中考物理总复习课件(3)--力和机械能

知识与技能目标：（1）知道弹力，会使用弹簧测力计和弹簧测力计的读数。会画重力的示意图。（2）理解研究滑动摩擦力的大小与那些因素有关的实验。（3）能从现实生活中感受杠杆，理解力臂，会画有关杠杆受力的力臂。（4）会探究杠杆平衡条件并会利用杠杆平衡条件解决有关问题。（5）知道定、动滑轮和滑轮组的特点及作用，会组装滑轮组。（6）能联系实际体会简单机械在现实中的广泛运用。过程与方法目标：（1）培养学生运用物理语言分析问题和表达观点的能力。（2）学会研究物理问题的科学方法和学习方法。情感、态度与价值观目标：形成积极向上，团结协作的学习氛围,学会与同伴的合作交流重点和难点重点：力的示意图；力臂的知识，杠杆的平衡条件及应用，滑轮及滑轮组省力情况，会画滑轮组的装配图，设计滑轮组。难点：正确画好力臂，确定滑轮组省力情况，设计滑轮组。1、弹力：我们在压尺子、拉橡皮筋、拉弹簧时，感觉到它们对手有力的作用，这种力叫做弹力。弹力是物理由于弹性形变而产生的。2、弹簧测力计：A、原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比。B、使用方法：“看”：量程、分度值、指针是否指零；“调”：调零；“读”：读数=挂钩受力。C、注意事项：加在弹簧测力计上的力不许超过它的最大量程。D、物理实验中,有些物理量的大小是不宜直接观察的,但它变化时引起其他物理量的变化却容易观察,用容易观察的量显示不宜观察的量,是制作测量仪器的一种思路。这种科学方法称做“转换法”。利用这种方法制作的仪器象：温度计、弹簧测力计、压强计等。3、重力：最常见的一种力⑴重力的概念：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的施力物体是：地球。⑵重力大小的计算公式G=mg其中g=9.8N/kg它表示质量为1kg的物体所受的重力为9.8N。⑶重力的方向：竖直向下其应用是重垂线、水平仪分别检查墙是否竖直和面是否水平。⑷重力的作用点——重心：重力在物体上的作用点叫重心。质地均匀外形规则物体的重心，在它的几何中心上。如均匀细棒的重心在它的中点，球的重心在球心。方形薄木板的重心在两条对角线的交点4、摩擦力：1、定义：两个互相接触的物体，当它们要发生或已发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力就叫摩擦力。2、分类：3、摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，有时起阻力作用，有时起动力作用。摩擦力静摩擦动摩擦滑动摩擦滚动摩擦4、静摩擦力大小应通过受力分析，结合二力平衡求得5、在相同条件（压力、接触面粗糙程度相同）下，滚动摩擦比滑动摩擦小得多。6、滑动摩擦力：⑴测量原理：二力平衡条件⑵测量方法：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。6、滑动摩擦力：⑴测量原理：二力平衡条件⑵测量方法：把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木块，使木块匀速运动，读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。⑶如图：研究滑动摩擦力的大小与那些因素有关：比较甲、乙图可得：接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大；比较甲、丙图可得：压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。该研究采用了控制变量法。由前两结论可概括为：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度大小等无关。7、应用：⑴理论上增大摩擦力的方法有：增大压力、接触面变粗糙变滚动为滑动。⑵理论上减小摩擦的方法有：减小压力接触面变光滑、变滑动为滚动（滚动轴承）使接触面彼此分开（加润滑油）。1(南通市)分析以下摩擦，属于有害摩擦的是A．写字时，手与笔之间的摩擦B．走路时，鞋底与地面之间的摩擦C．骑车时，车轮与车轴之间的摩擦D．皮带传动时，皮带与皮带轮之间的摩擦2下面关于力学现象的解释中正确的是A．小球在空中下落得越来越快，是因为力可以改变物体的运动状态B．人用力推车，车未动，是因为推力小于摩擦力C．小孩从滑梯上自行下滑，是因为他受到惯性的作用D．书本静止在课桌上，是因为书本的重力与书本对桌面的压力平衡3如图所示，某同学用40N的水平力将一个重30N的物体压在竖直的墙壁上使其处于静止状态，则物体与墙壁间的摩擦力是A、40NB、30NC、10ND、70N4赵强同学学了物理后，养成了观察生活的好习惯，他发现好多药瓶瓶盖的侧面都做有密集的竖条纹，如图所示，其目的是为了A．坚固耐用B．增大粗糙程度，从而增大摩擦，便于旋开和旋紧C．便于运输D．节约材5一木块在外力作用下沿水平木板向右匀速运动（如图），用示意图表示木块所受的牵引力、摩擦力和重力．ＦfＧ杠杆：（1）定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。说明：①杠杆可直可曲，形状任意。②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。（2）五要素——组成杠杆示意图。①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O表示。②动力：使杠杆转动的力。用字母F1表示。③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。说明动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。画杠杆示意图的方法：⑴找支点O、画动力、画阻力；⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（实线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷标力臂。oF1F2L1L2研究杠杆的平衡条件：杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2也可写成：F1/F2=l2/l1解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力的方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。）解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。名称结构特征特点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不费力天平，定滑轮４、应用说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。1：如图2所示的四种用具中，属于费力杠杆的是2：（不等臂直杠杆在动力和阻力作用下，已处于平衡状态，采用下列办法不能使杠杆平衡的是()A、在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过杠杆的中点，但不通过支点。B、在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过支点C、使动力和阻力同时减小到原来的1/2D、使动力臂和阻力臂同时变为原来的2倍F13：用杆秤（如图）测量鱼的质量，当秤钩挂在A点，绳纽挂在O点（支点），秤锤挂在B点时杆秤处于平衡状态．AO是10cm，BO是30cm，秤锤的质量是0.5kg，鱼的质量是kg．4：请在图5中画出用瓶起子启瓶盖的动力F1的力臂L1和阻力F2。１.5LF25在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在位置平衡，这样做是为了便于测量；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向调节，或将左端的平衡螺母向调节。上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0．5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中。(1)请将表格中的实验数据补充完整。(2)小明的第3次实验存在错误，其错误是。实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm11.510121201031201.510水平力臂左左１５２Ｌ１读错了（1）定滑轮：①定义：中间的轴固定不动的滑轮。②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。④对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G绳子自由端移动距离SF(或速度vF)=重物移动的距离SG(或速度vG)l1l2F2F1（2）动滑轮：①定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=1/2G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=1/2(G物+G动)绳子自由端移动距离SF(或vF)=2倍的重物移动的距离SG(或vG)F1l1F2l2滑轮组①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=1/nG。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1/n(G物+G动)绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离SG(或vG)④组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动)/F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。5滑轮组省力情况：几段绳子承担重物和动滑轮的总重，提起重物所用力就是物重的几分之一。甲乙图31：请在图14中画出用滑轮组提升水桶最省力的绕绳方法。2一辆汽车不小心陷进了泥潭中，按如图3所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出。如果汽车的动力比阻力小800N，则甲图中人拉动汽车的拉力至少为，乙图中人拉动汽车的拉力至少为，其中比较省力的是图。（绳与滑轮间的摩擦不计）８００Ｎ４００Ｎ乙3如图1所示，表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法其中最省力的是(动滑轮重和摩擦忽略不计)：