2023年中考物理专题复习4（功、功率、机械效率）

九年级物理 · 学案 学生姓名： 学校： 年级： 初三 科目： 物理 授课日期： 年 月 日 上课时间： 时 分 ～ 时 分 合计： 小时 教学课题 中考复习——功、功率、机械效率 教学内容 一、考点梳理 知识点一：简单机械 知识点二：功、功率、机械效率 二、专题精讲 题型一：杠杆 题型二：滑轮 题型三：功、功率的概念 题型四：功和功率计算及估测 题型五：机械效率概念 课前审核： 课后审核： 【知识梳理】+【精例讲解】 一、考点梳理 知识点一：简单机械 知识点二：功、功率、机械效率 1、功 （1）功的意义：一个力作用在物体上，并且物体在这个力的方向上通过了一段距离，则这个力有了“成效”就说这个力对物体做了功。 （2）做功的两个必要因素 做功包含两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。 不做功有三种情况：①物体受到了力，但保持静止； ②物体由于惯性运动了距离，但不受力； ③物体受力的方向与运动的方向相互垂直 ，这个力不做功。 （3）功的计算 ①计算：力学中规定功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积，即W＝FS。 ②单位：功的单位是焦耳，符号为J，1 J＝1 N·m。 2、功率 （1）定义：单位时间内所做的功叫做功率，用符号“P”表示；功率是表示物体做功快慢的物理量。 （2）公式：P＝ 或 P＝Fv （3）单位：功率P的国际单位是瓦特，符号是W，1 W＝1 J/s；常用单位还有kW，1 kW＝103 W 3、机械效率 （1）有用功：使用机械做功时，对人们有用的功叫有用功，用W有用表示。 （2）额外功：使用机械时，对人们没有用但又不得不做的功叫额外功，用W额表示。 额外功的来源：①提升物体时，克服机械自重、容器重、绳重等所做的功； ②克服机械的摩擦所做的功。 （3）总功：在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功，用W总表示。它等于有用功和额外功的总和， 即W总＝W有用＋W额，或人对机械的动力为F，则W总＝FS。 （4）机械效率 ①定义：有用功与总功的比值叫做机械效率。 ②公式：η＝×100% （5）机械效率的测量及影响因素： 物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S。 器 材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计。 步 骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。 结 论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有： ① 动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。 ② 提升重物越重，做的有用功相对就多。 ③ 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。 ④ 绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。 （6）功率与机械效率的区别 功率和机械效率是两个不同的概念，功率表示物体做功的快慢，即单位时间内所做的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的功是有用的。它们之间的物理意义不同，也没有直接联系。 功率大的机械，机械效率不一定大；机械效率高的机械，功率也不一定大。 二、专题精讲 题型一：杠杆 【例1】如图所示，B是AC的中点，使用撬棒把石块撬起有两种方法，第一种在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1，撬棒的支点是 点；第二种在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1，在图中画出动力的力臂；若石块压在棒上的B点正好是AC的中点，你认为第 种方法更省力一些，理由是 ． 【例2】如图所示，用始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，阻力G的力臂 ，动力F 。(填“变大”或“变小”“不变”) 【例3】如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：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。 （1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉．此时，应把杠杆左端的平衡螺母向 (左/右)调节，使杠杆在不挂钩码时，达到水平平衡状态． （2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠杆的平衡条件为： ． 他这样得出的结论是否合理？ ；为什么？ ． （3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用