初三物理总复习学案《功和机械》要点.docVIP

初三物理总复习学案《功和机械》 一：知识清单 （一）功 1、功 (1)力学中的功：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向移动了 ，这个力的作用就显示出成效，力学里就说这个力做了功。 (2)功的两个因素：一个是作用在物体上的 ，另一个是物体在这个力的方向上通过的 。两因素缺一不可。 (3)不做功的三种情况：①物体受到了力，但保持静止。 ②物体由于惯性运动通过了距离，但不受力。③物体受力的方向与运动的方向相互垂直，这个力也不做功。 2、功的计算 (1)计算公式：物理学中，功等于力与力的方向上移动的距离的乘积。即： 。 (2)符号的意义及单位：W表示功，单位是焦耳(J)，1J=1N·m；F表示力，单位是牛顿(N)；s表示距离，单位是米(m)。 (3)计算时应注意的事项： ①分清是哪个力对物体做功，即明确公式中的F。 ②公式中的“s”是在力F的方向上通过的距离，必须与“F”对应。③F、s的单位分别是N、m，得出的功的单位才是J。 3、功的原理——使用任何机械都不省 。 (二)功率 1、功率是表示物体做功快慢的物理量。 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。 单位是瓦特（W）常用单位还有kW。1kW=103W。 公式：p= 。式中p表示功率，单位是瓦特(W)；W表示功，单位是焦耳(J)；t表示时间，单位是秒(s)。 (3)功率与机械效率的区别： ①二者是两个不同的概念：功率表示物体做功的快慢； 机械效率表示机械做功的效率。 ②它们之间的物理意义不同，也没有直接的联系，功率大的机械效率不一定大，机械效率高的机械，功率也不一定大。 (三)杠杆 1.杠杆 (1)杠杆：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。 (2)杠杆的五要素：①支点：杠杆绕着转动的固定点(O)； ②动力：使杠杆转动的力(F1)；③阻力：阻碍杠杆转动的力(F2)；④动力臂：从支点到动力作用线的距离(L1)；⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离L2)。 2.杠杆的平衡条件 (1)杠杆的平衡：当有两个力或几个力作用在杠杆上时，杠杆能保持 或 ，则我们说杠杆平衡。 (2)杠杆平衡的条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即： 杠杆的应用: (1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆，省力但费 。 (2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆，费力但省 。 (3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，既不省力也不费力。 （四)其他简单机械 1.定滑轮: (1)实质：是一个 杠杆。支点是转动轴，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径。 (2)特点：不能省力，但可以改变 的方向。 2.动滑轮 (1)实质：是一个动力臂是阻力臂二倍的 杠杆。支点是上端固定的那段绳子与动滑轮相切的点，动力臂是滑轮的直径，阻力臂是滑轮的半径。 (2)特点：能省一半的 ，但不能改变动力的 ，且多费一倍的距离。 3.滑轮组: (1)连接：两种方式，绳子可以先从定滑轮绕起，也可以先从动滑轮绕起。 (2)作用：既可以省力又可以改变动力的方向，但是费距离。 (3)省力情况：由实际连接在动滑轮上的绳子段数决定。绳子段数：“动奇定偶”。 拉力= ，绳子自由端移动的距离s=nh，其中n是绳子的段数，h是物体移动的高度。 4.轮轴和斜面 (1)轮轴：实质是可以连续旋转的 ，是一种省力机械。轮和轴的中心是支点，作用在轴上的力是阻力F2，作用在轮上的力是动力F1，轴半径r，轮半径R，则有F1R=F2r，因为Rr，所以F1F2。 (2)斜面：是一种 机械。斜面的坡度越小，省力越多。 （五）机械效率 1、有用功——W有用：使用机械时，对人们有用的功叫有用功。 也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。在提升物体时，W有用=Gh。 2、额外功——W额外 (1)使用机械时，对人们没有用但又不得不做的功叫额外功。 (2)额外功的主要来源：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——W总： (1)人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功，它等于有用功和额外功的总和。即： (2)若人对机械的动力为F，则：W总=F?s 4、机械效率——η (1)定义：有用功与总功的比值叫机械效率。 (2)公式：η= W有用/ W总。 (3)机械效率总是小于1。 (4)提高机械效率的方法 ①减小摩擦， ②改进机械，减小自重。 二：例题精析 1.下图所示的几