第10章 机械与人 复习课 素养目标 1.认识杠杆,会利用杠杆平衡条件解决实际问题。 2.滑轮、滑轮组的认识及应用。 3.会进行功、功率及机械效率的计算。 4.知道机械能能够相互转化。 ◎重点:杠杆平衡条件的应用;机械效率的计算。 思维导图 【单元达标】 达标点一 认识机械能及其转化 例1把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定后松手,铁锁向前摆去,如图所示。下列说法正确的是 ( ) A.铁锁摆回时一定会打到鼻子 B.铁锁的摆动不会停下来 C.铁锁由高处摆到低处的过程中重力势能转化为动能 D.铁锁上升的最大高度逐次降低,是由于受到重力作用 思路导引(1)动能大小的影响因素:质量和速度。质量越大,速度越大,动能越大;重力势能大小的影响因素:质量和高度。质量越大,高度越高,重力势能越大;(2)物体上升过程中动能转化为重力势能;物体下落时重力势能转化为动能;考虑空气阻力时,机械能会逐渐变小。 达标检测 1如图所示,小球从斜面上由静止滚下,最后停在粗糙水平面上的B点处。小球滚下过程中 能转化为动能。从A点到B点的运动过程中,小球的速度 (选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是小球受到粗糙水平面对它的 力的作用。 【参考答案】 达标点一 例1 C 【解析】铁锁在摆动过程中,不断与空气摩擦,一部分机械能转化为内能,机械能减小,所以铁锁摆回时不会打到鼻子,故A错误;铁锁在摆动过程中,不断与空气摩擦,机械能不断转化为内能,机械能不断减小,当机械能全部转化为内能时铁锁就会停下来,故B错误;铁锁由高处摆到低处的过程中质量不变,高度降低,速度变大,则重力势能减少,动能增大,故将重力势能转化为动能,故C正确;铁锁上升的最大高度逐次降低,是由于受空气阻力的作用,机械能不断减小,高度不断减小,故D错误。 达标检测 1.重力势 变小 摩擦 【解析】小球从斜面上由静止滚下,小球的质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能;在粗糙水平面滚动的过程中,小球由于受到摩擦力的作用,速度越来越小。 达标点二 杠杆的平衡条件及其应用 例2甲、乙两位同学一起做探究杠杆的平衡条件的实验,以杠杆中点为支点,如图甲、乙。 (1)支点位于杠杆中央的原因为 。 (2)如图乙,乙同学设计两种实验方案:第一种弹簧测力计沿竖直方向拉,其读数为F1;第二种弹簧测力计倾斜拉,其读数为F2。第 (选填“一”或“二”)种实验方案更方便,在同等条件下,两次弹簧测力计的读数F1 (选填“<”、“=”或“>”)F2。 思路导引(1)支点位于杠杆中央可以消除杠杆自重对实验的影响;(2)杠杆的平衡条件是:F1L1=F2L2;探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,此时力的方向与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来。 达标检测 2如图所示,杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中,杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动,长度AC=CD=DB,左端重物G=12 N,拉力F的方向竖直向下。当以C点为支点,使杠杆AB保持水平位置平衡,拉力F的大小F1= N;当以D点为支点,使杠杆AB保持水平位置平衡,拉力F的大小F2= N;当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时,杠杆容易绕 (选填“C”或“D”)点翻转。(杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计) 【参考答案】 达标点二 例2 (1)杠杆的重心在杠杆的中央,可以消除杠杆自重对实验的影响 (2)一 < 【解析】(1)支点位于杠杆中央的原因为杠杆的重心在杠杆的中央,可以消除杠杆自重对实验的影响;(2)力臂等于支点到力的作用线的距离,当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来,因此第一种实验方案更方便,此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直,能从杠杆上直接读出力臂的长度;因为第一种方案的动力臂要大于第二种方案的动力臂,根据杠杆的平衡条件,在阻力和阻力臂都相同的情况下,动 ... ...
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