(湖南专版)2019中考物理专题八简单机械功和功率复习知识清单(pdf).pdf
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1、专 题 八 简 单 机 械 功 和 功 率 专 题 八 简 单 机 械 功 和 功 率 知 识 结 构 简 单 机 械 功 和 功 率 简 单 机 械 杠 杆 定 义 : 在 力 的 作 用 下 绕 固 定 点 转 动 的 硬 棒 五 要 素 : 支 点 、 动 力 、 阻 力 、 动 力 臂 和 阻 力 臂 杠 杆 的 平 衡 条 件 : 动 力 乘 以 动 力 臂 等 于 阻 力 乘 以 阻 力 臂 杠 杆 的 分 类 : 省 力 杠 杆 、 费 力 杠 杆 和 等 臂 杠 杆 滑 轮 定 滑 轮 : 可 以 改 变 拉 力 的 方 向 但 是 不 能 省 力 动 滑 轮 : 不 能 改
2、变 拉 力 的 方 向 可 以 省 力 滑 轮 组 : 既 可 以 改 变 拉 力 的 方 向 也 可 以 省 力 但 是 费 距 离 轮 轴 和 斜 面 轮 轴 : 作 用 在 轮 上 的 力 小 于 作 用 在 轴 上 的 力 斜 面 : 斜 面 的 典 型 特 点 就 是 可 以 省 力 功 和 功 率 功 定 义 : 力 与 物 体 在 力 的 方 向 上 通 过 距 离 的 乘 积 对 物 体 做 功 的 两 个 必 要 条 件 : 一 个 是 作 用 在 物 体 上 的 力 另 一 个 是 在 力 的 方 向 上 移 动 的 距 离 计 算 公 式 : 单 位 : 焦 耳 简 称
3、焦 符 号 功 率 定 义 : 功 与 做 功 时 间 之 比 叫 作 功 率 它 的 大 小 等 于 单 位 时 间 内 所 做 的 功 定 义 式 : 导 出 式 : 单 位 : 瓦 特 简 称 瓦 符 号 机 械 效 率 三 种 功 : 有 用 功 、 额 外 功 和 总 功 定 义 : 有 用 功 和 总 功 的 比 值 叫 作 机 械 效 率 物 理 意 义 : 反 映 机 械 性 能 的 优 劣 影 响 因 素 : 机 械 自 重 、 摩 擦 、 被 提 升 物 体 的 重 力 等 考 点 清 单 考 点 一 简 单 机 械 一 、 对 杠 杆 的 认 识 定 义 杠 杆 的 五
4、要 素 支 点 ( ) 动 力 ( ) 阻 力 ( ) 动 力 臂 ( ) 阻 力 臂 ( ) 一 根 硬 棒 成 为 杠 杆 的 条 件 平 衡 原 理 能 绕 固 定 点 转 动 的 硬 棒 杠 杆 绕 着 转 动 的 固 定 点 使 杠 杆 转 动 的 力 阻 碍 杠 杆 转 动 的 力 从 支 点 到 动 力 作 用 线 的 距 离 从 支 点 到 阻 力 作 用 线 的 距 离 要 有 力 的 作 用 能 绕 固 定 的 点 转 动 动 力 动 力 臂 阻 力 阻 力 臂 ( )特 别 提 醒 : ( ) 杠 杆 可 以 是 直 的 也 可 以 是 弯 曲 的 ( ) 分 析 问 题
5、 时 可 想 象 转 动 杠 杆 的 情 景 由 此 确 定 杠 杆 绕 着 转 动 的 固 定 点 支 点 ( ) 动 力 和 阻 力 都 是 杠 杆 自 身 受 到 的 力 而 不 是 杠 杆 对 其 他 物 体 的 作 用 力 ( ) 动 力 和 阻 力 使 杠 杆 转 动 的 方 向 相 反 二 、 杠 杆 力 臂 的 画 法 . 确 定 支 点 : 假 设 杠 杆 转 动 找 杠 杆 上 相 对 静 止 的 点 即 支 点 如 图 甲 所 示 . 确 定 动 力 作 用 线 和 阻 力 作 用 线 : 从 动 力 作 用 点 和 阻 力 作 用 点 沿 力 的 方 向 分 别 作 一
6、 条 带 箭 头 的 线 段 其 所 在 直 线 为 力 的 作 用 线 如 图 乙 所 示 . 作 力 臂 : 从 支 点 向 力 的 作 用 线 作 垂 线 支 点 与 垂 足 间 的 距 离 为 力 臂 力 臂 用 虚 线 ( 或 实 线 ) 表 示 并 用 大 括 号 ( 或 带 箭 头 的 线 段 ) 标 明 在 旁 边 标 上 字 母 或 分 别 表 示 动 力 臂 或 阻 力 臂 如 图 丙 所 示 例 ( 湖 南 邵 阳 分 ) 如 图 是 用 钓 鱼 竿 钓 鱼 的 情 景 其 中 动 力 为 阻 力 为 请 在 图 中 作 出 阻 力 的 力 臂 年 中 考 年 模 拟 答
7、 案 如 图 所 示 ( 如 果 力 臂 标 错 不 给 分 力 臂 与 力 的 作 用 线 明 显 不 垂 直 扣 分 ) 解 析 由 支 点 向 力 的 作 用 线 作 垂 线 段 垂 线 段 的 长 即 力 臂 标 上 垂 直 符 号 三 、 定 滑 轮 、 动 滑 轮 、 滑 轮 组 的 对 比 类 型 定 义 实 质 特 点 重 物 提 升 的 高 度 与 绳 子 通 过 的 距 离 的 关 系 定 滑 轮 在 使 用 过 程 中 轴 固 定 不 动 的 滑 轮 不 省 力 也 不 省 距 离 可 以 改 变 力 的 方 向 动 滑 轮 在 使 用 过 程 中 轴 随 物 体 一 起
8、 移 动 的 滑 轮 ( “ 动 ” 指 轴 的 位 置 在 移 动 而 不 是 转 动 ) 动 力 臂 是 阻 力 臂 二 倍 的 杠 杆 可 省 一 半 的 力 但 不 能 改 变 力 的 方 向 滑 轮 组 将 动 滑 轮 和 定 滑 轮 组 合 在 一 起 即 滑 轮 组 既 可 以 省 力 又 可 以 改 变 力 的 方 向 若 承 担 物 重 的 绳 子 为 股 则 绳 端 施 加 的 力 为 物 重 的 / ( 忽 略 动 滑 轮 重 ) ( 指 承 担 物 重 的 绳 子 的 股 数 ) 考 点 二 功 、 功 率 、 机 械 效 率 一 、 不 做 功 的 三 种 情 况 力
9、 对 物 体 没 有 做 功 的 三 种 情 况 “ 不 劳 无 功 ” ( ) “ 不 动 无 功 ” ( ) “ 劳 而 无 功 ” 诠 释 物 体 没 有 受 到 力 的 作 用 但 由 于 惯 性 会 通 过 一 段 距 离 没 有 力 做 功 物 体 受 到 力 的 作 用 但 静 止 不 动 没 有 移 动 距 离 力 对 物 体 不 做 功 物 体 受 到 了 力 的 作 用 同 时 也 运 动 了 一 段 距 离 但 力 与 通 过 的 距 离 始 终 垂 直 在 力 的 方 向 上 没 有 通 过 距 离 这 个 力 也 没 有 对 物 体 做 功 续 表 力 对 物 体 没
10、 有 做 功 的 三 种 情 况 “ 不 劳 无 功 ” ( ) “ 不 动 无 功 ” ( ) “ 劳 而 无 功 ” 举 例 踢 出 去 的 足 球 由 于 惯 性 在 空 中 飞 行 时 脚 对 球 没 有 做 功 人 用 力 推 ( 搬 ) 石 头 但 没 有 推 ( 搬 ) 动 人 对 石 头 没 有 做 功 人 背 着 书 包 在 水 平 地 面 上 行 走 了 一 段 距 离 人 对 书 包 没 有 做 功 二 、 区 别 简 单 机 械 中 的 三 种 功 有 用 功 额 外 功 总 功 滑 轮 或 滑 轮 组 描 述 滑 轮 对 物 体 做 的 功 克 服 滑 轮 的 重 力
11、 做 的 功 和 克 服 摩 擦 力 及 绳 重 做 的 功 之 和 绳 子 末 端 拉 力 做 的 功 表 达 式 ( 提 升 物 体 ) 有 物 额 动 ( 不 计 摩 擦 及 绳 重 ) 总 总 ( 动 物 ) ( 不 计 摩 擦 及 绳 重 ) 杠 杆 描 述 对 物 体 所 做 的 功 克 服 摩 擦 及 杠 杆 的 重 所 做 的 功 利 用 杠 杆 时 动 力 做 的 功 表 达 式 有 总 斜 面 描 述 克 服 物 体 重 力 所 做 的 功 克 服 物 体 与 斜 面 的 摩 擦 做 的 功 拉 力 或 推 力 做 的 功 表 达 式 有 额 总 专 题 八 简 单 机 械
12、 功 和 功 率 易 混 清 单 一 、 滑 轮 组 竖 放 和 横 放 的 区 别 滑 轮 组 竖 放 滑 轮 组 横 放 省 力 情 况 表 述 表 述 若 忽 略 滑 轮 和 绳 子 的 重 力 以 及 摩 擦 若 忽 略 绳 子 重 力 及 摩 擦 但 考 虑 动 滑 轮 的 重 力 使 用 滑 轮 组 时 若 不 计 轮 与 轴 之 间 的 摩 擦 滑 轮 组 用 几 段 绳 子 拉 着 动 滑 轮 做 匀 速 直 线 运 动 拉 力 大 小 就 是 物 体 所 受 摩 擦 力 的 几 分 之 一 表 达 式 物 ( 物 动 ) 摩 擦 图 例 二 、 区 别 四 类 机 械 的 机
13、 械 效 率 有 用 额 外 总 拉 力 、 物 体 上 升 、 物 重 、 动 滑 轮 重 动 不 计 摩 擦 有 用 额 外 动 总 或 总 有 用 额 外 或 总 动 有 用 总 动 动 续 表 有 用 额 外 总 拉 力 、 物 体 上 升 、 物 重 、 动 滑 轮 重 动 不 计 摩 擦 有 用 额 外 动 总 动 注 : 为 承 担 物 重 的 绳 子 股 数 有 用 总 或 动 动 拉 力 、 物 重 、 物 体 匀 速 移 动 时 与 地 面 的 摩 擦 力 、 物 体 移 动 距 离 物 、 绳 端 移 动 距 离 不 计 轮 与 轴 间 的 摩 擦 有 用 物 总 物 注
14、 : 为 承 担 摩 擦 力 的 绳 子 股 数 有 用 总 物 物 物 拉 力 、 物 重 、 斜 面 长 、 斜 面 高 、 物 体 匀 速 移 动 时 与 斜 面 的 摩 擦 力 有 用 额 外 总 或 总 有 用 总 或 方 法 一 求 最 小 动 力 的 方 法由 公 式 可 知 当 阻 力 、 阻 力 臂 一 定 时 动 力 臂 越 长 动 力 越 小 当 动 力 臂 最 长 时 动 力 最 小 要 求 最 小 动 力 必 须 先 画 出 最 大 动 力 臂 . 寻 找 最 大 动 力 臂 的 方 法 : ( ) 当 动 力 作 用 点 确 定 后 支 点 到 动 力 作 用 点
15、的 线 段 即 最 大 动 力 臂 ( ) 动 力 作 用 点 没 有 规 定 时 应 看 杠 杆 上 哪 一 点 离 支 点 最 远 则 这 一 点 到 支 点 的 距 离 即 最 大 动 力 臂 . 作 最 小 动 力 的 方 法 : ( ) 找 到 最 大 动 力 臂 后 过 作 用 点 作 动 力 臂 的 垂 线 ( ) 根 据 实 际 动 力 能 使 杠 杆 沿 阻 力 作 用 的 反 方 向 转 动 从 而 确 定 动 力 的 方 向 例 如 图 所 示 是 圆 柱 形 铁 桶 的 横 截 面 示 意 图 为 了 将 铁 桶 滚 上 台 阶 示 意 图 中 最 省 力 的 是 (
16、) 解 析 作 出 各 选 项 图 中 力 的 力 臂 可 知 选 项 力 臂 最 长 依 据 杠 杆 平 衡 原 理 最 省 力 答 案 变 式 训 练 电 视 剧 三 国 中 有 一 种 武 器 叫 抛 石 机 : 当 一 群 士 兵 用 力 拉 动 杠 杆 时 会 将 石 块 抛 向 敌 方 阵 营 其 原 理 如 图 所 示 它 是 一 个 ( 选 填 “ 省 力 ” 或 “ 费 力 ” ) 杠 杆 要 把 石 块 抛 出 去 图 中 作 用 在 点 的 力 沿 方 向 最 小 ( 选 填 “ ” 、 “ ” 或 “ ” ) 答 案 费 力 解 析 从 图 中 可 以 判 断 动 力
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