内容正文:
第二十讲滑轮斜面
滑轮组及其机械效率(2~6分)
(人教八下P81一88:教科八下P78~81、P86~96)
一新课标要求
1.知道机械效率。了解提高机械效率的意义和途径。
2.能说出人类使用的一些机械。了解机械的使用对社会发展的作用。
河北中考考点梳理
考点一:滑轮
定滑轮
动滑轮
滑轮组
(1)画滑轮组最省力的
定义
轴固定不动
轴随物体一起运动
定滑轮和动滑轮的组合
绕线,就必须使得与动滑
力,但
改
力,但
改
既省力,又可以改变力
轮相连的绳子段数最多。
特点
变力的方向
变力的方向
的方向
(2)确定与动滑轮相连
绳子的段数n,按照“奇
动力
G物十G边(n为吊
F=
F=
F=
动偶定”的原则,“从内
情况
着物体的绳子段数)
到外”的顺序依次绕线
考点二:其他简单机械
名称
斜面
轮轴
示意图
原理(不计摩擦)】
FL=Gh,由公式可知,斜面越长越
F:R
应用
盘山公路
方向盘、水龙头,扳手
考点三:机械效率
1.有用功:为达到目的
做的功。一般来说机械对物体做的功是有用功。
2.额外功:对人们没用但又
做的功。
3.总功:有用功和额外功的
公式:W。=
十W或W。=Fs。拉力(动力)对机械
做的功。
4.机械效率
(1)定义:有用功跟总功的
(2)公式:
(3)意义:机械效率是衡量机械做功性能好坏的物理量,但机械效率的高低与使用的机械是
省力还是费力
(选填“有关”或“无关”)。
77—
(4)提高方法:①减小机械的摩擦(加润滑油等):②减小机械的自重;③增大物重(斜面还可
以增大倾角)。
考点四:不同模型的机械效率的计算方法
模型
有用功W
总功W急
机械效率刀
绳子自由端移动的距离为s,
①1=
克服物体重力所做的功
F.s
拉力F所做的功为W。=Fs
W台=
②1一G+G
(不计绳重
(或Fnh)
Gh
及摩擦)
F.S
克服地面对物体的摩擦
绳子自由端移动的距离为
力所做的功W有=∫s物
777777777777777777
s绳,所做的功W。=
Fnsm nF
F.s
克服物体重力所做的功
物体移动的距离为x,所做的
①n=
W有
功W
Gh
②n-Gh+fs
一题多变·突破考点
考点一:滑轮及滑轮组
【横向拓展1一2】(设计类)如图所示,小亮用
【典题1】(2024黑龙江牡丹江中考)如图所
滑轮组将装修材料运到楼上,请用笔画线
示,利用动滑轮提升物体,使其在10s内
帮他组装成最省力的滑轮组。
匀速上升4m。物体的重力为10N,动
滑轮的重力为2N,不计绳重与摩擦。下
列说法正确的是(
)
A.使用动滑轮可以省距离
B.物体运动的速度为4m/s
C.拉力的大小为5N
通用通法
D.绳子自由端移动的距离为8m
判断绳子股数的方法
【横向拓展1一1】(水平方向)
(1)分割法:在定滑轮和动滑轮之间作一
(2024甘肃白银中
条水平辅助线,假设它把滑轮组的绕线
B
考)将物体A、B置
“截断”,数出动滑轮上连接的绳子段数,
于如图所示的装置中,物体B恰好匀速
即为吊着重物绳子的股数n。
下降,已知A重60N,B重10N,则A所
(2)公式法:根据动滑轮个数来判断,如果
受桌面的摩擦力为
N;若对A施加
有n个动滑轮,绳子的一端系在动滑轮
一个水平向左的拉力F,刚好使A在原
上,绳子的股数是2n十1股,系在定滑轮
来的水平面上匀速向左运动,则拉力F
上是21股。
大小为
N。(不计绳重、滑轮重及
绳子与滑轮间的摩擦)
78
考点二:机械效率及其简单的计算
【典题2】(2024山东枣庄中考)如
图所示,小明用滑轮组将重
为400N的货物在20s内匀
利用斜面搬运
徒手搬运
速提升了2m,小明对绳子的拉力为
250N,不计绳重及滑轮上的摩擦。下列
说法正确的是()
A.动滑轮的重力为50N
B.滑轮组做的有用功为500J
C.拉力F做功的功率为25W
D.滑轮组的机械效率为80%
【横向拓展2一3】(杠杆类)如图所示,重力
【横向拓展2一1】(滑轮组类)
G=5N的物体挂在粗细均匀的杠杆的
(2024四川泸州中考)
中点A处。在力F=4N作用下使物体
如图所示的滑轮组忽略
匀速上升h=0.6m,已知B点沿竖直方
绳重及绳与滑轮间的摩
向上升s=1.2m,不计摩擦,求:
擦,将物体放在水平粗糙桌面上。受到水
(1)此杠杆的机械效率?。
平向左的恒力F=100N,滑轮组绳子自
(2)杠杆自身重力G的大小。
由端受到的拉力为F绳。当绳子自由端
的拉力F绳为60N时,物体处于静止状
态,物体与桌面间的摩擦力恰好为0,则
动滑轮的重力为
N;当绳子自由
端拉力F,为90N时,物体水平向右匀速
运动,物体与桌面之间的滑动摩擦力为
N:撒去水平向左的恒力F,改
通用通法
变绳子自由端拉力F,的大小,仍使物体
“两要点”求机械效率
水平向右匀速运动时,滑轮组的机械效率
要点一:确定有用功和总功,一般情况下
为
克服机械本身的摩擦力或重力做的功是
【横向拓展2一2】(斜面类)如图所示,利用斜
额外功:提升重物时克服物体重力做的功
面将箱子推进车厢,通常要比把箱子直接
是有用功;动力对机械做的功是总功。
从地面搬进车厢省力多了,某同学用
要点二:选择合适的公式,根据题目中所
100N的力沿斜面向上匀速推动箱子,已
给条件选择公式
知箱子质量为20kg,斜面长3m,斜面高
①1=
W我
Gh G
1.2m,(g取10N/kg)求:
W是
Fs
=F=w
(1)箱子受到的摩擦力。
W有
W有十W
(2)斜面的机械效率。
79
实验探究,提升素养
实验:测量滑轮组的机械效率
表1
【五步法过实验】
钩码上
绳摧移
实验钩码重
绳端拉
有用功
总功
机械效
1.实验原理:
升的高
动距离
序号
G/N
力F/N
W a/J
2.实验器材:滑轮两个、铁架台、
、钩
度h/m
s/m
0.1
1.0
0.3
0.2
0.30
码、细线。
66.7
0.1
1.4
0.3
0.3
0.42
71.4
3.实验装置:
5
0.1
2.2
0.3
0.5
0,66
75.8
(1)分析表中的数据,他的猜想是
(选填“正确”或“错误”)的。
(2)实验小组又进行了如下的探究:改变
滑轮的个数组成不同的滑轮组,仍用
弹簧测力计沿竖直方向向上匀速拉动
4.实验步骤:依图组装滑轮组,分别记下钩码
细绳,测得的数据如表2。
和弹簧测力计的位置:缓慢拉动弹簧测力
表2
计,使钩码升高,读出拉力F的值,用刻度
钩码上绳端移
实骏
动滑轮钩码重绳端拉
有用功总功机械效
尺量出钩码上升的高度h和测力计移动
升的高动距离
序号
个数
G/N力F/N
的距离s;求出有用功W有、总功W、机械
度h/m/m
效率?。
3.6
0.2
0,4
1.2
1,4d
83.3
2.4
0.20.8
L.2
1,92
62.5
5.交流与讨论:
22
0.21.21.2
2.64
45.5
(1)实验中应匀速拉动弹簧测力计竖直向
上运动的原因:使弹簧测力计
分析数据可知:物重相同,动滑轮个
,便于读出拉力的大小。
数越多越省力,但机械效率越
(2)影响机械效率大小的因素:滑轮组的机
。
进一步分析还发现,当滑
械效率主要由物体和动滑轮的
轮组越来越省力时,它的额外功越来
决定,提升的物体越
,动滑轮越
越
,所以设计一个机械模型
,机械效率越高。
时,既要考虑省力,还要考虑
【针对训练】(2024河北邢台一模)在学
0
习了机械效率的相关知识后,课外
(3)根据表2中的数据,如果增加动滑轮
研究小组有同学猜想:同一个机械
个数继续实验,将会出现的困难是
的机械效率是不变的。为了验证猜古
,你的改进方法
想,他们用如图所示的滑轮组进行实验,
是
改变钩码个数,用弹簧测力计沿竖直方向
拉着细绳,使钩码匀速向上运动,测得的
数据如表1。
80
模快三
电磁学
食块体家相自
三种状态
电路串联电路
单位
并联电路
测量
电能
电流和电路
定义,反向,测量
定义
电流
两种电荷
公式电功
规律
影响因素
电荷
原子结构
定义
导电性
公式
电功率
额定功率与实际功率电功率
作用单位
电压
伏安法
测量,规律
电能表
测量
电压和电阻
定义单位
电流的热效率
影响因素
焦耳
电阻
焦耳定律定律
原理
电热的利用与防止
变阻器作用
连接
分类
磁极
电流、电压、电阻的关系
磁极间的相互作用】
电磁学
磁化
欧姆定律
内容
磁体
表达式
基木性质
欧姆定律
电阻测量
原理
方向
描述
磁场
方法
串联电路
地磁场
应用
并联电路
彰响因素
磁场对电
原理
流的作用
家庭电路的组成
换向器
应用:电动机
火线和作用
发现:法拉第
电与磁
零线电压值
辨别:试电笔
构造
产生感应电流的条件
磁生电
家庭电路
使用方法
感应电流的方向电磁感应
三线插头接线原则
原理
接地线的作用
交变电流
应用:发电机
漏电保护器的作用
电流的磁效应
家庭电路电流
通电螺线管的磁场
生活用电
发生短路
电生磁
过大的原因
用电器的总功率过大
影响电噬铁磁性强弱的因素
电磁铁
原因
应用:电磁继电器,扬声器
触电类型
安全用电
安全用电原则
保险丝
材料
作用
81汽车牵引力所做的功W=Fs=2×10N×13.8|3.F,l,=F,l2
×102m=2.76×10°J。
考点二
(3)该车在水平路面上匀速直线行驶,所以阻力等
<费距离<>费力=
于牵引力,阻力为f=F=2×10N。
【一题多变·突破考点】
【典题1】C
第十八讲
机械能及其转化
【横向拓展1一1】A
【河北中考·考点梳理】
【横向拓展1一2】40右
考点一
【横向拓展1一3】如图所示
3.大
考点二
运动重力一定高度弹性质量速度大
大质量高度大大大
【典题2】A
考点三
【横向拓展2一1】省力形变
1.转化
【实验探究·提升素养】
2.增大增大速度速度
实验:探究杠杆的平衡条件
3.不变守恒
4.动力×动力臂=阻力×阻力臂
【一题多变·突破考点】
5.(1)自身重力(2)力臂(3)普遍性
【典题1】C
【针对训练】(1)平衡仍能(2)①F,,=F,l2A
【横向拓展1一1】A【横向拓展1-2】C
②右端下沉(3)增大左(4)4m1一m
m
【典题2】B
【横向拓展2-1】B【横向拓展2-2】C
第二十讲
滑轮斜面滑轮组及其
【实验探究·提升素养】
机械效率
实验:探究物体的动能跟哪些因素有关
【河北中考·考点梳理】
1.质量不同
考点一
4.(1)运动的速度越大(2)质量越大
①速度质量②纸盒被推动的距离
不省可以省不可以G物
G物十G动
2
5.(1)匀速直线(2)摩擦力
考点二
【针对训练】(1)钢球(2)速度(3)D(4)将斜面
省力
换成斜槽
考点三
第十九讲
杠杆
杠杆平衡条件及应用
1.必须2.不得不3.总和W
【河北中考·考点梳理】
41)t值2×10%(3无关
考点一
考点四
1.固定点
Gh
Fs(或Fs物)GhFs=Gh十
2.(1)转动(2)转动(3)阻碍
Gh
(4)动力F,作用线(5)阻力F:作用线
fs Fs
0
【一题多变·突破考点】
2.弹簧测力计
【典题1】D
5.(1)示数稳定(2)重力重轻
【横向拓展1一1】2040
【针对训练】(1)错误(2)低大机械效率
【横向拓展1一2】如图所示
(3)绳端移动距离太长,不便操作降低重物上升
的高度
模块三
电磁学
a
第二十一讲
电学基础
【典题2】D
【河北中考·考点梳理】
【横向拓展2-1】206075%
考点一
【横向拓展2一2】解:(1)箱子受到的重力G=mg=
1.(1)正负吸引(2)排斥吸引(3)同种电荷
20kg×10N/kg=200N,
相互排斥
是否带电(4)①正电负电②转移
有用功W有=Gh=200N×1.2m=240J,
考点二
总功WB=Fx=100N×3m=300J,
1.(1)电能(2)电能(3)通斯
克服箱子与斜面间摩擦力做的额外功W。=W。一
2.(1)相通有能(2)电源
W有=300J-240J=60J,
(3)断开没有不能
由W=∫s可得,箱子受到的摩擦力∫=
3.(1)一条不能(2)两条能
考点三
60J=20N,
3 m
正电荷1010103103①调零②串联
W 240 J
并联0.1A0.6A0.12A0.1V0.3V
(2)斜面的机械效率7=w。-300
×100%=
1.5V①相等
②之和①之和②相等
80%。
考点四
【横向拓展2一3】解:(1)克服物体重力所做的功是有
阻碍作用欧姆210310材料长度
用功,大小为W=G物h=5N×0.6m=3J,
横截面积温度①长②小③大最大阻值是
拉力所做的功为总功,大小为W。=Fs=4NX
502最大电流是1.5A①最大②串联③一
1.2m=4.8J,
上一下④最大阻值①电流电压
W红3J
机械效率为7w。.8X100%=62.5%。
【一题多变·突破考点】
【典题1】C
(2)不计摩擦,克服杠杆重力做额外功,额外功为
【横向拓展1一1】D【横向拓展1一2】C
Wm=Wa-W&=4.8J-3J=1.8J,
【典题2】串并L
杠杆重心上升的高度方=0.6m,自身重力G的
【横向拓展2-1】D【横向拓展2-2】C
大小为G=
wm_1.8J=3N。
h0.6m
【典题3】B
【实验探究·提升素养】
【横向拓展3-1】C【横向拓展3-2】D
实验:测量滑轮组的机械效率
【典题4】A
W有
【横向拓展4一1】D
1.一W8
【横向拓展4一2】C