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山东省广饶县丁庄镇中心初级中学中考物理一轮复* 专题 简单机械、功与功率学案(无答案)

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简单机械、功与功率 教师寄语 假如生活是一条河流,愿你是一叶执著向前的小舟;假如生活是一叶小舟,愿你是个风雨无阻的水 手。 学*目标 理解功与功率的区别; 会运用功率公式的变形。 教学重点 功与功率的区别 教学难点 功率公式的变形应用 教学方法 小组合作 教 学 过 程 设计 师生双边活 动设计 简单机械 杠杆(跷跷板、剪子、扳子、撬棒、起重机、手表、瓶起子、杆秤、天*、镊子、羊角锤) 定义:一根能在力的作用下绕着固定点转动的硬棒(不一定要求是直的)。 要素 支点:杠杆绕着转动的点; 动力:使杠杆转动的力; 阻力:阻 碍杠杆转动的力; 力臂:从支点到力的作用线的距离; 动力臂:从支点到动力作用线的距离; 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。 *衡条件:F1L1=F2L2 动力×动力臂=阻力×阻力臂 杠杆的分类: 1) 省力杠杆:L1>L2、F1<F2 2) 费力杠杆:L1<L2、F1>F2 3) 等臂杠杆:L1=L2、F1=F2 杠杆的应用:撬棒(省力 、费距离)、船桨(费力、省距离)、天*(动力臂与阻力臂相等) 例:如图,轻质杠杆 A 端挂 50 牛重物静止在水*地面上,当在 B 点施加 30 牛拉力时,杠杆在水* 位置*衡,已知 OA 长 15cm,OB 长 5cm,则重物对地面的压力是_____ 1 滑轮(变形的、可连续转动的杠杆) 【重点难点】滑轮组的拉力计算 定滑轮(轴固定不变) 实质:等臂杠杆。支点:圆心的转动轴。 力臂:动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径。 特点:不省力、可改变力的方向。 动滑轮 实质:动力臂是阻力臂的二倍。 支点:上端固定的那段绳子与 动滑轮相切的点 力臂:动力臂是滑轮的直径,阻力臂是滑轮的半径。 特点:费距离、省一半力。 滑轮组 定义:有定滑轮和动滑轮组成的简单机械。 组装原则:奇动偶定。 特点:滑轮组的拉力 F= 1 (G 物+G 动滑轮)(不计绳重和摩擦)。 n 省力、可改变力的方向、费距离。 例:如图,滑轮下挂重 500 牛的物体 G,滑轮重 40 牛,绳和杠杆都是轻质的,要在图示位置使杠 杆*衡,在杠杆的 A 点所加的竖直向上的力 F 应是(杠杆上标度的间 2 距相等)____。 例:如图所示,正方体 A 在水*地面上处于静止状态,已知 A 的边长为 1 分米,密度为 2×103 千克/米 3,动 滑轮总重 2 牛,若使 A 对水*地面产生 600 帕的压强,作用在绳端的拉力 F 为(忽略摩擦和绳重,g=10 牛/ 千克)_____ 例:【2011 河南中考】在新农村建设中,为将—批建材运到 10 m 高的施工处,工人利用如图 17 所示的滑轮组 提升建材。装置中动滑轮重 100N,工人每次匀速提升一箱重 400N 的建材,不计绳重和摩擦。试问:(1) 每次提升建材时的有用功、额外功各是多少, (2)该滑轮组的机械效率是多少? (3)为 加快施工进度,张师傅建议用电动机做动力替代人提升建材。为 了安全,改装后每次可吊起四箱建材,建材匀速上升时的速度为 0.4m/s 。仓库中现有两台电动机,型号分 别为“220V 0.8kW”、“220V 3kW”,请你通过计算说明应选哪台电动机才能使配置更为合理。 功 定义:把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。 功的两个必要要素: 作用在物体上的力。 在力的方向上移动的距离。 公式:W=FS(克服重力做功 W=Gh) W:功,F:作用在物体上的力(牛),S:在力的方向上移动的距离(米)。 3 单位:牛?米、焦耳、简*埂⒎攀 J。 功的原理:使用任何机械都不省功。 对物体没有做功的情况: 物体移动了一段距离,但没有受到力的作用; 物体受到力的作用,但没有沿力的方向通过距离; 物 体受到力的作用,也通过了距离,但物体移动的距离跟物体受到的力的方向垂直。 功率 定义:单位时间内所做的功。 公式:P= w ,P:功率; w :功(焦);t:时间(秒)。 t P=FV(由 P= w ,W=FS, v ? s 得出) t t 单位:瓦特,简称瓦,符号是 W. 还有千瓦(KW),1KW=1000W 机械效率(标志机械做功性能好坏的物理量) 【重点难点】分清有用功与额外功 定义:有用功和总功的比值 公式: ? ? w有 ×100% w总 有用功:必须做的功。 额外功:并非需要又不得不做的功。(任何机械都不可避免地要做额外功) 总功:W 总=W 有+W 额 影响机械效率大小 的因素:摩擦、机械本身自重。 提高机械效率大小的方法: 改进机械设备的结 构,使它更合理、更轻巧; 在使用中按照技术规程经常保养,定时润滑。 教后反思 4 5



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