第6课 简单机械与功计算专题-【帮课堂】2023-2024学年九年级物理上册同步学与练（苏科版）

第6课 简单机械与功计算专题 学习目标 1． 掌握简单机械的特点及作用； 2． 会用杠杆平衡条件解题； 3． 理解功和功率的概念，了解功和功率在实际生活和生产中的应用； 4． 知道有用功、额外功、总功间的关系，能计算机械效率； 5． 能在具体实际中找到提高机械效率的办法。 02 预习导学 简单机械 有用功 总功 额外功 机械效率 杠杆 W有用=Gh W总=Fs W额=W总－W有用 滑轮组 W有用=Gh W总=Fs W总=Gh+G动h(不计绳重和摩擦) W额=W总－W有用 W额=G动h(不计绳重和摩擦) 斜面 W有用=Gh W总=Fl W总=Gh+fl (f为摩擦力) W额=W总－W有用 W额=fl (f为摩擦力) 03 探究提升 知识点一：杠杆计算 1． 灵活运用杠杆平衡条件公式及其变形公式：①　杠杆平衡条件公式公式F1L1＝F2L2②　求解动力，用变形公式F1＝F2L2/ L1③　求解动力臂，用变形公式L1＝F2L2/ F1④　掌握杠杆平衡条件公式中各个字母代表的物理量 2． 用杠杆提升物体有用功、额外功和总功求法：①用杠杆提升物体做的有用功W有用=Gh②用杠杆提升物体做的总功W总= Fs③用杠杆提升物体做的额外功W额外=W总—W有用 其中h是重物G被提升的高度，s是动力F 移动的距离。h与s的关系可以根据相似三角形建立。 3． 杠杆机械效率的求解 ①用杠杆提升物体时，有用功和总功的比值.称为杠杆机械效率。 ②杠杆机械效率公式：η＝(W有用/W总)×100％　 【探究重点】 杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，用字母表示为：；杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的，而是由它们的乘积来决定的。 机械效率：有用功跟总功的比值。机械效率计算公式：。  【例题精讲】 1. （2022·广西百色·中考真题）如图所示，轻质细杆可绕竖直墙上的O点转动，末端挂一个重为150N的物体，拉力F沿水平方向，当θ=45°时，拉力F=_________N。若保持拉力沿水平方向，让细杆顺时针缓慢旋转到图中虚线位置，则拉力将__________（选填“变大”或“变小”）。 【巩固训练】 2. （2021·甘肃兰州·二模）如图所示，杆秤秤砣的质量为0.2kg，杆秤自身质量忽略不计，若杆秤水平静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为__kg，若秤砣上粘有油污，则测量值比被测物体的真实质量要____（选填 “偏大”或“偏小”） 知识点二：滑轮组计算 用滑轮组竖直提升物体有用功、额外功和总功以及机械效率的求法：有用功W有用=Gh；总功W总=Fs；额外功W额外=W总—W有用 1　 s=nh 其中h是重物G被提升的高度，s是动力F 移动的距离， n是动滑轮上的绳子段数。 2　 滑轮组机械效率的求解。用滑轮组提升物体时，有用功和总功的比值.称为滑轮组机械效率。滑轮组机械效率公式：η＝(W有用/W总)×100％　；η＝(W有用/W总)×100％= (G / nF ) ×100％ 【探究重点】 用滑轮组水平拉动物体有用功、额外功和总功以及机械效率的求法：有用功W有用= fs2；总功W总= F s1 额外功W额外=W总—W有用 1　 s1= ns2 其中 s1是动力F 移动的距离，s2是重物水平移动的距离，f是物体匀速运动受到的阻力， n是动滑轮上的绳子段数。 2　 滑轮组机械效率的求解。用滑轮组水平拉动物体时，有用功和总功的比值.称为滑轮组机械效率。滑轮组机械效率公式：η＝(W有用/W总)×100％　η＝(W有用/W总)×100％= (fs2/ F s1) ×100％ 【例题精讲】 3. （2023·广东珠海·珠海市紫荆中学桃园校区校考三模）如图所示，分别使用滑轮或滑轮组匀速提升质量为的物体，每个滑轮的质量为，在相同的时间内物体被提升的高度均为1m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　）      A．滑轮组中A滑轮可以省功 B．动滑轮的重力为5N C．滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少 D．每次提升重物时，滑轮组做的额外功为10J 【巩固训练】 4. （2023·北京海淀二模）如图所示，用滑轮组提升所受重力为400N的物体，在拉力F的作用下，绳子自由端竖直向上匀速移动了3m，用时10s，滑轮组的额外功是100J。对于这一过程，下列说法正确的是（　　）    A．滑轮组的机械效率是80% B．滑轮组提升物体所做的有用功是1200J C．拉力F的功率是40W D．动滑轮所受的重力为100N 知识点三：斜面计算 以斜面为载体的综合计算题，考查的知识点一般包括斜面的机械效率；速度公式及其应用；功率的计算．在解题时会用到速度公式v=s/t，功率P=Fv，根据W=Gh求出有用功，