， 1焦= 牛·米。
5、功率的概念： ，它是表示 的物理量。
6、功率的计算公式： 。
7、功率的国际单位： ，1瓦= 焦/秒。
8、机械效率的概念： ，表达式：
机械效率总 1（填“大于”“小于”“等于”，且机械效率 单位（有、无）
某起重机的机械效率是70%，它表示 。
9、功的原理： 。
10、机械效率的测量
（1）原理：
（2）器材：滑轮组、钩码、弹簧测力计、刻度尺、铁架台、细线。
说明：匀速竖直拉动弹簧秤使钩码G升高。注意“匀速竖直拉动”。
（3）提高机械效率的方法 、 。
【典型例题】
考点：理解功的概念，知道功的计算公式，会对有关功的问题进行简单计算。
例1、下列情况中，力对物体做了功的是（ ）
A、用力举着重物在空中不动。 B、手提重物在水平面上匀速运动。
C、冰块在光滑的水平面上匀速运动。 D、用力把木箱搬起来。
例2、重力为100牛的物体，受到20牛的水平拉力，在水平面上匀速前进5米，求重力和拉力所做的功为多少？

变式1、下列说法中正确的是（ ）
A、重10牛的物体加速下降10米，重力做的功一定是100焦。
B、用力提10牛重的物体上升10米，提力做的功一定是100焦。
C、将重为10牛的物体沿水平匀速推动10米，推力做的功一定是100焦。
D、用10牛的水平力将重物水平推动8米后，撤去推力，物体又前进2米后静止，推力做的功一定是100焦。
变式2、(08江苏宿迁）在四川抗震救灾中，一架号称“空中巨无霸”的米-26重型运输直升机通过铜缆和机身相连，一次将一台13．2吨的挖掘机，空运到唐家山堰塞湖坝顶参加抢险．当直升机吊着挖掘机（如图10所示），水平匀速飞行50米，钢索对挖掘机的拉力是____________N，对挖掘机做的功为_____________J（g=10N／kg，不计空气阻力）
变式3、重为100牛的物体（1）沿光滑水平面匀速运动4米，外力所做的功为多少？（2）匀速提高4米，提力所作的功为多少？（3）匀速下降4米，重力做的功为多少？（4）沿粗糙水平面匀速推动4米，受到的摩擦阻力为30牛，则推力所做的功为多少？

考点：理解功率的概念，知道功率的计算公式，会对有关功率的问题进行简单计算。
例3、下列说法中正确的是（ ）
A、做功越多，则功率越大。 B、做功的时间越短，则功率越大。
C、功率越大，表示做功越快。 D、功率小，做功一定少。
例4、一辆功率为90千瓦的汽车以54千米/时的速度在水平公路上匀速行驶的距离为20千米，求汽车的牵引力。

变式1、某工人用100牛的水平推力，推动重500牛的物体，在水平地面上以0.2米/秒的速度匀速移动50米，这个工人对重物做______焦的功，他做功的功率是_____瓦。
变式2、（08甘肃天水）如图所示的滑轮组，绳与滑轮间的摩擦不计。将质量为3kg的物体A放在粗糙的水平面上，以1m/s的速度匀速拉动时受到的摩擦力f=G/10,则物体的重力为 N；在2s内物体移动的距离为 m;拉力F为 N；在2s内物体移动的距离为 m;拉力F为______N；拉力F的功率为 W。（g=10N/kg）
变式3、(08浙江绍兴)庆“六一”趣味运动会中，小敏和小王分别把图甲中三个质量均为1千克、边长为30厘米的均质正方体泡沫塑料块按图乙堆叠起来。小敏和小王叠起这堆正方体泡沫塑料块，每人至少要做功____焦。比赛中小敏快于小王完成堆叠，则堆叠过程中小敏做功的功率_____ (选填“大于”、“等于”或“小于”)小王。
变式4、（08福建泉州）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59㎏，求：（1）小华所受到的重力是多少牛？
（2）小华每跳一次做多少焦的功？（3）小华跳绳时的功率是多少瓦？

考点：理解机械效率的概念，会用机械效率的公式进行简单问题的计算。
例5、下列关于机械效率的说法，正确的是（ ）
A、机械效率越大，越省力 B、机械效率越大，做功越多
C、机械效率越大，做功也越大 D、机械效率越大，额外功在总功中所占的比例越小
变式1、下面说法中正确的画√，错误的画．
（1）．有用功越多，机械效率越高( )
（2）．额外功越少，机械效率越高( )
（3）．物体做功越慢，机械效率越低( )
（4）．做总功越多，机械效率越低( )
（5）．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高( )
（6）．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高( )
（7）．用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同( )
（8）．因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1( )
（9）．做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高( )
（10）．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高．( )
例6、用图所示滑轮组把重600牛的货物匀速提高2米，
所用的拉力是375牛，求总功、有用功和这个滑轮组的机械效率。

变式1、如图1所示，A物重600牛，当它沿水平路面匀速运动时，所受阻力是物重的0.2倍。现用F=50牛的水平拉力使物体以1米/秒的速度匀速前进5秒，求：
（1）拉力F所做的功及功率大小；（2）滑轮组的机械效率。

变式2、（08江苏连云港）如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为600kg，所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75％。若人以0.5m/s的速度匀速前行，经100s将货物拉出仓库，g取10N/kg,。求此过程中：
（1）人做的有用功为多大？
（2）人的拉力为多大？
（3）人拉力的功率为多大？

变式3、（08江苏苏州）不计绳重和摩擦，利用一滑轮组匀速提升物体．下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息．
(1)通过计算确定该滑轮组提起物体的绳子段数，并在右边虚线框
中画出该滑轮组的组装示意图．
(2)用该滑轮组将重为800N的物体匀速提升1m时，拉力做的总功为多少?

例7、某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图：
物理量
1
2
3
钩码重G（N）
4
4
6
钩码上升高度h（m）
0.1
0.1
0.1
绳端拉力F（N）
1.8
1.4
2.4
绳端移动距离S（m）
0.3
0.5
0.3
机械效率η
74%

甲 乙

（1）通过表中数据可分析出实验1是用 （填“甲”或“乙”）图做的实验，实验2是用 （填“甲”或“乙”）图做的实验。
（2）请将表中空白处填上恰当的数据。（百分号前保留整数）
（3）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率___________。
（4）比较实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，________________________，可以提高滑轮组的机械效率。
变式1、用滑轮组提升重物的过程中，下述措施能提高机械效率的是( )
A．增加提升高度从而增大有用功 B．增加动滑轮个数，减小拉力，从而减小总功
C．增加重物的重力，从而增大有用功 D．以上措施都可以
变式2、（08甘肃兰州）如图是测定滑轮组机械效率时所用的滑轮，若使绳端的拉力沿向上的方向（1）请在图13中画出该滑轮组的绳子绕法。
（2）完善下列实验步骤：
A．按组装图把实验器材装配好
B．用弹簧秤测量出重物的重力G
C．在动滑轮下面挂上重物，并分别记下重物和弹簧秤的位置
D．　　　　拉弹簧秤，使重物上升一段距离，读出　　　　　
E．用刻度尺分别量出　　　　　　和　　　　　　移动的距离
F．由测得的数据，求出滑轮组的机械效率
（3）在这个实验中，若物重4N,重物上升了0.1m，弹簧秤示数为2N，请计算该滑轮组的机械效率η＝　　　　　。
（4）你能分析一下效率不是100%的原因吗？请你试着写出两条：
　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　。
【课堂巩固】
1、重100牛的物体在10牛的水平拉力作用下，以0.5米/秒的速度在水平地面上匀速前进了8秒钟，则 （ ）
A、重力做功为400焦 B、拉力做功为40焦
C、物体所受摩擦力为10牛 D、拉力做功的功率为5瓦
2、下列说法中正确的是 （ ）
A、机械效率越高机械做功越快 B、做功越多的机械，机械效率越高
C、功率越大的机械做功越多 D、做功越快的机械功率越大
3、如图3，用滑轮组将重力为600牛的物体匀速提升，如果人用的拉力为250牛，则下列结论中正确的是 （ ）
A、如将物体提高2米，拉力做功1000焦
B、物体提高1米，装置所做的有用功为250焦
C、物体以0.5米/秒速度匀速被提升，拉力的功率为375瓦
D、此功率的机械效率是80%
4、某人用一个动滑轮吊起500牛的物体，在2秒内将重物提升2米，他只需要用300牛的力，此人在此过程中做了______焦的功，他做功的功率是_____瓦。
5、用一个滑轮组将重600牛的物体匀速提高0.5米，绳子自由端移动2米。不考虑滑轮和绳重及各种摩擦，人拉绳子的力多大？如果人实际拉绳端的力是180牛，这个滑轮组的机械效率多大？