1、1八年级下册物理简单机械复习一、知识回顾:3.机械效率 定义:有用功与总功的比值公式: 总有W理解: 1.W 有:与工作目的相关的功2.W 总:动力所做的功3.机械效率总小于 1,且无单位,结果使用百分数表示三类常考机械效率问题: 1.斜面: FsGh总有2.滑轮组竖直起吊物体: nFW总有3.滑轮组水平拉动物体: f总有注意:1、 做功:W=Fs 正确理解物理学中“功”的意义(做功的必要条件,三种不做功的情况)2、知道功的原理是一切机械都遵守的普遍规律。使用任何机械都不省功,功的原理是对所有机械都普遍适用的原理。 (理想情况:所有方式做功均相等,实际用机械做功都比直接做功多)3、理解机械效率
2、的意义(1)机械效率是反映机械性能优劣的主要标志之一,有用功在总功中所占的比例越大,机械对总功的利用率就越高,机械的性能就越好。(2)在计算机械效率时,要注意各物理量名称所表示的意义。(3)因为有用功只占总功的一部分,有用功总小于总功,所以机械效率总小于 1。4. 理解功率的物理意义(P=W/t=Fv)2功率是表示做功快慢的物理量,它跟功和时间两个因素有关,并由它们的比值决定。5. 注意机械效率跟功率的区别机械效率和功率是从不同的方面反映机械性能的物理量,它们之间没有必然的联系。功率大的机器不一定效率高。经典例题讲解例题一:杠杆作图1用图所示的杠杆提起重物O 是杠杆的支点,在 A 点用力,在图
3、中画出力 的力臂,并用字母 G 表示例题二:杠杆平衡原理2、在“探究杠杆平衡条件”的实验中,先把杠杆的中点支在支架上,杠杆停在如图 18-甲所示的位置,此时杠杆处于 (填“平衡”或“不平衡”)状态为了使杠杆在水平位置平衡,可以调节右端的平衡螺母,使它向 (填“左”或“右”)移动这样做的好处是 。在杠杆上挂 2N 的重物,如图 18 一乙所示,杠杆静止时弹簧秤的示数为 N。若将所挂的重物往左移1 格,杠杆重新平衡后,弹簧称的示数会 (填“变大” 、 “变小”或“不变”)若保持如图不变,现将弹簧测力计向右倾斜则其示数会 (填“变大” 、 “变小”或“不变”)例题三:定滑轮动滑轮作图1、用滑轮组提升
4、重物,请在下图中画出拉力 FG /3 的绳子的绕法。 (不计动滑轮、绳重和摩擦)3例题四:滑轮组运用2、物体 A 在水平桌面上, 滑轮和绳子重力以及滑轮轴处的摩擦均不计. 当 B 物体重为10牛顿时, 它恰好能匀速下降. 若用一个水平向左的力拉物体 A 使其向左匀速运动, 则这个力的大小是: A. 5牛顿 B. 10牛顿 C. 15牛顿 D. 20牛顿例题五:做功的判断1如图4所示的几个情形中,所提到的力没有做功的是( ) 2、在下列四幅图中,属于克服重力做功的是 ( ) 例题六:功的计算1、在水平地面上,用 50N 的水平拉力拉重为 100N 的小车,使小车沿水平方向上前进 10m,重力所做
5、的功等于 J,拉力所做的功等于 J。2、如图所示,用动滑轮将重为 900N 的物体匀速提升 2m,不计摩擦和滑轮重,所施加的拉力F=_N,这一过程中拉力 F 做功_J。43、如图 l3 甲所示,小强在水平地面上用力推木箱,推力随时间变化的图像如图乙所示,木箱速度随时问变化的图像如图丙所示,以下对于这一过程的分析中正确的是( )A.0 一 ls 内木箱没有动是因为人对木箱的推力小于地面给木箱的摩擦力B.1s 一 2s 内木箱受到的摩擦力大小为 4NC.2s 一 3s 内人对木箱的推力做功为 6JD.如果 3s 后人停止用力,木箱将做匀速直线运动4、如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水
6、平推力 F 的作用,F 的大小与时间 t 的关系和物体速度 v 与时间 t 的关系如图乙所示。则第 2 秒末 时,物体处于_状态,第 6 秒末到第 9 秒末,推力 F 做功是_焦耳。例题七:功率的认识和计算1、一位父亲与他 6 岁的儿子一起上楼回家,对此,下列说法错误的是 ( )A爬相同的楼梯,儿子体重小做的功少B爬相同的楼梯,父亲体重大做的功多C爬相同的楼梯,父亲比儿子先到达,父亲的功率大D爬相同的楼梯,儿子坐电梯先到达,儿子的功率大2、质量为 40kg 的小明同学骑着一辆质量为 10kg 自行车在平直公路上匀速行驶,在 5min 内行驶了 1500m的路程求:(1)小明骑自行车行驶的速度为
7、多少 m/s? (2)若小明骑车时受到的阻力为 50N,该同学骑车行驶 5min 克服阻力做了多少焦耳的功? (3)小明骑自行车与地面总的接触面积为 20cm2,则该同学骑车行驶时对地面的压强为多少?(取g10N/kg)53、一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶 1.8km,轿车的速度表如图所示,在些过程中;(1)轿车速度为多少千米每小时?合多少米每秒?(2)若轿车发动机的功率为 40kw,则该车行驶中所受阻力多大?课堂练习1画出图中各力的力臂3在海南举办的大力士比赛中,有一个项目是把车轮推上台阶。下面把车轮推上台阶的四种方法,推力的作用点相同,推力的方向不同,如图所示,则哪一种推法最省力4.下
8、图所示的用具中,属于费力杠杆的是5如图 1 所示的杠杆中,属于费力杠杆的是66.图 5 是各式各样剪刀的示意图,它们都是一对的杠杆。现要用它们来剪开较硬的物体,其中选用最合适的剪刀是( )7观察图所示的指甲刀的结构图,其中分析正确的是A一个杠杆,且是省力杠杆 B两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆C三个杠杆,一个省力杠杆,两个费力杠杆 D三个杠杆,一个费力杠杆,两个省力杠杆8.如 图 所 示 , B 物 体 重 20N, A 为 动 滑 轮 , 绳 子 一 端 固 定 在 地 上 , 当 滑 轮 A 在 力 F 的 作 用 下 , 以0.5m/s 的 速 度 匀 速 上 升 , 则 物 体 B
9、 的 速 度 是 ( )A 0.25m/s B 1m/s C 0.5m/s D 无 法 确 定A.0.25m/s B.1m/s C. 0.5m/s D .无法确定9.同一物体沿相同水平地面被匀速移动,如下图所示,拉力分别为 F 甲 、F 乙 、F 丙 ,不记滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则( )A.F 甲 F 乙 F 丙 B.F 甲 F 乙 F 丙 C.F 甲 F 乙 F 丙 D.F 甲 F 乙 F 丙 10.如图12-76所示,物体甲放在水平桌面上,绳重和滑轮轴处的摩擦均忽略不计。当物体乙重6N 时,它恰好能匀速下落,若用一个水平向左的力 F 甲拉物体甲,使其向左匀速运动,下列判断正确
10、的是( ) 。(A)F 甲=6N (B)F 甲=12N(C)甲受到的力不是平衡力 (D)乙受到的拉力大于6N711.如图6所示,动滑轮重0.5N,物体重3.5N,当 OA=2OB 时,为使轻质杠杆保持水平平衡、在 A 端所加的力应为(不计摩擦) ( )A.4N B.2N C.1N D.0.5N 12、如右图所示,在竖直向上的力 F的作用下,重物 A沿竖直方向匀速上升。已知 A的重力 G=100N 重物 A 上升速度为0.2m/s,不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重,则拉力 F 的大小和滑轮上升的速度分别为?A、50N 0.4 B、50N 0.1 C、200N 0.4 D、200N 0.113、如
11、图4所示,弹簧秤 A 和 B 及滑轮组均处于静止状态,F=10N,若不考虑秤重,滑轮重及摩擦,弹簧秤 A 和 B 的示数分别为:()A.30N 和30N; B.30N 和20N; C.20N 和20N; D.20N 和30N. 14、如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力 F 的作用,F 的大小与时间 t 的关系和物体速度 v 与时间 t 的关系如图乙所示。则第 2 秒末 时,物体处于_状态,第 6 秒末到第 9秒末,推力 F 做功是_焦耳。15据恩施州旅游部门人士透露,为增加看点,吸引人气,有关方面正在策划在恩施大峡谷景区开发多种形式的极限运动项目,攀岩比赛就是其中的一项。在
12、一次攀岩比赛中,甲、乙两个运动员的质量之比是 9:8,甲用 45min 完成比赛,乙用 40min 完成比赛,则甲乙两人攀岩时克服重力做功的功率之比是: A8164 B6481 C11 D9816、俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图 11 所示是小明同学做俯卧撑时的示意图。小明重600N,1min 钟内做俯卧撑 30 个,每做一次肩膀升高 50cm。小明身体可视为杠杆,O 为支点, 为A重心,OA=1m,B 到 O 点的距离 OB=1.5m。求:(1)地面对手的支持力;(2)若每个手掌的面积为 0.016m2,求双手对地面的压 强;(3) 1min 钟内小明所做的功;(4)小明做功的功率。8
13、17一辆电动自行车以 10m/s 的速度在平直的公路上匀速运动了 30s,牵引力为 20N求电动自行车在这段时间内:(1)通过的距离是多少?(2)牵引力做的功是多少?(3)牵引力做功的功率是多少?18、如图甲所示,物体在水平拉力 F=12N 的作用下,沿水平地面向右做直线运动,传感器发出的超声波友遇到运动的物体后将被反射回传感器,传感器显示出物体在水平方向通过的距离随时间变化的 s 一 t 图像,如图乙所示用:(1)在 015s 内,物体受到的摩擦力的大小是多少? 方向如何?(2)在 015s 内,拉力 F 的功率是多少?19、如图甲所示,一块质量为 0.2kg 的铁块被吸附在竖直放置且足够长
14、的磁性平板上,在竖直方向上拉力 F=3N 的作用下向上运动,铁块运动速度 v 与时间 t 的关系图象如图乙所示则铁块受到的摩擦力为 N,06s 内拉力 F 做的功是 J(取 g=10N/kg) 3、如图所示,拉力 F=80N,物体重 G=120N,若绳子自由端匀速拉动的距离 s=4m,物体被提高的距离h=2m,求:(1)拉力所做的有用功;(2)拉力所做的总功W 总 ;(3)该滑轮组的机械效率 。FG94、装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为 1000N 的货物,所用的拉力 F 为 600N,绳子自由端在 50s内被拉下 2m ,在此过程中求: (1)拉力 F 所做的功;(2)拉力 F 功率;
15、(3)滑轮组的机械效率。巩固提高:1、如下左图所示,物体 A重20N,滑轮重1N,绳重不计,弹簧秤示数为25N,则物体 B的重为_N。地面对物体A的支持力_N.2、如下右图所示,已知物重为 G,则各图中的拉力 F 各为多少?(滑轮组及摩擦不计)3、如右图所示,若拉力 F900 牛顿,物体 A 重 1500 牛顿,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动 3 米,则沿水平方向匀速拉动物体 A 前进时,物体 A 与地面间摩擦力是_牛顿,物体 A 移动_ 米。4、如右图所示,水平面桌面上放一个 200N 重的物体,物体与桌面的摩擦力为 40N,匀速拉动物体时,水平拉力 F 应为 。 5、如上中图
16、所示的装置中,已知重物 G1=500N,重物 G2=1200N,在不考虑摩擦和其他阻力情况下,使重物 G1 保持平衡的拉力 F 应等于 。6、用螺丝刀拧螺丝,手要紧紧地握住螺丝刀柄,这是靠增大 来增大摩擦的;同时,螺丝刀柄上刻有一些花纹,这是利用增加接触面的 程度来增大摩擦的螺丝刀在拧动螺丝的时候,就是简单机械中的 ,其是 (填省力或费力)的。7如图所示,已知斜面长 5m,高 2m,拉力为 50N。利用这个装置将重为 100N 的物体在 5s 内匀速从斜面的底端拉到顶端。则拉力做功为 J,拉力做功的功率为_ W,此装置的机械效率是_。一位体重为 500 牛的同学在做俯卧撑,如上中图所示,A 点
17、为重心,则地面对他双手的作用力大小和方向分别是_和_。9、一人挑担子,扁担长 1.2 米,若在 A 端挂上 400 牛的重物,B 端挂上 200 牛的FF=50N10图 3重物,则人肩应距 B 端_m ,担子才能平衡; 若使两端重物各减少 100 牛,则人肩应向_(“A”或“B”端)移动?移动_cm 扁担才能继续保持平衡.10、如图,杠杆处于平衡,现在将力 F 的方向改为沿图中虚线的方向,要使杠杆仍在图中位置保持平衡,必须使( ) A 、F 增大 B、 F 减小 C、 F 大小不变 D、 F 小于 A 的重力11、如图所示,一根粗细均匀的硬棒 AB 被悬挂起来,已知 AB=8AO,当在 A 处
18、悬挂 120 牛的物体 G 时,杠杆恰好平衡,则杠杆自身的重力为_牛。12、一个已经平衡的杠杆,两端挂有 40N 和 50N 的重物,当将两边同时都增挂 5N 重物时,杠杆应( ) A 仍平衡 B 挂 40N 的一端下沉 C 挂 50N 的一端下沉 D 无法判断13、如下左图所示,杠杆处于平衡状态,若将左边 A 处的砝码移至 C 处,要使杠杆重新恢复平衡,必须( ) A 将 B 处的砝码移至 D 处 B 将 B 处增加一个同样的砝码C 将 B 处的砝码移至 D 处后去掉一个砝码 D 将 B 处的砝码去掉一个14、如右图所示的杠杆处于平衡,把 A 端所挂重物浸没在水中时,杠杆将失去平衡,为使杠杆
19、重新平衡应( )A 将支点 O 向 A 移动 B 将支点 O 向 B 移动C 将支点 O 不动,在 B 端加挂砝码 D 支点 O 不动,将 B 端重物向支点 O 移动15、有下列工具:(1)钢丝钳、 (2)瓶盖起子、 (3)理发剪子、 (4)镊子。其中属于省力杠杆的是A (1) (3) B (3) (4) C(2) (3) D (1) (2)16、下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是( )A功率大的机械,做功一定多 B做功快的机械,功率一定大C效率高的机械,功率一定大 D做功多的机械,效率一定高17、如图 2 所示,拉力 F 使物体竖直匀速上升,下列说法正确的是( )A拉力 F 做的功是有
20、用功 B提升动滑轮做的功是额外功C拉力 F 移动的距离是物体移动距离的 2 倍 D物体越重,滑轮组的机械效率越低18、在地面上以一定速度 v 斜向上抛出一个小球,当小球到达最高点时(空气阻力不计) ,则小球的( )A. 重力势能最大,动能不为零 B. 重力势能最大,动能为零C. 机械能达最大值 D. 机械能达最小值19、关于做功和功率的说法中,正确的是( )A有力作用在物体上,力一定对物体做功 B在光滑水平面上做匀速直线运动的物体,没有力做功C物体受到的作用力越大,力对物体做功就越多 D力对物体做功越多,功率就越大20、某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼,如果分别采用如图 3 所示的两种方
21、式搬运,F 1 和 F2 做功的情况,以下判断正确的是( )A两种方式机械效率一定相等 B两种方式功率一定相等C两种方式所做的总功一定相等 D两种方式所做的有用功一定相等21、用同一水平力 F 拉一个物体先后沿光滑水平面和粗糙水平面运动,两次物体运动的距离都为 s,运动的时间分别为 t1 和 t2(t1P2 BW 1W2,P 1P 2 CW 1P2 DW 1W 2,P 1P222、如图 4 所示,不计绳重和摩擦,拉力 F 是 125 N,在 10 s 内将重物匀速提升 2 m,此时滑轮组的机械效率是 80%则下列说法正确的是( )A动滑轮重 50 N B物体重 375 N C拉力 F 的功率是
22、 25 W D拉力 F 做的功是 750 J23、将一根水平放置的长木头的一端抬起,另一端搁在地面上,在抬起过程中,力 F始终与木头垂直,则力的大小 ( ) A 变小 B 变大 C 不变 D 先小后大24、如图所示,轻质杠杆的支点为 O,在杠杆的 A 点始终作用竖直向上的力 F ,将重为 G 的物体匀速提升,则力 F 的大小( )A 逐步变大巧玲珑 B 逐步变小 C 始终不变 D 先变小,后变大,杠杆在水平位置上下最小1125、如图所示,一根轻质木杆, A 端细线下所挂 50N 的重物静止在水平地面上,当在 B 点加竖直向下的力F30N 作用时,木杆恰能在水平位置处于平衡状态,此时细线竖直,已
23、知 OA15cm, OB5cm,则重物对水平地面的压力为( )A80N B60N C40N D20N26、要把木箱拉到斜面顶端,小明想办法把木箱放在小车上,用沿斜面方向的轻质细绳把车和木箱匀速拉上斜面顶端,如图 4 所示,整个过程历时 10 s已知木箱重 G400 N,车重 80 N,拉力 F125 N,斜面长 L4 m,斜面高h1 m,则对木箱做的有用功是 _,总功是_,斜面的机械效率是_,利用斜面能_( 填“省力”或“费力”) 27、如图 5 所示健身运动中,物体 A 的质量为 4 kg,不计滑轮的摩擦当向下摆动脚腕使细绳拉着物体 A 缓慢提升时,脚腕对细绳的拉力方向在改变、大小_(填“也
24、改变”或“不变 ”)若 2.4 s 内脚腕将 A 物体匀速提起 0.3 m则对物体 A 所做的功为_J,功率为_W. (取 g10 N/kg)28、在“探究斜面机械效率的高低与斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中,用沿斜面向上的力 F 拉动小车,使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端,如图9117 所示多次改变斜面倾斜程度,部分实验数据记录在下面的表格中,根据表格中的数据回答下列问题:斜面倾斜度小车重量 G/N斜面高度 h/m沿斜面拉力 F/N斜面长s/m有用功W 有 /J总功W 总 /J斜面的机械效率较缓 10 0.1 3 1 1 3 33.3%较陡 10 0.2 4 1 2 4 50%最陡 10
25、 0.4 1 6(1)当斜面“最陡”时,沿斜面的拉力为_N ;做的有用功为_J;斜面的机械效率为_%.(2)通过分析,你认为斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,需要的拉力越_(3)根据上面的实验数据,你可以获得该实验探究的初步结论是_29、在 “探究动滑轮的机械效率”时,某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图 9118 所示的三次测量,数据记录如下:实验序号钩码重/N动滑轮重/N 拉力/N钩码上升的高度/m测力计移动的距离/m 有用功/J 总功/J机械效率/% 4 0.5 2.3 0.2 0.4 0.8 0.92 87.0 4 0.9 2.5 0.2 0.4 0.8 1.0 80.0 6 0.5 3.3 0.2 0.4 (a) (b) (c)(1)完成表格中第 3 次数据(a)、(b)、(c)处的计算:(a)_;(b)_;(c)_(2)通过比较_( 填实验序号 )两次实验数据,可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重_(填“有关 ” 或“无关”) (3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值” ,通过比较 _(填实验序号) 两次实验数据,可知他的观点是 _(填“ 正确” 或“错误”)的图 4图 5