第11章　机械与功 常考重难点突破与提升 课件 2024-2025学年物理教科版八年级下册

第11章　机械与功 常考重难点突破与提升 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 【大概念构建】 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 【重难点突破】 重难点1：杠杆与滑轮 1．(广东中考)如图为某款剪刀的示意图。握住手柄修剪树枝时，剪刀可视为杠杆，该杠杆的特点是（ ） A．省力　　 B．费力 C．省功　　 D．省距离 A 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 2．用如图所示的四种简单机械，将同一重物从低处匀速提升到高处，在不计机械自重及摩擦的情况下，最省力的是( ) B 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 3．(安徽中考)如图甲所示，用核桃钳夹核桃时，用力握紧手柄即可夹碎核桃。将上部的手柄ABC简化为如图乙所示的杠杆，若F1＝20 N，l1＝10 cm，l2＝4 cm，忽略杠杆自身的重力，则F2的大小为 N。 50 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 4．如图所示，如果绳重和摩擦不计，动滑轮重不计，物重G＝300 N，则图中的拉力F＝ N；如果不计绳重及摩擦，动滑轮的重力为30 N，物重G＝300 N，拉力F＝ N。 100 110 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 重难点2：简单机械作图 5．(广元中考)用来压制饺子皮的“神器”在压皮时压杆可视为一个杠杆，如图是其简化示意图。图中O为支点，F2为压动杠杆时作用在B点的阻力。请画出阻力臂L2和作用在A点的最小动力F1。 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 6．(甘肃中考)如图所示，小亮用滑轮组将装修材料运到楼上，请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 重难点3：功和功率 7．【科学推理】(多选)(眉山模拟)小明把相同的两捆书从一楼搬上三楼，分别用时50 s和40 s。比较两次搬书过程，小明对书做功和做功的功率正确的是 ( ) A．用时少的做功多　　 B．用时少的做功功率大 C．两次做功一样多 D．用时多的做功功率大 BC 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 8．(达州模拟)如图所示，已知固定斜面长6 m，倾角为30°，木箱重200 N。某同学用大小为150 N的推力F沿斜面向上推木箱，使木箱沿斜面匀速从底端运动到顶端的过程中，关于木箱所受的力及对木箱所做的功，下列判断正确的是( ) A．木箱克服重力做功的大小为900 J B．推力做功的大小为1 200 J C．木箱受到的摩擦力大小为50 N D．斜面支持力做功的大小为600 J C 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 9．(江西中考)如图所示，物块在大小为F的拉力作用下，在时间t内沿拉 力方向移动的距离为s，则此过程中拉力对物块做的功为 ，功率为 。(均用题中所给字母表示) Fs 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 10．(赤峰中考)某老旧小区改造工地，工人用起重机将重1.2×104 N的施工材料匀速吊上 6 m 高工作台，用了10 s。施工材料上升的速度是 m/s；起重机对施工材料做功 J，做功的功率是 W。 0.6 7.2×104 7.2×103 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 11．(云南中考)AI机器人逐渐改变了我们的生活，我国自主研发的某款人形机器人身高 1.65 m，质量 55 kg。某次测试中该机器人用100 N竖直向上的力将箱子在2 s内匀速抬高1 m。求： (1)机器人所受的重力； (2)2 s内机器人对箱子所做的功； (3)2 s内机器人对箱子做功的功率。 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 解：(1)机器人所受的重力： G＝mg＝55 kg×10 N/kg＝550 N； (2)2 s内机器人对箱子所做的功： W＝Fs＝100 N×1 m＝100 J； (3)2 s内机器人对箱子做功的功率： P＝＝＝50 W。 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 重难点4：机械效率及其相关计算 12．(河南中考)如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是( ) A．甲做的有用功多 B．乙做的总功多 C．甲做总功的功率大 D.乙所用装置的机械效率小 C 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 13．(无锡中考)如图所示，用滑轮组匀速提升重为200 N的物体，拉力F为125 N，物体升高的高度为4 m，不计绳重和摩擦，则在此过程中，下列说法中正确的是 ( ) A．总功为800 J B．动滑轮重为5 N C．绳端移动的距离为4 m D．滑轮组的机械效率为80% D 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 14．(南充中考)用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，将重450 N的货物匀速吊起 2 m 高。每只滑轮重为50 N，绳自由端的拉力的大小分别为F1和F2，若不计绳重和摩擦，F1 F2(选填“大于”“等于”或“小于”)，甲滑轮组的机械效率为 。 大于 90% 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 15．(泰州中考)如图所示，供轮椅上下的斜坡长L＝4 m，高h＝2 m。小明用120 N的拉力平行于斜坡向上将重为200 N的木箱从底端匀速拉到顶端。他所做的有用功为 J，斜坡的机械效率为 (精确到0.1%)，木箱所受摩擦力的大小为 N。 400 83.3% 20 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 重难点5：与简单机械相关的实验 16．如图为小芳探究“杠杆的平衡条件”的实验装置，所用的器材有支架、刻度均匀的杠杆、重0.5 N 的钩码若干、弹簧测力计等。 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 (1)杠杆在支架上静止时如图甲，应将杠杆的平衡螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡。这样操作的好处是 。 (2)杠杆调节在水平位置平衡后，在杠杆A点挂上3个钩码，如图乙。要使杠杆在水平位置平衡，她应在B点挂上 个钩码。 (3)如图丙，要想使作用在B点拉力最小，应将弹簧测力计沿 方向拉动。 (4)生活中的杆秤，其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽B、秤砣C组成，如图丁。若该杆秤配套的秤砣黏上了少量泥土，称量货物时杆秤显示的质量 被测货物的真实质量。 右 便于读出力臂 4 竖直 小于 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 17．为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，小龙同学利用长木板、刻度尺、弹簧测力计、木块、小车等器材设计了如图的实验装置。实验测量的数据如表所示： 实验 次序 斜面倾 斜程度 小车重 量G/N 斜面高 度h/m 沿斜面 力F/N 斜面长 度s/m 机械 效率 1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5% 2 较陡 3 0.3 1.8 1   3 最陡 3 0.4 2.0 1 60% 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 请你根据表中的数据，回答下列问题。 (1)实验中小龙可以通过 来改变斜面的倾斜程度。 (2)在第2次实验中，斜面的机械效率是 。 (3)斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系是________________________________________。 (4)实验中还发现，斜面材料相同时，斜面越陡越 (选填“省力”或“费力”)。 (5)斜面的机械效率还可能与 有关。为了通过实验验证猜想，还需要补充的器材是 。 移动木块 50% 斜面的倾斜程度越大， 斜面的机械效率越高 费力 斜面的粗糙程度 粗糙程度不同的斜面 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 【综合与提升】 18．(南充中考)如图是我国古代劳动人民运送巨木的场景，通过横杆、支架、悬绳、石块等，将巨木一端抬起，垫上圆木，将其移到其他地方。下列说法正确的是( ) A．支架下垫的底面积较大的石块是为 增大对地面的压强 B．横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆，费力省距离 C．当巨木太重无法抬起时，可以让杠杆右端的人远离支架，增大动力臂 D．当巨木太重无法抬起时，可以增大横杆上悬绳与支架间的距离 C 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 19．(达州中考)如图，A、B两物体叠放在水平桌面上，GA＝80 N，GB＝20 N，A、B均为正方体，边长分别为20 cm、10 cm。在拉力F＝30 N的作用下，5 s 内，物体A、B一起向右匀速直线移动了 3 m。若不计滑轮和绳自重及绳与滑轮间的摩擦，下列说法错误的是( ) A．A与B之间的摩擦力为0 B．A对地面的压强为2 500 Pa C．绳子自由端移动的速度为1.2 m/s D．拉力F做功的功率为30 W D 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 20．某地道路建设正在进行，施工现场一台起重机将质量为1 800 kg的重物以0.1 m/s的速度竖直匀速提升一定高度，用时60 s，所做的额外功是7.2×104 J，g取10 N/kg。 (1)求起重机做功的功率； (2)求起重机的机械效率。 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 解：(1)重物被提升的距离： h＝vt＝0.1 m/s×60 s＝6 m， 起重机做的有用功： W有＝Gh＝mgh＝1 800 kg×10 N/kg×6 m ＝1.08×105 J， 起重机所的总功： W总＝W有＋W额＝1.08×105 J＋7.2×104 J ＝1.8×105 J， 起重机做功的功率： P＝＝＝3 000 W； 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 (2)起重机的机械效率： η＝×100%＝×100%＝60%。 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 21．如图所示是某工作队用滑轮组从水中打捞正方体物体M的情景。物体M的棱长为 1 m，密度为 2.8×103 kg/m3，用7 500 N的拉力F将物体M以 0.5 m/s的速度匀速提升2 m。忽略绳重、绳与滑轮的摩擦和滑轮与轴的摩擦。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求： (1)物体M上升后，还未露出水面时受到的浮力； (2)物体M上表面在水面下 0.2 m 时， 它的下表面受到水的压力； (3)物体M上升后，在未露出水面前，此滑轮组的机械效率。 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 解：(1)还未露出水面时受到的浮力： F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(1 m)3 ＝1×104 N； 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 (2)物体M上表面在水面下0.2 m时， 它的下表面处水的深度：h＝1 m＋0.2 m＝1.2 m， 它的下表面受到水的压强： p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.2 m ＝1.2×104 Pa， 它的下表面受到水的压力： F压＝pS＝1.2×104 Pa×(1 m×1 m)＝1.2×104 N； 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 (3)物体M的重力： G＝mg＝ρ物gV物＝2.8×103 kg/m3×10 N/kg×1 m3 ＝2.8×104 N， 此滑轮组的机械效率： η＝×100%＝×100% ＝×100% ＝×100%＝80%。 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 综合实践活动　自制一个用滑 轮组开启、闭合的“窗帘” 【活动目的】设计制作一个用滑轮组开启、闭合的“窗帘”，了解滑轮在生活实际中的应用。 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 【活动要求】①利用身边容易获得的器材或找一些废旧材料，如用剩下的铅笔头、回形针、硬纸片(或金属片)、小木条以及毛巾等，制作一个用滑轮组开启、闭合的“窗帘”；②制作好的窗帘能够实现以下操作：采用一根拉线绕在滑轮上，在右侧拉动这根拉线，就可以打开或闭合窗帘。 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 答：窗帘分为左右两幅，每次闭合线分开的过程中，窗帘的自由端必须沿相反的方向同时运动，由于人在右侧拉线操作，故闭合的两根拉线应分别跨过右侧的两个定滑轮且要绕过左侧的定滑轮，再将窗帘的自由端分别用绳系在横拉着的两根绳上即可。窗帘如图所示。 八年级 物理 下册 教科版 第 1 页 $$