资源简介 (共13张PPT)第8课时 功 率(二)第十一章 简单机械和功01基础达标02能力进阶03拓展提优目录1. 学习了功率的知识后,小明和几名同学准备开展“估测上楼的功率”活动.(1) 测得小明的质量是50kg,他从一楼登上三楼(每层楼高3m)用了20s的时间,则小明登楼的功率是 W. (g取10N/kg)(2) 活动中,他还想比一比谁的功率大.小明设计的方案是测量出各自的质量、爬楼时间和爬楼高度,算出功率进行比较.你还可以设计其他方案吗?请写出一种: .150 体重相同的两名同学登同样高的楼,比较他们登楼的时间,时间短的功率大(合理即可) 12345678910112. (2024·益阳沅江一模)用相同大小的水平推力分别推动甲、乙(m甲<m乙)两物体在水平地面上做匀速直线运动(v甲>v乙),两物体都通过2m的路程,则推力对两物体所做的功W甲 W乙,推力的功率P甲 P乙.(>/=/<)3. 一辆轿车以72km/h的速度在水平地面上沿直线匀速行驶10min,轿车的质量为1800kg,行驶时所受阻力为车重的,则牵引力为 N. 此过程轿车牵引力的功率为 kW. (g取10N/kg)= > 3.6×103 72 1234567891011A. 增大功率,减小阻力 B. 增大功率,增大牵引力C. 减小功率,增大牵引力 D. 减小功率,减小阻力4. 司机开车上坡时,往往加大油门、减速行驶,这样做的目的是( B )B12345678910115. (2023·南通海门期末)北京冬奥会上,某运动员从斜坡上A点沿直线滑到B点过程中,拍摄的频闪照片如图所示,若相机每隔0.2s闪拍一次,则运动员在AB间,重力做功的功率最接近( D )A. 7W B. 70WC. 700W D. 7000W第5题D12345678910116. 某型号汽车发动机的功率为6×104W,在水平公路上匀速行驶时受到的阻力是1800N. 在额定功率下,当汽车匀速行驶时,求:(1) 发动机所提供的牵引力大小.解:(1) 因为汽车匀速行驶,所以F=f=1800N(2) 行驶速度的大小.(结果保留一位小数)解:(2) 由P===Fv,得v==≈33.3m/s(3) 行驶5min牵引力做的功.解:(3) W=Pt=6×104W×5×60s=1.8×107J12345678910117. 体育课上,亮亮和晶晶决定进行爬杆比赛,他们同时出发,结果又同时到达相同高度的杆顶.想判断谁的功率大,还需要知道的物理量是( D )A. 杆的高度 B. 爬杆时间C. 两人的身高 D. 两人的体重D12345678910118. 功率相等的两辆汽车,在相等的时间内匀速通过的距离之比是2∶1,则( A )A. 两辆汽车所做的功之比是1∶1B. 两辆汽车的牵引力之比是2∶1C. 两辆汽车所做的功之比是1∶2D. 两辆汽车的牵引力之比是1∶1A12345678910119. (2023·睢宁段考)小阳想测出自己从一楼跑到三楼做功的功率,如图所示.第9题(1) 需要的测量工具有台秤、 、 .刻度尺 秒表 1234567891011(2) 小阳设计的实验方案如下,其中多余的是 .A. 测出自身的质量mB. 测出楼梯的总长度LC. 测出一楼到三楼的竖直高度hD. 测出上楼所用的时间t(3) 小阳爬楼功率的表达式为P= .(4) 若小阳先用较慢的速度爬楼,测得功率为P1,然后用较快的速度爬楼,测得功率为P2,则P1 (>/=/<)P2.B < 123456789101110. 发展地铁列车可以减少汽车尾气的排放.现有一沿直线运动的地铁列车,以恒定功率6×103kW从甲站由静止开始启动,先加速运动20s,此过程中的平均速度为36km/h,再以72km/h的速度匀速运动80s,接着关闭发动机,列车失去牵引力,利用摩擦力做减速运动,此过程中的平均速度也是36km/h,经过15s后到达乙站停止.求:(1) 列车加速运动时的平均牵引力.解:(1) 6×105N(2) 关闭发动机后,列车克服摩擦力所做的功.解:(2) 4.5×107J123456789101111. (2023·丰县段考)小波同学帮父母搬家,现有30捆书籍,每捆书籍的质量都为5kg.小波想尽快将它们搬上10m高处的新家.小波可以提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像如图.由图可知,为了尽可能快地将这批书籍搬上新家,他每次应搬 捆.若每次下楼时间是上楼时间的一半,则他最快完成搬运任务并返回原地,所用的总时间为 s.(g取10N/kg)3 450 第11题1234567891011(共16张PPT)第9课时 机械效率(一)第十一章 简单机械和功01基础达标02能力进阶03拓展提优目录1. 如图所示,用挖掘机提升泥土过程中,所做的有用功是( C )A. 克服挖掘机零件间的摩擦力所做的功B. 克服抓斗的重力所做的功C. 克服泥土重力所做的功D. 提升泥土和抓斗所做的功第1题C1234567891011122. 关于机械效率,下列说法中正确的是( D )A. 机械效率越高,做的功就越多B. 机械做功越多,效率就越高C. 额外功越少,机械效率越高D. 总功一定时,额外功越少,机械效率越高3. 用一简单机械做功,已知额外功为20J,总功为100J,则该机械的机械效率等于( D )A. 17% B. 20%C. 67% D. 80%DD1234567891011124. (2023·徐州)工人用一个定滑轮匀速提升质量为18kg的物体,所用的拉力为200N,物体升高2m,g取10N/kg.求:(1) 物体受到的重力.解:(1) 物体质量为18kg,则物体受到的重力G=mg=18kg×10N/kg=180N123456789101112(2) 定滑轮的机械效率.解:(2) 使用定滑轮时,绳端移动的距离等于物体上升的高度,即s=h,定滑轮的机械效率η=×100%=×100%=×100%=×100%=90%1234567891011125. 分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同的高度,做的有用功( D )A. 杠杆最多 B. 动滑轮最多C. 滑轮组最多 D. 一样多D1234567891011126. (2023·新沂段考)如图所示,用滑轮组将重为10N的物体匀速提升0.1m,拉力F为6N. 下列说法中正确的是( B )A. 所做的有用功为0.6JB. 所做的额外功为0.8JC. 所做的总功为1.2JD. 此滑轮组的机械效率为60%第6题B1234567891011127. 甲、乙两机械的效率分别是η甲=70%、η乙=50%,则下列说法正确的是( B )A. 使用甲机械省力B. 乙机械的额外功在总功中占的比例大C. 使用甲机械做功快D. 在相同时间内,使用甲机械完成的功多B1234567891011128. 利用某机械工作时,动力做的功是500J,其中额外功是100J,则动力做的有用功是 J,机械效率是 .9. 某滑轮组的机械效率为75%,表示的含义是 .当它完成375J的有用功时,所做的总功是 J;若克服动滑轮的重力所做的功是100J,则克服摩擦和绳重所做的功是 J.400 80% 有用功占总功的75% 500 25 12345678910111210. 图甲所示为《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具——“车梯”,图乙所示为其等效图.若利用此“车梯”使100kg的重物在10s内沿直线匀速竖直上升2m,所用的拉力为400N,g取10N/kg.求:(1) 使用“车梯”时做的有用功.解:(1) 使用“车梯”时做的有用功W有用=Gh=mgh=100kg×10N/kg×2m=2000J第10题123456789101112(2) 使用“车梯”时做的额外功.解:(2) 由图乙知,n=4,绳子自由端移动的距离s=nh=4×2m=8m,使用“车梯”时人做功(拉力做的总功)W总=Fs=400N×8m=3200J,使用“车梯”时做的额外功W额外=W总-W有用=3200J-2000J=1200J第10题123456789101112(3) “车梯”的机械效率.解:(3) “车梯”的机械效率η=×100%=×100%=62.5%第10题12345678910111211. (2024·徐州模拟)如图所示,小明拉着质量为30kg的行李箱匀速经过一段长度s=3m、高度h=1m的斜坡路面,若此过程拉力F方向沿斜面向上,大小为125N,g取10N/kg.求:(1) 斜面的机械效率.解:(1) 小明对行李箱做的有用功W有用=Gh=mgh=30kg×10N/kg×1m=300J;拉力做的总功W总=Fs=125N×3m=375J,斜面的机械效率η=×100%=×100%=80%第11题123456789101112(2) 行李箱与斜面之间的摩擦力.解:(2) 额外功W额外=W总-W有用=375J-300J=75J,行李箱与斜面之间的摩擦力f===25N第11题12345678910111212. 小南帮妈妈晾衣服时发现晾衣架由4个定滑轮和2个动滑轮组成(如图所示),若晾衣架上所挂衣物重为40N,晾衣架横梁(含衣架、动滑轮)的总重是10N,小南通过摇柄使衣服以0.1m/s的速度向上匀速运动5s,则小南通过摇柄作用在钢丝绳自由端的拉力做功为 J,升降晾衣架的机械效率为 .(不计绳重和摩擦)25 80% 第12题123456789101112(共14张PPT)第11课时 机械效率(三)第十一章 简单机械和功01基础达标02能力进阶03拓展提优目录1. (2023·新沂段考)用如图所示的滑轮组提起重物(不计绳重和摩擦).(1) 当物重为180N时,滑轮组的机械效率为60%,绳端拉力为多少?解:(1) 当物重G=180N时,由η=×100%=×100%=×100%=×100%得F===100N第1题12345678(2) 当提起240N的重物时,使重物上升了3m,则绳端拉力所做的功是多少?解:(2) 不计绳重和摩擦,F=(G物+G动)=×(180N+G动)=100N,则G动=120N,当物重G'=240N时,重物上升了h=3m,W有用=G'h=240N×3m=720J,W额外=G动h=120N×3m=360J,W总=W有用+W额外=720J+360J=1080J第1题123456782. 在一次车辆故障处理过程中,拖车所用装置可简化为如图所示的滑轮组.为了尽快疏通道路,交警指挥拖车只用了30s时间,将水平路面上质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场.若故障车被拖离的速度是5m/s,绳子自由端的拉力F是500N,地面对故障车的摩擦力为车的重力的8%.求:(g取10N/kg)(1) 拉力F在30s内所做的功.解:(1) 由图可知,该滑轮组中n=3,故障车被拖离的距离s车=v车t=5m/s×30s=150m,绳子自由端移动的距离s=3s车=3×150m=450m,拉力F在30s内所做的功W总=Fs=500N×450m=2.25×105J第2题12345678(2) 整个装置的机械效率.解:(2) 故障车受到的摩擦力f=8%G车=0.08mg=0.08×1.5×103kg×10N/kg=1200N,W有用=fs车=1200N×150m=1.8×105J,整个装置的机械效率η=×100%=×100%=80%123456783. 如图所示,一根均匀的细木棒OC,OC=4OA,B为OC的中点.在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m,木棒的机械效率为90%,不计摩擦.提升该物体做的有用功是 J,总功是 J,木棒重为 N.第3题36 40 10 123456784. (2024·西安模拟)如图所示,为方便残疾人上下台阶,一些公共场所设计了专用通道.若小林和他的电动轮椅的总重为700N,在6s内沿8m长的斜面上升到1.2m高的平台,小林的电动轮椅的牵引力为150N,则牵引力做功的功率为 W,此过程中斜面的机械效率为 ,轮椅与地面间的摩擦力为 N.第4题200 70% 45 123456785. 如图所示,在F=200N的拉力作用下,物体A以2m/s的速度沿水平面做匀速直线运动,若滑轮组所做有用功的功率为960W,则地面对物体的摩擦力为 N,滑轮组的机械效率为 .(忽略绳子和滑轮的重力)第5题480 80% 123456786. (2023·新沂段考)如图所示,斜面长5m,小明用绳子沿与水平面成30°角的斜面将重为300N的木块由斜面底端匀速拉到顶端,拉力大小为240N,绳重不计.求:(1) 斜面对木块的摩擦力多大.解:(1) 斜面与水平面成30°的角,h=L=×5m=2.5m,W有用=Gh=300N×2.5m=750J,总功W总=FL=240N×5m=1200J,W额外=W总-W有用=1200J-750J=450J,f===90N第6题12345678(2) 斜面的机械效率.解:(2) 机械效率η=×100%=×100%=62.5%第6题123456787. (2024·常州模拟)小明家新买的房子准备装修,为了将水泥从地面运送上楼,他安装了一个滑轮组(如图所示),小明站在楼下每次用300N的力将一袋50kg的水泥提升5m,不计绳重和摩擦,g取10N/kg,则:(1) 小明用此滑轮组运送一袋水泥上楼时的机械效率是多大?解:(1) 一袋水泥所受的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N. 由图可知n=2,滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%≈83.3%第7题12345678(2) 若小明的体重为600N,小明每次最多能运送几袋水泥?此时滑轮组的机械效率最大可以达到多少?(结果精确到0.1%)解:(2) 因为不计绳重和摩擦时F=(G+G动),所以动滑轮的重力G动=nF-G=2×300N-500N=100N. 小明的体重为600N,则绳子自由端的最大拉力F'=G人=600N,此滑轮组能提升的最大物重G'=nF'-G轮=2×600N-100N=1100N,小明每次最多能运送水泥的袋数n'==≈2,此时滑轮组的最大机械效率η'=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%≈90.9%第7题123456788. (2024·池州二模)用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,图乙记录了滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像,当某次运送重为460N的货物时,滑轮组的机械效率为 %.(不考虑绳重和摩擦) 第8题92 12345678(共16张PPT)第3课时 杠 杆(三)第十一章 简单机械和功01基础达标02能力进阶03拓展提优目录1. (2023·武威)有三种类型的剪刀如图所示,请为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀.你会选择如图 (A/B/C)所示的剪刀,这样选择的目的是 (省力/省距离). 第1题A 省力 12345678910111213142. 如图所示,赛艇的船桨是一种杠杆,划船时它是一支 力杠杆,手移动的距离 (大于/小于)桨在水中移动的距离.第2题费 小于 12345678910111213143. (2024·武威二模)如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A处所挂物体的重力为20N,杠杆在水平位置平衡,且OB∶AB=2∶1,则B处施加竖直向上的力F= N,它是 (省力/等臂/费力)杠杆.第3题30 费力 12345678910111213144. 如图所示,用一个始终水平向右的力F,把杠杆OA从图示位置缓慢拉至接近水平位置的过程中,力F的大小将( A )A. 变大 B. 变小C. 不变 D. 不能确定如何变化第4题A12345678910111213145. 如图所示,O是支点,在B处挂一重物,为使杠杆在图中位置平衡,要在A端施加一个力,下列说法正确的是( B )A. F1最小 B. F2最小C. F3最小 D. F1、F2、F3一样大第5题B12345678910111213146. 羊角锤的示意图如图所示,请画出用羊角锤撬铁钉时最小动力F1的示意图.(保留作图痕迹) 第6题12345678910111213147. (2023·铜山段考)下列属于费力杠杆的是( B )A. 钳子 B. 船桨C. 自行车手闸 D. 剪枝剪刀B12345678910111213148. 指甲刀是生活中常用的工具,如图所示,它包含三个杠杆,关于这三个杠杆的说法正确的是( A )A. 一个省力杠杆,两个费力杠杆B. 一个费力杠杆,两个省力杠杆C. 三个都是省力杠杆D. 三个都是费力杠杆第8题A12345678910111213149. 如图所示,OAB为轻质杠杆,可绕支点O自由转动,在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡,该杠杆是( D )A. 省力杠杆 B. 费力杠杆C. 等臂杠杆 D. 以上情况都有可能第9题D123456789101112131410. 小明探究“杠杆的平衡条件”的实验装置如图所示,实验中杠杆始终处于水平平衡状态.若在C处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向,使其从①→②→③,则拉力的变化情况是( A )A. 先变小后变大 B. 先变大后变小C. 逐渐变大 D. 逐渐变小第10题A123456789101112131411. 悬挂重物G的轻质杠杆,在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置.若力施加在A点,最小的力为FA;若力施加在B点或C点,最小的力分别为FB、FC,且AB=BO=OC. 下列判断正确的是( C )A. FA>G B. FB=GC. FC<G D. FB>FC第11题C123456789101112131412. (2023·新沂段考)如图所示,一可绕O点转动的杠杆,在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡,此时AB部分水平,此时F (是/不一定是/不是)最小的拉力.保持重物静止不动,使绳绕A点从如图位置沿虚线DC顺时针转动时,F (变大/不变/变小/先变大后变小/先变小后变大),F与其力臂的乘积 (变大/不变/变小/先变大后变小/先变小后变大).不是 先变小后变大 不变 第12题123456789101112131413. “节约用水,人人有责”,用水后及时关闭水龙头的情景如图甲.水龙头手柄可以视为一根杠杆,请你在图乙中画出施加在A点的最小动力F1及阻力力臂l2.(保留作图痕迹) 第13题123456789101112131414. (2024·石家庄新华模拟)我国古人运送巨木的劳动情境示意图如图所示.他们通过横杆、支架、石块等,将巨木的一端抬起,垫上圆木,以便将其移到其他地方.如果他们无法将巨木抬起,请你提出两个有可能抬起巨木的方案.第14题方案一: .方案二: .将支架更靠近巨木 支架位置不动,增加横杆的长度 1234567891011121314(共17张PPT)第7课时 功 率(一)第十一章 简单机械和功01基础达标02能力进阶03拓展提优目录1. 甲做功的功率比乙做功的功率大,表示甲做功比乙做功 .某机器的功率是100kW,表示的物理意义是每秒钟机器做功 J.2. 完成下列单位换算:(1) 100W= J/s= kW.(2) 2.5kW= W= J/s.快 1×105 100 0.1 2.5×103 2.5×103 1234567891011121314153. (2023·天津)第七届世界智能大会于2023年5月18日在天津开幕,大会上展示了可穿戴的“外骨骼”机器人.参观者戴上该设备,轻松地将50kg的物体匀速举高1m,用时2s,此过程中对物体做功 J,功率为 W. (g取10N/kg)4. (2024·上海奉贤期中)如图所示,重力为80N的木块在大小为10N的水平拉力F的作用下,10s内沿水平面匀速前进了5m,则重力做功为 J,拉力做功为 J,拉力的功率为 W.第4题500 250 0 50 5 1234567891011121314155. 下列说法中,正确的是( C )A. 功率大的机器做功多B. 功率小的机器做功所用的时间少C. 功率小的机器做功慢D. 功率小的机器做功快C1234567891011121314156. (2023·雅安)为加快川藏铁路建设进度,建设者节假日依然奋战在一线.工地上工人师傅用叉车将质量为1000kg的货物匀速提高1.5m,用时5s.求:(g取10N/kg)(1) 货物的重力.解:(1) 货物所受到的重力G=mg=1000kg×10N/kg=1×104N(2) 货物上升的速度.解:(2) 货物上升的速度v====0.3m/s123456789101112131415(3) 叉车提升货物的功率.解:(3) 叉车提升货物时对货物所做的功W=Gh=1×104N×1.5m=1.5×104J,叉车提升货物的功率P===3000W1234567891011121314157. 几名同学进行上楼功率比赛.规定功率最大者获胜,那么最后胜出者一定是( B )A. 体重大的 B. 做功快的C. 速度大的 D. 时间短的B1234567891011121314158. 举重是我国的优势体育项目.一名身高为170cm的运动员和一名身高为160cm的运动员,在挺举项目中用相同时间,把同样重的杠铃举起,如图所示.若他们对杠铃所做的功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,则下列关系式中正确的是( C )A. W1=W2,P1=P2 B. W1>W2,P1=P2C. W1>W2,P1>P2 D. W1<W2,P1<P2第8题C1234567891011121314159. 水平地面上有一个重为100N的物体,该物体在水平推力作用下沿推力的方向匀速运动了5m,用时10s.在这个过程中,推力对物体做功的功率是15W,则推力大小是( C )A. 100N B. 500N C. 30N D. 50N10. (2023·常州)初中生小明回家上楼,用30s从一楼走到三楼,他上楼过程的功率大约为( C )A. 1W B. 10W C. 100W D. 1000WCC12345678910111213141511. 妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,假设全程做匀速运动.妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍.若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( D )A. W1∶W2=1∶1 B. W1∶W2=2∶3C. P1∶P2=1∶1 D. P1∶P2=2∶3D12345678910111213141512. (2023·德阳)无人机在现在的生产、生活中有着广泛的应用.一款新型智能航拍无人机如图所示,机身总质量为2kg,小李操作该无人机先以1.2m/s的速度沿竖直方向匀速上升48m,接着以2m/s的速度沿水平方向匀速飞行80m,无人机在上升过程中克服重力做功为 J,在整个飞行过程中克服重力做功的功率为 W. (g取10N/kg)第12题960 12 12345678910111213141513. “绿色环保,低碳出行.”一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶,发动机的功率为200kW,速度为72km/h.公交车行驶1h,发动机做的功为 J,公交车行驶的路程为 m.7.2×108 7.2×104 12345678910111213141514. (2023·南通)如图所示,小明的质量为60kg,他在30s内完成了10个引体向上,每次重心上升50cm,g取10N/kg.求:第14题123456789101112131415(1) 小明所受重力的大小.解:(1) 小明所受的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N(2) 完成1个引体向上克服重力做的功.解:(2) 完成1个引体向上克服重力做的功W0=Gh=600N×50×10-2m=300J第14题123456789101112131415(3) 30s内克服重力做功的功率.解:(3) 30s内克服重力做的功W总=10×W0=10×300J=3000J,30s内克服重力做功的功率P===100W第14题12345678910111213141515. (2023·鼓楼段考)如图所示,质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动.若该同学上半身的质量占全身质量的40%,她在1min内做了40个仰卧起坐,每次上半身仰卧起坐重心上升的高度均为0.3m,则她在1min内克服重力做的功为 J,功率为 W. (g取10N/kg)第15题2400 40 123456789101112131415(共17张PPT)第10课时 机械效率(二)第十一章 简单机械和功01基础达标02能力进阶03拓展提优目录1. 用如图所示的装置探究滑轮组机械效率,下列说法不正确的是( B )A. 测量机械效率的原理: η=×100%B. 实验时弹簧测力计可以在静止时读数C. 此装置可以探究滑轮组机械效率与绳子股数的关系D. 实验测量工具可以不用刻度尺第1题B12345672. 在“探究影响动滑轮机械效率的因素”实验中,小霞用同一动滑轮进行了三次实验,实验装置如图所示,实验数据如表所示.第2题1234567实验 次序 动滑轮重 G动/N 钩码总重 G/N 钩码上升的高度h/m 弹簧测力计示数F/N 绳自由端上升的高度s/m 动滑轮的机械效率η/%1 0.3 1 0.2 0.70 0.4 71.42 0.3 2 0.2 0.43 0.3 4 0.2 2.4 0.4 83.3(1) 实验时,小霞应竖直向上 拉动弹簧测力计.匀速 1234567(2) 第2次实验时,弹簧测力计的示数如图所示,此时绳端受到的拉力为 N,提升重物所做的有用功为 J,拉力克服绳重及轮与轴的摩擦所做功为 J,动滑轮的机械效率为 %(结果精确到0.1%).1.3 0.4 0.06 76.9 1234567(3) 分析表中数据可知:用同一动滑轮将物体匀速提升相同的高度时,随着钩码总重的增加,拉力所做的额外功将 ,拉力所做的额外功与总功的比值将 .(增大/不变/减小)增大 减小 12345673. (2023·新沂段考)某滑轮组经改进后提高了机械效率,若用它把同一物体匀速提升到同样的高度,改进后与改进前相比较,下列说法中错误的是( A )A. 做的有用功增加了B. 做的总功减少了C. 做的额外功减少了D. 做的有用功跟总功的比值增大了A12345674. 如图,吊车有大小两个吊钩,在确保安全的前提下,下列关于吊车机械效率的说法正确的是( A )A. 吊起相同货物,使用小吊钩机械效率高B. 吊起相同货物,上升速度快的机械效率高C. 每次吊起的货物越少,机械效率越高D. 货物升高的高度越高,机械效率越高第4题A12345675. (2023·铜山期中)社团活动中,“勇创”兴趣小组计划探究“影响滑轮组机械效率的因素”,他们提出如下科学猜想:猜想一:滑轮组机械效率可能与被提升物体的重力大小有关.猜想二:滑轮组机械效率可能与被提升物体的高度有关.现有实验器材:支架、细绳、轻质滑轮2个、弹簧测力计(量程合适)、重为2N的钩码多个,实验装置如图所示.请你协助“勇创”兴趣小组完成实验.第5题1234567(1) 除上述实验器材,完成该实验还需要的测量工具是 .刻度尺 1234567(2) 实验数据记录如下表:实验次序 钩码重力/N 钩码上升的 高度/cm 弹簧测力计的示数/N 绳子自由端 移动的距离/cm 机械效率/%1 2 10 1.0 30 66.72 4 10 1.7 303 6 10 2.4 30 83.31234567① 根据表格中的数据,第2次实验时滑轮组的机械效率为 (结果精确到0.1%).② 分析实验数据可得出结论:同一滑轮组,物体提升相同高度, ,机械效率越高.③ 若要验证猜想二,你的关键操作是 .78.4% 物体越重 控制钩码的重力、动滑轮的重力都相同,且绕绳方法相同,改变钩码被提升的高度 12345676. (2023·沛县期末)如图所示,在测量斜面的机械效率时,已知木块所受重力G为10N,斜面长s为0.5m,高h为0.2m.第6题(1) 实验时,沿斜面拉动弹簧测力计,应尽量使木块做 直线运动.匀速 1234567(2) 若弹簧测力计的示数为7.0N,则斜面的机械效率为 (结果精确到1%).(3) 在(2)中,木块受到斜面对它的摩擦力大小为 N.(4) 如果要提高斜面的机械效率,请你提出一个合理可行的方法: .57% 3 增大斜面的倾角(或使斜面的表面变光滑) 12345677. 小金用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率(杠杆为均匀杠杆).实验时竖直向上拉动杠杆,使挂在杠杆上的物体缓慢上升.重为5N的物体挂在A点时,人的拉力F为4N,物体上升0.3m时,动力作用点C上升0.5m.第7题1234567(1) 此时机械效率η1为 .(2) 小金为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,仍用该实验装置,将物体移到B点,再次缓慢提升杠杆,使动力作用点C仍然上升0.5m.人的拉力F'与第一次相比 (变大/不变/变小),此时杠杆的机械效率η2 (>/=/<)η1,理由是 .75% 变小 < 悬挂点B更接近支点,物体被提升的高度变小,根据W有用=Gh可知,有用功减小,而额外功不变,有用功和总功的比值变小,机械效率变小 1234567(共15张PPT)第5课时 滑 轮(二)第十一章 简单机械和功01基础达标02能力进阶03拓展提优目录1. 如图所示,用甲、乙、丙三种装置都可以把重物举高.使用装置 只能省力,但不能改变力的方向;使用装置 不能省力,但能改变力的方向;使用装置 既能省力,又能改变力的方向.(甲/乙/丙)乙 甲 丙 123456789101112第1题2. 如图所示,用甲、乙两滑轮组匀速向上提升重物,物重都是600N,若不计绳重、动滑轮重及摩擦,则拉力F甲= N,F乙= N.若将重物提高1m,则甲滑轮组中绳子的自由端移动的距离为 m,乙滑轮组中绳子的自由端移动的距离为 m.若不计绳重与摩擦,两个动滑轮的重力均为30N,要使重物匀速上升,则拉力F甲'= N,F乙'= N.200 300 3 2 210 315 第2题1234567891011123. 下列几种说法中,正确的是( C )A. 任何一个滑轮组都具有既能省力又能改变动力方向的优点B. 滑轮组的省力情况取决于动滑轮的个数C. 滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子段数D. 任何滑轮组都具有既省力又省距离的优点C1234567891011124. 根据图中省力要求,画出滑轮组的绕绳方法.(不计绳重、动滑轮的重力和摩擦)第4题1234567891011125. (2023·铜山段考)小明用如图所示的滑轮组,将重为6N的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,手的拉力的大小实际应该( D )A. 小于3N B. 等于2NC. 大于2N D. 大于3N第5题D1234567891011126. (2023·苏州姑苏二模)小明去健身房用如图所示的牵引装置来锻炼腿部和手部肌肉.使用时,若绳a处固定不动,手在b处需用力Fb拉绳,使重物G匀速上升;若绳b处固定不动,腿在a处需用力Fa拉绳,使重物G匀速上升.不计绳重和摩擦,则( D )A. Fb=Fa B. Fb=2FaC. Fb<2Fa D. Fb>2Fa第6题D1234567891011127. (2023·邳州段考)如图所示,甲、乙两个滑轮组,其中每个滑轮的质量都相同.分别用拉力F1、F2将重物G1、G2提升相同高度,绳子自由端移动的距离为s1、s2,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( B ) 第7题BA. 若G1=G2,则拉力F1=F2 B. 若G1=G2,则拉力F1>F2C. 若G1>G2,则距离s1>s2 D. 若G1<G2,则距离s1>s21234567891011128. 如图所示,人对绳的自由端拉力F都相等,且物体都处于静止状态,不计绳重、滑轮重和摩擦,则四个物体中重力最大的是( D )A. G1 B. G2 C. G3 D. G4第8题D1234567891011129. 如图所示,滑轮组不计滑轮、绳、弹簧测力计重及轮与轴间的摩擦,在用力拉动物体A向左匀速运动的过程中,若物体与地面间的摩擦力f=18N,绳端移动速度为0.6m/s,则( D )A. 弹簧测力计的示数是18NB. 拉力的大小是9NC. 物体A移动的速度是0.6m/sD. 物体A在4s内通过的距离是0.8m第9题D12345678910111210. 如图所示,小明和小杰握住两根较光滑的木棍,小华将绳子的一端系在其中一根木棍上,然后依次将绳子绕过两根木棍,小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后,小华在图中A处拉绳子的另一端,用很小的力便能拉动他们,两根木棍和绳子组成的机械相当于 ,小明受到的拉力 (大于/等于/小于)小杰受到的拉力.滑轮组 小于 第10题12345678910111211. (2024·福建模拟)小智同学用如图所示的滑轮组用时10s匀速提升质量为40kg的物体,物体向上移动了2m,此时他对绳的拉力为240N,不计绳重和摩擦,绳子能承受的最大拉力为500N,g取10N/kg.求:(1) 绳子自由端的移动速度.解:(1) 由图可知n=2,绳子自由端移动的距离s=nh=2×2m=4m,绳子自由端的移动速度v===0.4m/s第11题123456789101112(2) 该滑轮组能提升的最大物重.解:(2) 物体的重力G=mg=40kg×10N/kg=400N,不计摩擦和绳重,由F=(G+G动)可得,动滑轮的重力G动=nF-G=2×240N-400N=80N;滑轮组能提升的最大物重G'=nF'-G动=2×500N-80N=920N第11题12345678910111212. (2023·泰安岱岳一模)如图所示,物体A在水平桌面上,绳重、绳子与滑轮间的摩擦及滑轮与轴间摩擦不计,动滑轮重力为2N. 当物体B重力为8N时,它恰好能匀速下降.物体A所受的摩擦力为 N. 若用一个水平向左的力F拉物体A,使其向左匀速运动,则这个力F大小应为 N.5 10 第12题123456789101112(共14张PPT)第6课时 功第十一章 简单机械和功01基础达标02能力进阶03拓展提优目录1. 把水桶从水井里提到地面上,提水桶的力 功;用力提着水桶沿水平路面向前走,提水桶的力 功;小孩用力提水桶时,水桶没被提起来,小孩的拉力 功.(做/不做)2. (2023·镇江句容期末)小梅同学先用10N的水平力推动水平地面上重为50N的小车匀速直线前进5m,推力所做的功为 J;再用20N的水平力推动小车加速直线前进5m,则该加速过程中推力所做的功为 J;整个过程中,小车重力所做的功为 J.做 不做 不做 50 100 0 12345678910111213143. 如图所示,物体G所受到的重力大小为40N. 在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向匀速升高0.5m,拉力F1在这一过程中对物体所做的功W1= J. 将该物体放在倾角为30°的光滑斜面上,用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1m,此时拉力F2的大小恰为20N,拉力F2在这一过程中对物体所做的功W2= J. 比较上述两种情况,你能得出的结论是使用斜面 (能/不能)省功.第3题20 20 不能 12345678910111213144. 如图所示,用大小相同的力F,作用在质量不同的物体上,使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s,F所做的功分别为W1和W2,则( B )A. W1=W2 B. W1=W2C. W1=2W2 D. W1=4W2第4题B12345678910111213145. (2023·徐州三模)我国自主研制的“玉兔号”月球车成功登上月球表面,“玉兔号”的质量为140kg,在月球上的重力是地球上的,求:(地球上g取10N/kg,结果保留一位小数)(1) “玉兔号”在月球上受到的重力.解:(1) 月球车在地球上受到的重力G=mg=140kg×10N/kg=1400N,在月球上受到的重力G'=G=×1400N≈233.3N(2) 在月球上,“玉兔号”从20cm高的障碍物上爬下,重力做的功.解:(2) 重力做的功W=G'h=233.3N×0.2m≈46.7J12345678910111213146. 小洋发现地面有垃圾,于是拾起垃圾拎在身体一侧保持不动,沿水平方向走一段距离寻找垃圾桶,站在垃圾桶旁辨别垃圾的分类,最后扔掉垃圾,整个过程中小洋对垃圾做功的过程是( A )A. 拾起垃圾 B. 沿水平方向走C. 站在垃圾桶旁 D. 垃圾掉落桶中A12345678910111213147. (2023·常州期末)放学后,小华背着重为50N的书包,先沿水平路面走了200m,再登楼梯从一楼到四楼才到家.已知每层楼高为3m,小华放学后回家的全过程中,她对书包做的功为( A )A. 450J B. 600J C. 10450J D. 10600J8. (2024·长春一模)体育课上,思思用100N的力,将重为20N的实心球投到了10m远处,她对实心球( D )A. 做功1000J B. 做功200JC. 没有做功 D. 做的功无法计算AD12345678910111213149. (2024·徐州模拟)一本物理书由课桌边缘掉落至地面,则掉落过程中物理书所受重力做功大约是( B )A. 0.2J B. 2J C. 20J D. 200J10. 一个两面光滑的斜面如图所示,∠β>∠α,同一个物体分别在AC和BC斜面上受拉力匀速运动到C点,所需拉力分别为FA、FB,所做的功分别为WA、WB,则( B )A. FA=FB,WA=WB B. FA<FB,WA=WBC. FA<FB,WA<WB D. FA>FB,WA>WB第10题BB123456789101112131411. 小明用弹簧测力计两次沿水平方向拉着同一物体在同一水平面上做直线运动,两次运动的s-t图像如图中①②所示.其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,相等时间内所做的功分别为W1、W2,则它们的关系正确的是( B )A. F1>F2,W1>W2 B. F1=F2,W1>W2C. F1=F2,W1<W2 D. F1<F2,W1<W2第11题B123456789101112131412. 如图所示,重为10N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平方向以0.4m/s的速度匀速运动了2s,弹簧测力计的示数为4N,物体A所受重力做的功为 J,拉力所做的功为 J.第12题0 6.4 123456789101112131413. 杂技“顶竿”表演如图,甲站在地面上,肩上顶着一根重力G1=50N的竖直竹竿,重力G2=550N的乙沿竹竿匀速上爬4m,然后甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走2m.在此过程中,求:(1) 乙受到摩擦力的大小和方向.解:(1) 乙沿竹竿匀速上爬和乙在竹竿上静止时均处于平衡状态,受到的摩擦力和重力是一对平衡力,所以,乙受到摩擦力的大小f=G2=550N,方向和重力的方向相反,即竖直向上第13题1234567891011121314(2) 摩擦力对乙做的功.解:(2) 乙沿竹竿匀速上爬时,摩擦力对乙做的功W=fh=550N×4m=2200J,甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走2m时,竖直方向没有移动的距离,摩擦力对乙做的功为0,所以,在此过程中摩擦力对乙做的功为2200J第13题(3) 甲对竹竿和乙做的功.解:(3) 甲对竹竿和乙的作用力是竖直向上的,乙沿竹竿匀速上爬时,甲静止,甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走2m时,运动的距离是水平方向的,所以,此过程中甲在对竹竿和乙的作用力方向上没有移动的距离,则甲对竹竿和乙做的功为0123456789101112131414. 小明在测量木块重力时,将木块通过细绳挂在弹簧测力计下,从图甲所示位置开始竖直向上缓慢提升弹簧测力计,弹簧测力计的示数F与弹簧测力计上升高度h之间的关系如图乙所示,木块的重力大小为 N;弹簧测力计上升9cm的过程中对木块所做的功为 J. 4 0.16 第14题1234567891011121314(共16张PPT)第4课时 滑 轮(一)第十一章 简单机械和功01基础达标02能力进阶03拓展提优目录1. (2024·汕尾二模)在学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,旗子就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个 (定/动)滑轮,它可以改变力的 (大小/方向),但是 (可以/不可以)省力.定 方向 不可以 1234567891011122. (2024·惠州惠城段考)如图所示,小欣同学只有一根绳子,他想把被风刮倒的甲树拉正,想起刚学习的滑轮知识,他把绳子的一端系在乙树上,然后绕过甲树用力拉绳子.在甲树被拉起的过程中, (甲树/乙树)相当于动滑轮,像图中一样使用动滑轮可以省 (力/距离).如果不计绳重和摩擦,甲树受到400N的拉力,那么乙树受到的拉力为 N.甲树 力 200 第2题1234567891011123. (2023·扬州江都期末)如图所示,用一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码.忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是( D )A. F1较大 B. F2较大C. F3较大 D. F1、F2、F3大小相等第3题D1234567891011124. (2023·铜山段考)如图所示,在“研究动滑轮特点”实验中,用竖直向上的拉力将物体匀速提升0.1m,不计动滑轮重、绳重及摩擦,若弹簧测力计的读数为0.5N,则物体自重和弹簧测力计移动的距离分别为( C )A. 0.25N,0.1m B. 0.5N,0.2mC. 1N,0.2m D. 2N,0.05m第4题C1234567891011125. 如图所示,在“探究动滑轮的特点”实验中,下列说法正确的是( D )A. 当钩码匀速运动和静止时,弹簧测力计的读数相等B. 当钩码匀速上升时,弹簧测力计竖直向上拉和斜着向上拉的读数相等C. 改变钩码个数重复实验是为了取平均值减小误差D. 钩码的重力越大,拉力越接近钩码重力的一半第5题D1234567891011126. 某人体重为500N,经测定,他的手臂最大可发挥700N的力.若这个人用一个定滑轮来提升重物,则他所能提起的最大物重为( C )A. 1200N B. 700N C. 500N D. 200N7. 为了搬运一个笨重的机器进入车间,某工人设计了下列四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管),其中最省力的是( B )ABCDCB1234567891011128. 如图所示,物体A在水平拉力F的作用下,以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为2N. 若不计滑轮、弹簧测力计和绳的重力及滑轮与绳之间的摩擦,则下列说法中正确的是( D )A. 绳自由端拉力F为4N B. 绳自由端的速度是0.1m/sC. 此滑轮是定滑轮 D. 物体与地面间的摩擦力为4N第8题D1234567891011129. (2023·铜山段考)如图所示,用同一个滑轮匀速提起同一重物M,不计滑轮重力和摩擦,其中用力最小的是( B ) 第9题A. F1 B. F2 C. F3 D. F4B12345678910111210. 如图所示,将滑轮抽象成杠杆,并标出支点O,画出动力F1、阻力F2的力臂l1和l2.第10题12345678910111211. 如图所示,在“探究定滑轮和动滑轮工作时的特点”实验中:第11题123456789101112(1) 在探究定滑轮工作的特点时,如图乙所示,使用测力计的操作方法是 .(填序号)① 随意拉动测力计② 拉着钩码保持静止③ 匀速向下拉动测力计③ 123456789101112(2) 在探究定滑轮工作的特点时,按照图乙操作,觉得读数不方便,于是把测力计倒过来,即测力计吊环系在拉绳上,用手拉挂钩,测力计的示数会 (变大/不变/变小),其理由是 .变小 弹簧测力计有重力 123456789101112(3) 在探究动滑轮工作的特点时,先测出 的总重力,然后按照图丙组装动滑轮,实验时, 拉弹簧测力计,使钩码 上升,读出弹簧测力计的示数.该实验至少要测量三组数据的目的是 .此次实验能否直接得出“使用动滑轮能省一半力”的结论?答: .原因是 .钩码和动滑轮 竖直向上 匀速 得到普遍的规律 不能 滑轮工作时存在摩擦(合理即可) 12345678910111212. 小黄同学用水平力F拉动如图所示装置,使重为200N的物体A5s内在水平地面上匀速运动120cm,物体B重为100N(物体B与A始终接触),此过程中A受到地面的摩擦力为24N,弹簧测力计的示数为16N. 若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦,则滑轮移动的速度为 m/s,物体A受到B施加的摩擦力 (水平向左/水平向右/为零),水平拉力F大小为 N.0.12 水平向右 80 第12题123456789101112(共27张PPT)第十一章总结提升(一)第十一章 简单机械和功01知识网络02考点突破03素养提升目录杠杆在物理学中,将一根在力的作用下可绕 固定点 转动的硬棒称为杠杆.杠杆的五要素是动力( 1)、 动力臂( 1) 、 阻力( ) 阻力臂( 2) 和 支点(O) .杠杆平衡的条件是 1 1= 2 2 .简单机械固定点 动力臂( 1) 阻力( ) 阻力臂( 2) 支点(O) 1 1= 2 2 、杠杆杠杆分类(1)省力杠杆: 1 > 2,平衡时 1 < 2.特点是 省力 ,但费 距离 .(2)费力杠杆: 1 < 2,平衡时 1 > 2.特点是 费力 ,但省 距离 .(3) 等臂杠杆: 1 = 2,平衡时 1 = 2.特点是 既不省力,也不省距离 .简单机械> < 省力 距离 < > 费力 距离 = = 既不省力,也不省距离 滑轮定滑轮实质是 等臂 杠杆.特点是不能 省力 ,但能 改变力的方向 ,s=h.动滑轮实质是 动力臂是阻力臂2倍的(或省力) 杠杆.特点是能 省力 ,但不能 改变力的方向 ,s=2h.滑轮组 动滑轮 和 定滑轮 组合在一起构成滑轮组,使用滑轮组既可以 省力 ,又可以 改变力的方向 .不计绳重、滑轮重和摩擦时,拉力F=物 .不计绳重和摩擦时,拉力F=物+ 动) .绳端移动距离s与物体被提升的高度h的关系是s= h.简单机械等臂 省力 改变力的方向 动力臂是阻力臂2倍的(或省力) 省力 改变力的方向 动滑轮 定滑轮 省力 改变力的方向 物 ( 物+ 动) n 考点一 杠杆的五要素1. (2023·丰县期末)如图所示,用杆和绳将一盏电灯吊起来,O点是支点,请画出绳上拉力F的力臂l. 第1题1234567891011121314151617182. (2023·锦州)中医用切刀切药材的示意图如图所示,请你在图中画出施加在手柄上A点的最小力F及其力臂l. 第2题123456789101112131415161718考点二 杠杆的平衡条件及其实验探究3. (2023·邳州期中)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:(1) 小明安装好杠杆后,发现其左端下沉,如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 调节.右 123456789101112131415161718(2) 如图乙所示,杠杆调节平衡后,在A处悬挂三个钩码,每个钩码重为0.5N. 如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡,当方向为 时,拉力最小,大小为 N.竖直向下 2 123456789101112131415161718(3) 课后,小明制作了一个简易杠杆,调节杠杆在水平位置平衡,然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币,使其在水平位置再次平衡,如图丙所示,则力臂l左∶l右= ,若两边同时各取走一枚硬币,则杠杆的 端将下沉.2∶1 右 123456789101112131415161718考点三 杠杆平衡条件的应用4. (2023·铜山期末)如图所示,OAB为一可绕O点自由转动的轻质杠杆,OA垂直于AB,且OA长度为40cm,AB长度为30cm,在OA中点C处挂一质量为1kg的物体,要求在端点B处施加一个最小的力F,使杠杆在图示位置平衡,则F的力臂是 cm,最小的力F是 N. (g取10N/kg)50 4 第4题1234567891011121314151617185. 生活中常见的杆秤如图所示.称量时杆秤在水平位置平衡,被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m,秤砣的质量为0.1kg,秤杆的质量忽略不计,则被测物体的质量为 kg.若秤砣有缺损,则杆秤所测物体的质量会 (偏大/偏小).第5题0.4 偏大 1234567891011121314151617186. 如图所示,一根可绕O点转动的均匀硬棒重为G,在硬棒的一端始终施加水平力F,将硬棒从图示位置缓慢提起至虚线位置的过程中( B )A. F的力臂变小,F变大B. F的力臂变大,F变小C. 重力G与它的力臂乘积保持不变D. 重力G与它的力臂乘积变大第6题B123456789101112131415161718考点四 杠杆的分类7. (2023·新沂期中)2023年9月25日上午,我国运动员在杭州亚运会赛艇男子四人双桨决赛中为中国队夺得冠军.下列四种杠杆中,与船桨属于同一类的是( D )A. 道钉撬 B. 钢丝钳C. 开瓶扳手 D. 筷子D123456789101112131415161718考点五 滑轮8. 为探究动滑轮和定滑轮的特点,设计了如图所示的两种方式提升重物,下列关于探究的做法和认识,正确的是( C )A. 用定滑轮拉重物,拉力竖直向下最省力B. 用动滑轮提升重物上升h高度,测力计也上升h高度C. 定滑轮实质上是一个等臂杠杆D. 用动滑轮拉力更小,且省距离第8题C1234567891011121314151617189. 为了赶在雨季之前给住在铜山的奶奶做一次房屋维修,爸爸专门请了一个小型施工队.这个施工队利用3个相同的滑轮组成滑轮组将材料运送到高处,滑轮组的结构如图所示.已知每个滑轮重为50N,绳子能够承受的最大拉力是500N,忽略绳重和摩擦.用此滑轮组提升材料,下列说法与实际不相符的是( D )A. 滑轮a是定滑轮,可改变力的方向,但不省力B. 滑轮b是动滑轮,使用时省力,但不省距离C. 每次将材料提起,需要施加材料和动滑轮总重的一半的力D. 工人以0.2m/s的速度拉绳子时,材料上升的速度为0.4m/s第9题D12345678910111213141516171810. (2023·泰州)工人站在地面上用如图的滑轮组提升重物,画出滑轮组的绕绳方式. 第10题12345678910111213141516171811. 如图甲,轻质杠杆可绕O转动,C点悬挂一重为G的物体M,B点受到电子测力计竖直向上的拉力F,其力臂记为l,保持杠杆水平静止,此时F与的关系图线为图乙中的①,某次操作后,仍保持杠杆水平静止,F与的关系图线变为图乙中的④,则可能进行的操作是( B )B 第11题A. 将电子测力计顺时针转动30°B. 将M从C点移到A点C. 增加物体M的质量D. 将电子测力计从B点移到A点12345678910111213141516171812. 一种利用滚轴和绳子组装的特殊机械如图,借助这种机械可以将较重的物体搬运到高处,某人借助该机械吊起一辆摩托车.不计绳和机械自重,下列说法错误的是( D )A. 图中A部分可等效为定滑轮B. 该机械既能省力,也能改变力的方向C. 图中B部分可等效为动滑轮D. 若绳子被拉下6m,则摩托车上升1m第12题D123456789101112131415161718[徐州考题聚焦]13. (2023·丰县期末)如图所示,手握铅球抬起手臂时,手臂在肱二头肌的拉力作用下绕肘关节转动.下列说法正确的是( B )A. 这是费力杠杆,费距离 B. 这是费力杠杆,省距离C. 这是省力杠杆,费距离 D. 这是省力杠杆,省距离第13题B12345678910111213141516171814. (2023·邳州期中)古籍中记载的我国传统提水工具“桔槔”如图所示,用绳子系住一根直的硬棒的O点作为支点,A处挂有重为40N的石块,B处挂有重为20N的空桶,OA长为1.2m,OB长为0.6m.使用时,人向下拉绳放下空桶,装满重为100N的水后向上拉绳缓慢将桶提起,硬棒质量忽略不计.下列说法中正确的是( D )DA. 向下拉绳放下空桶时桔槔为省力杠杆B. 向下拉绳放下空桶时拉力为20NC. 向上拉绳提起装满水的桶时桔槔为费力杠杆D. 向上拉绳提起装满水的桶时拉力为40N第14题12345678910111213141516171815. (2023·睢宁期中)如图所示,有一根质量分布均匀的金属棒CB,现将AC部分搭在水平桌面上,已知金属棒长为L、重为300N,CA∶AB=1∶3,为使金属棒保持图示位置静止,则在 (A/B/C)点施加的外力F最小,该最小力F= N,若保持外力的作用点和方向均不变,则使金属棒在图示位置静止时所需的最大外力F'应为 N.第15题B 100 150 12345678910111213141516171816. (2023·新沂段考)图中,用直棒提升重物,画出图示位置所用最小力F1和阻力F2的力臂l2. 第16题12345678910111213141516171817. (2023·铜山期中)如图所示,在建筑工地上,工人师傅利用一根绳子和两个滑轮运送建筑材料.请在图中画出最省力的滑轮组绕绳方法. 第17题12345678910111213141516171818. (2022·徐州)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:(1) 如图甲所示,安装杠杆时,为了使杠杆在水平位置平衡,应调节杠杆右端的平衡螺母向 移动.右 123456789101112131415161718(2) 如图乙所示,杠杆上每一格的长度为5cm,在杠杆左边挂钩码,弹簧测力计对杠杆竖直向下的拉力是动力,则动力臂为 cm.(3) 如果要用弹簧测力计向上拉,需要对图乙所示的实验设计进行的调整是 .25 将弹簧测力计移到左边第五格处 123456789101112131415161718(4) 如图丙所示,当杠杆绕支点转动时,杠杆上A点的速度方向总是和杠杆垂直.作用在A点的三个大小相等、方向不同的力F1、F2、F3,请指出为什么力臂最大的F2对杠杆转动的作用最大? .F2与其力臂的乘积最大 123456789101112131415161718(共30张PPT)第十一章总结提升(二)第十一章 简单机械和功01知识网络02考点突破03素养提升目录功定义:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功.做功的必要条件: 对物体要有力的作用 ; 物体要在力的方向上通过一定的距离 .计算公式: W=Fs .单位: 焦(J) .机械功力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功对物体要有力的作用 物体要在力的方向上通过一定的距离 W=Fs 焦(J) 功率定义: 功与做功所用时间的比叫作功率 .表达式: P = .单位: 瓦(W) 、 千瓦(kW) .单位换算: 1kW=1000W.物理意义:功率表示做功的快慢,功率越大表示做功越快 .机械功功与做功所用时间的比叫作功率 P=瓦(W) 千瓦(kW) 1kW=1000W功率表示做功的快慢,功率越大表示做功越快机械效率有用功: 有利用价值的功 .符号: 有用 .额外功: 非我们所需要又不得不做的功 .符号: 外.总功: 动力对机械所做的功 .符号: 总 .总功、有用功和额外功之间的关系是 总= 有用+ 外,这个关系式表明,使用任何机械都不能省 功 .定义: 有用功与总功的比值叫作机械效率 .表达式:η =×100% .提升简单机械的机械效率的方法: 增大提升物体重 、 减轻动滑轮重 、 减少摩擦及绳重 .有利用价值的功 有用 非我们所需要又不得不做的功 额外动力对机械所做的功 总 总= 有用+ 额外功 有用功与总功的比值叫作机械效率 η=×100% 增大提升物体重 减轻动滑轮重 减少摩擦及绳重 机械功考点一 功1. (2023·运城期末)“智慧餐厅”是2022年北京冬奥会的一大科技亮点,餐厅顶部有透明的“空中云轨”,机器人利用“空中云轨”将厨房做好的饭菜水平运送至点餐者正上方,再下降到点餐者面前,其示意图如图所示.小明认为运送同一盘菜,点餐者距离厨房越远,“空中云轨”水平运送中,重力做功越多.你 (赞同/不赞同)小明的观点,理由是 .不赞同 重力做功多少与物体水平移动的距离无关 12345678910111213141516第1题2. (2024·天津河东模拟)中国运动员在奥运会上获得男子举重62kg级冠军,挺举成绩是176kg,他比赛时的照片如图所示.他在挺举过程中对杠铃做的功最接近( C )A. 600J B. 1200J C. 3400J D. 4800J第2题C12345678910111213141516考点二 功率3. (2023·铜山期中)大人和小孩分别将同样多的砖从一楼搬到二楼,大人用时15s,小孩用时25s,在这个过程中,下列说法正确的是( D )A. 小孩对砖做功更多 B. 小孩对砖做功更快C. 大人对砖做功更多 D. 大人对砖做功更快D123456789101112131415164. 星期天,小明和爸爸一起去登山.小明用了20min登上山顶,爸爸用了25min登上山顶,爸爸的体重是小明的2倍,则小明与爸爸登山时所做功及做功的功率之比是( B )A. 2∶1,5∶2 B. 1∶2,5∶8C. 1∶2,8∶5 D. 2∶1,5∶8B12345678910111213141516考点三 机械效率5. (2024·湖南模拟)利用如图所示的滑轮组将重为300N的重物竖直匀速提升3m,若滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦,拉力F= N,仅增大重物的重力,滑轮组的机械效率将会 (提高/不变/降低).125 提高 第5题123456789101112131415166. (2023·铜山期中)根据斜面可以省力的原理,人们在生活中发明了螺旋状的机械工具,如螺栓、螺钉、螺旋千斤顶(如图甲所示)等.螺旋千斤顶通过人力旋转手柄,使螺杆上升,从而达到将重物举起的目的.螺旋千斤顶可以省力, (可以/不可以)省功.如图乙所示,使用螺旋千斤顶时,若人用始终垂直于手柄的力F,且作用点离螺杆中心的距离为L,每旋转两圈,螺杆将质量为m的重物上举的高度为h,则螺旋千斤顶的机械效率η= ×100%.若加润滑油,则螺旋千斤顶的机械效率 (增大/保持不变/减小).不可以 增大 第6题123456789101112131415167. 在“测量滑轮组机械效率”实验中,某组同学选择了如图所示的甲、乙两种滑轮组进行多次实验,记录的实验数据如表所示. 第7题12345678910111213141516实验次序 钩码重G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率η/%1 0.5 10 302 1.5 10 0.8 30 62.53 0.5 10 0.5 40 25.04 1.5 10 0.7 40 53.6(1) 根据表中数据可以判断出第1次实验所选择的是 (甲/乙)滑轮组.甲 12345678910111213141516(2) 在第1次实验中,当 拉动弹簧测力计时,弹簧测力计示数如图丙所示,拉力F为 N;该次实验滑轮组的机械效率是 (结果精确到0.1%).竖直向上匀速缓慢 0.4 41.7% 12345678910111213141516(3) 机械效率是判断机械性能好坏的重要标志之一,结合生产、生活实际,分析实验数据可知,下列提高机械效率的措施可行的是 .A. 减小所提物重 B. 减轻机械自重C. 增加重物上升速度 D. 增加重物上升高度B 123456789101112131415168. 穿戴滑雪装备的滑雪者的总质量为72kg.为了帮助滑雪者登上长200m、高40m的山坡,滑雪场沿山坡铺设了一条直雪道.在2min内,用拉力将滑雪者沿此雪道由坡底匀速拉至坡顶时,雪道斜面的机械效率是80%,g取10N/kg.求:(1) 拉力对滑雪者所做的有用功.解:(1) 拉力对滑雪者做的有用功W有用=Gh=mgh=72kg×10N/kg×40m =2.88×104J12345678910111213141516(2) 拉力对滑雪者做功的功率.解:(2) 由η=×100%得,拉力对滑雪者做的功W总===3.6×104J,拉力对滑雪者做功的功率P===300W12345678910111213141516(3) 滑雪者受到雪道的摩擦力.解:(3) 拉力对滑雪者所做的额外功W额外=W总-W有用=3.6×104J-2.88×104J=7.2×103J,滑雪者受到雪道的摩擦力f===36N12345678910111213141516[徐州考题聚焦]9. (2023·丰县期末)下列四种情境中,人对物体做功的是( B )A. 举着杠铃原地不动B. 扛着米袋慢慢爬上楼梯C. 用力推汽车,汽车没动D. 提着水桶在水平地面上匀速前进B1234567891011121314151610. (2023·铜山期中)跳伞运动员在匀速直线下落过程中,下落的速度v、下落的路程s、重力做的功W和重力做功的功率P随时间t变化规律的图像如图所示,其中正确的是( D ) 第10题A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④D1234567891011121314151611. (2023·新沂期中)如图甲,用滑轮组竖直向上提升重物,不计绳重和摩擦,下列措施能提高滑轮组机械效率的是( D ) 第11题A. 改为图乙绕绳方式 B. 减小定滑轮的重力C. 增大重物上升的高度 D. 减小动滑轮的重力D1234567891011121314151612. (2023·睢宁期中)小华研究斜面机械效率的实验装置如图.斜面高度为20cm,她用50N的拉力将重为80N的物体匀速拉到斜面顶端,该斜面的机械效率最接近( D )A. 50% B. 60% C. 70% D. 80%第12题D1234567891011121314151613. (2023·睢宁期末)如图所示,小明用两个不同的滑轮组,在相同时间内分别用大小相等的拉力F将同一物体匀速提高了相同的高度,若两个滑轮组的机械效率分别为η1、η2,小明做功的功率分别为P1、P2,则η1∶η2= ,P1∶P2= . 第13题3∶2 2∶3 1234567891011121314151614. (2023·邳州期中)如图所示,在相同时间内将重物从水平面分别沿AB和CD拉至梯形平台顶端,已知物重为20N,F1=20N,F2=15N,平台高度h=1m,斜面长LAB=2m,LCD=3m,则两次过程拉力做功功率P1 (>/=/<)P2,机械效率η1 (>/=/<)η2,重物沿斜面AB运动过程中所受摩擦力大小为 N.第14题< > 10 1234567891011121314151615. (2023·新沂段考)某物理实验小组在测滑轮组机械效率实验中得到的数据如下表所示,装置如图.实验次序 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 1.6 2.4绳端移动距离s/m 0.3 0.4机械效率η/% 74.1 62.5第15题12345678910111213141516 (1) 实验中应沿竖直方向缓慢 拉动弹簧测力计,使钩码上升.(2) 小组同学用第1次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中空缺的数据应为绳端移动距离s为 m,机械效率η为 %(结果精确到0.1%).匀速 0.3 83.3 12345678910111213141516(3) 如采用图丙装置,改变动滑轮重,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出如图丁的图像,分析可知:被提升物体所受的重力相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率 (越高/不变/越低). 越低 1234567891011121314151616. (2023·铜山期中)如图所示,塔式起重机上的滑轮组将质量为600kg的物体提升2m,滑轮组的机械效率为80%,g取10N/kg.在物体上升过程中,求:(1) 物体的重力.解:(1) 物体的重力G=mg=600kg×10N/kg=6000N第16题12345678910111213141516(2) 使物体上升2m所做的有用功.解:(2) 使物体上升2m所做的有用功W有用=Gh=6000N×2m=12000J第16题12345678910111213141516(3) 若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为1000J,动滑轮的重力.解:(3) 由η=×100%得,拉力做的总功W总===15000J,总额外功W额外=W总-W有用=15000J-12000J=3000J,克服动滑轮重力做功W额外1=W额外-W额外2=3000J-1000J=2000J,动滑轮重G动===1000N第16题12345678910111213141516(共18张PPT)第2课时 杠 杆(二)第十一章 简单机械和功01基础达标02能力进阶03拓展提优目录1. 杠杆的平衡条件用字母表示为 .如图所示,杠杆水平平衡.杠杆可在竖直平面内绕固定点O自由转动,其上相邻刻度线间的距离相等.若在杠杆上A点挂2个重力均为0.5N的钩码,在B点挂4个重力均为0.5N的钩码,则杠杆 (能/不能)保持水平平衡.第1题F1l1=F2l2 不能 1234567892. 如图所示,大熊和小熊坐跷跷板.它们的脚不着地,跷跷板在水平位置保持平衡时,下列说法正确的是( C )A. 大熊和小熊的重力相等B. 大熊和小熊到支点的距离相等C. 它们各自的重力与各自的力臂的乘积相等D. 以上说法都正确第2题C1234567893. 如图所示,小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中: 第3题(1) 实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,若发现杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向 (左/右)调节,使杠杆在水平位置平衡.右 123456789(2) 杠杆平衡后,小明在图甲所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上 个钩码,使杠杆在水平位置平衡;再在A、B两位置各加挂一个钩码,杠杆的 端将会下沉,此后,小明又经过多次实验,得出杠杆的平衡条件是 .四 左 F1l1=F2l2 123456789(3) 他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉,若每个钩码重为0.5N,当杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数将 (大于/等于/小于)1N.大于 1234567894. 前臂平伸用手掌托住铅球时的情形如图(a)所示.我们可将图(a)简化成如图(b)所示的杠杆,不计自重.若铅球质量m=3kg,OA=0.03m,OB=0.30m,求此时肱二头肌对前臂产生的拉力F1的大小.(g取10N/kg) 第4题123456789解:由题图可知,支点是O点,肱二头肌对前臂产生的拉力F1为动力,3kg的铅球的重力为阻力F2,则F2=G=mg=3kg×10N/kg=30N,由图知,l1=OA=0.03m,l2=OB=0.30m,根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2,得F1×0.03m=30N×0.30m,解得F1=300N1234567895. 如图所示,杠杆在水平位置平衡,下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是( C )A. 两侧钩码同时向外移一格B. 两侧钩码同时向内移一格C. 左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码D. 在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码第5题C1234567896. 如图所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO=BO,不计杠杆自身重力,同时在A、B两端增加质量为m的重物,下列说法正确的是( A )A. A端下沉 B. B端下沉C. 杠杆仍保持平衡 D. 无法判断哪一端下沉第6题A1234567897. 如图所示,杠杆处于平衡状态,则杠杆的动力臂与阻力臂之比l左∶l右= .如果在A端再挂一个重力为4N的物体,要使杠杆仍然保持平衡,必须在B端再挂一个物体,该物体的重力为 N. (不计杠杆自重)第7题3∶1 12 1234567898. (2023·新沂期中)如图所示,某实验小组在“探究杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有质量和刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个. 第8题123456789(1) 为排除杠杆自重对实验的影响,实验前,把杠杆中心支在支架上,杠杆静止在图(a)所示位置,此时杠杆 (是/不是)处于平衡状态.为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 (左/右)调节.是 右 123456789(2) 如图(b)所示,在A点挂2个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为 N.1.5 123456789(3) 如图(c)所示,保持A点所挂钩码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B点从a位置转到b位置,杠杆始终保持水平平衡,在此过程中拉力F与其力臂的乘积变化情况是 .A. 一直变小 B. 一直变大C. 一直不变 D. 先变小后变大C 123456789(4) 若要使图(d)状态下的弹簧测力计读数减小,可将弹簧测力计绕C点 (顺时针/逆时针)方向转动一个小角度.顺时针 1234567899. 如图所示,轻质杠杆OB可绕固定轴O自由转动(AB=2OA).将棱长为10cm的正方体合金块,用轻绳挂在A点,在B点施加竖直向上的力F1=30N时,杠杆在水平位置平衡,此时合金块对水平地面的压强恰好为0,则合金块的质量是 kg.若撤去F1,在B点施加力F2时,合金块对地面的压强为1.2×103Pa,则力F2的大小是 N. (g取10N/kg)9 52 第9题123456789(共17张PPT)第1课时 杠 杆(一)第十一章 简单机械和功01基础达标02能力进阶03拓展提优目录1. 物理学中,将在力的作用下可绕一 转动的硬棒称为杠杆.钓鱼时,钓鱼竿可看成一根杠杆,如图所示,其支点位于 点处,动力作用点在 点处,阻力作用点在 点处.第1题固定点 A B C 123456789101112132. 从支点到 的距离叫作力臂.如图所示,OB是以O为支点的杠杆,F是作用在杠杆B端的力.图中AB与力F的作用线在一条直线上,且OA⊥AB. (OA/AB/OB)表示力F的力臂.第2题力的作用线 OA 123456789101112133. (2023·苏州工业园区段考)农民拔去地里的棉秆的工具如图所示,使用时,将小铲着地,用虎口夹住棉秆的下部,然后在套管上用力,棉秆就被拔出来了.该工具整体视为杠杆,则支点、动力作用点、阻力作用点对应的位置分别是( D )A. 转轴、虎口、套管 B. 虎口、转轴、套管C. 小铲、虎口、套管 D. 小铲、套管、虎口第3题D123456789101112134. (2024·济南章丘一模)人踮脚时脚掌可以看作一个杠杆,下列能正确表示踮脚时该杠杆的支点、动力和阻力的示意图是( A )ABCDA123456789101112135. 作出下图中各杠杆所受动力F1的力臂l1和阻力F2的力臂l2.12345678910111213123456789101112136. 下列关于杠杆五个名词的说法中,正确的是( D )A. 力臂一定在杠杆上B. 作用在杠杆上的动力、阻力方向一定相反C. 力臂是支点到力的作用点的距离D. 力的作用线通过支点,其力臂为0D123456789101112137. 如图所示,工人师傅将油桶推上台阶,下列说法正确的是( C )A. 这不能看成杠杆,因为油桶是圆的B. 这不能看成杠杆,因为没有支点C. 这可以看成杠杆,因为满足杠杆的所有条件D. 这可以看成杠杆,支点就是横截面的圆心第7题C123456789101112138. 如图所示的杠杆OC中,拉力F的力臂为( A )A. OB B. OA C. OC D. BC第8题A123456789101112139. (2023·邳州段考)桔槔是中国古代社会的一种主要灌溉机械.如图所示,在水井边架一个杠杆,前端用绳系提水工具,后端坠重物,即可一起一落地汲水.关于该桔槔使用时的杠杆五要素,下列示意图正确的是( B )第9题BABCD1234567891011121310. (2023·新沂段考)钢丝钳的单侧钳柄及相连部分示意图如图所示.请在图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂l1和阻力F2.第10题1234567891011121311. 一种活塞式抽水机的示意图如图所示,其中手柄AOB是一个杠杆,杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动,请在图中画出杠杆在B点受到的阻力F2的示意图和F1的力臂l1.第11题1234567891011121312. 如图所示,一轻质杠杆在力F1、F2的作用下处于静止状态,l1是力F1的力臂,请在图中画出F2的力臂l2和力F1的示意图.第12题1234567891011121313. 如图所示,在杠杆的A 点施加一个力F,先后沿F1、F2、F3的方向.第13题12345678910111213(1) 分别画出三个力的力臂.(2) 比较三个力的力臂,力F方向怎样时它的力臂最长?解:当以动力作用点A 到支点O的连线为动力臂时,力臂最长,此时力F沿F2方向12345678910111213 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第10课时 机械效率(二).pptx 第11课时 机械效率(三).pptx 第1课时 杠 杆(一).pptx 第2课时 杠 杆(二).pptx 第3课时 杠 杆(三).pptx 第4课时 滑 轮(一).pptx 第5课时 滑 轮(二).pptx 第6课时 功.pptx 第7课时 功 率(一).pptx 第8课时 功 率(二).pptx 第9课时 机械效率(一).pptx 第十一章总结提升(一).pptx 第十一章总结提升(二).pptx