‘壹’ 初三物理中关于机械效率的讲解方法
1、机械效率等于有用功跟总功的比值,它与机械是否省力和机械功率大小,做功多少是无关的,一般情况下,省力的机械效率低。
2、测滑轮组的机械效率,在这分组实验中,应把根据原理图装配器材,为培养学生实验能力,老师应让学生知道本实验的原理,按排实验步骤,装配器材,设计表格,以达到逐步发展学生实验能力的目的。
3、关于本节课文后面的实验思考题,应启发引导学生自己解答,必要时,教师也可作适当提示或组织学生讨论三个问题,可按如下思路分析(题目略):
(1)因为W总=W有用+W额外
一般情况下,同一滑轮组挂不同的钩码时,W额外变化不大,因而可以近似地认为其不变,但挂不同钩码时,W有用不同,由上式可知,这时机械效率η也不同。
(2)两滑轮组同时挂2个钩码时,当提升相同高度时,W有用是相同的,此过程中,滑轮组所做的额外功主要为提升滑轮,所做功与克服摩擦力所做功之和,因第二种滑轮组提升的动滑轮为2个,它需做的额外功大于第一种滑轮组需做的额外功。故由上式即可知,第二种滑轮组的机械效率比第一种的小。
(3)提高滑轮组机械效率的主要措施有:使滑轮组在满载情况下工作,以增大有用功在总功中的比例,在滑轮的转轴中加润滑油,以减小摩擦阻力,减小滑轮组中动滑轮的自重等,即在有用功一定的情况下,减少额外功,提高效率。
‘贰’ 九年级物理斜面的机械效率知识点归纳
机械是物理学应用的最广泛的一个,下面是我给大家带来的 九年级物理 《斜面的机械效率》知识点归纳,希望能够帮助到大家!
九年级物理《斜面的机械效率》知识点归纳
斜面的机械效率:
有用功 W有用=Gh
总功 W总=Fl
W总=Gh+fl
(f为摩擦力)
额外功 W额外=W总-W有用
W额外=fl
机械效率
测量斜面的机械效率:
【实验目的】:测量斜面的机械效率
【器材】斜面,铁架台,小车,弹簧秤,米尺
【操作】
(1)照图那样安装好斜面,将小车放在斜面上。用弹簧秤缓慢地把小车拉上斜面,记下弹簧秤的示数F,测出小车沿斜面通过的距离L,用弹簧秤称得小车重G,并测出小车上升的高度h,算出斜面的效率η1=Gh/FL。
(2)把小车翻过来(轮子朝上)放在斜面上,重复上述实验,根据实验数据算出此时斜面效率η2。
(3)增大斜面的倾角,小车仍翻着放在斜面上重复实验,算出斜面效率η3。
比较η1、η2、η3的大小,可知η1>η2,η2<η3。分析实验结果可得:斜面的效率主要受斜面和小车间的摩擦的影响,在(1)中由于轮子和斜面间的滚动摩擦小,必需做的额外功少,效率就高。在(3)中,当倾角增大,车对斜面的压力减小,从而摩擦也减小,因此效率比(2)时高。比较操作(2)、(3)中的F及η的大小,可知斜面越省力其效率不一定越高。
提高斜面机械效率的 方法 :
在其他条件一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高,斜面表面粗糙程度越大,机械效率越低;机械效率与物体重量无关,物体斜面之间接触面大小无关。
例:如图所示,斜面高为1m,长为3m,工人用 400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子拉到汽车上,在这过程中拉力做了______J的功,机械效率为______。要提高该斜面的机械效铝,应该_______。(写出一条 措施 )
解析:
,
提高机械效率的方法是减小总功,以增大有用功在总功中所占的比例。
答案:1200 70% 减小斜面的粗糙度
初中物理斜面的机械效率知识点(二)
斜面机械效率定义
机械效率是反映机械性能的优劣的重要标志之一。总功等于有用功与额外功之和,因而有用功只占总功的一部分。显然,有用功所占比例越大,机械对总功的利用率就越高,机械的性能就越好。物理中,用机械效率来表示机械对总功的利用率。
斜面的机械效率公式
斜面机械效率公式为:η=W有/W总=Gh/Fs。(G为物体重量,h为斜面竖直高度,F为拉力大小,s为斜面长度。)
推导公式:η=
(θ为斜面倾角,μ为滑动摩擦系数)
推导过程:如图,将物体重力垂直分解为垂直于斜面的力F⊥和平行于斜面的力F∥,则:
η=W有/W总=Gh/Fs=Gh/(f+F)s=Gh/(μF⊥+F∥)s=Gsinθ*s/(μGcosθ+Gsinθ)*s=sinθ/μcosθ+sinθ=1/(μcotθ+1)
斜面的机械效率实验
研究斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系
猜想:斜面的倾斜程度越大,机械效率越高
实验器材:斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺
(实验过程中,保持木块所受重力G不变,斜面长S不变,改变的是斜面的高度h和拉力F)
实验步骤:(将所测数据填入表格一中)
① 用弹簧测力计测出木块的重力G
② 用刻度尺量出斜面的长度S和高度
③ 用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力
④ 改变斜面的倾斜程度,量出斜面的高度
⑤ 用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力
计算公式:
表格一:
附:试验参考数据
结论:在其他条件一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高
研究斜面机械效率与斜面之间接触面大小关系
猜想:斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关
实验器材:斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺
(实验过程中,保持木块的重量G不变,斜面长S不变,斜面的高度h不变,改变的是物体斜面接触面积,和拉力F)(建议有困难的学生选此实验)
实验步骤:(将所测数据填入表格二中)
① 用弹簧测力计测出木块的重力G
② 用刻度尺量出斜面的长度S和高度h
③ 把木块平放,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力
④ 把木块侧放,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力
计算公式:
表格二:
附:试验参考数据
结论:斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关
研究斜面的机械效率与它的粗糙程度的关系
猜想:表面越光滑,机械效率越高
实验器材:斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺
(实验过程中,保持木块的重量G不变,斜面长S不变,斜面的高度h不变,改变的是斜面的粗糙程度和拉力F)
实验步骤:(将所测数据填入表格三中)
① 用弹簧测力计测出木块的重力G
② 用刻度尺两处斜面的长度S和高度h
③ 把木块放木板上,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力
④ 在木板上铺好毛巾,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力
计算公式:
表格三
结论:在其他条件一定时,斜面表面粗糙程度越大,机械效率越低
研究斜面的机械效率与物体的重量的关系
猜想:斜面的机械效率与物体的重量无关
实验器材:斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺
(实验过程中,保持斜面长S不变,斜面的高度h不变,改变的是物体重量G和拉力F)
实验步骤:(将所测数据填入表格四中)
① 用弹簧测力计测出木块的重力G1,用刻度尺两处斜面的长度S和高度h
② 把木块放木板上,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F1
③ 用弹簧测力计测出木块和钩码的重力G2
④ 用弹簧测力计拉木块和钩码做匀速直线运动,读出拉力F2
表格四
附:试验参考数据
*此处为51%是因拉力四舍五入所致。
结论:机械效率与物体重量无关
经典例题
为了探究斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系,小黄同学用弹簧测计拉着同一木块沿粗糙程度相同的斜面匀速向上运动,如图所示,实数据记录如表:
实验次数 斜面的倾斜程度 木块重量G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 机械效率η
1 较缓 10 0.4 6.6 1
2 较陡 10 0.5 7.6 1 65.8%
3 最陡 10 0.6 8.4 1 71.4%
(1)根据表中数据可求出第1次实验:有用功是_____J,机械效率是_____,木块和斜面的内能增加了_____J.
(2)分析表中数据,可以得出的初步结论是:在其他条件不变的情况下,斜面倾斜程度越陡,斜面的机械效率越_____.
答案:
4 60.6% 2.6 高
解析:
(1)利用斜面时,有用功利用W有=Gh计算,总功利用W总=Fs计算,机械效率利用η=×100%计算;木块在运动过程中,木块与斜面之间有摩擦,因此会摩擦生热,增加内能即为额外功.
(2)根据控制变量法,比较第二列和最后一列即可得出斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系.
解:(1)第一次实验:
有用功为:W有=Gh=10N×0.4m=4J;
总功为:W总=FS=6.6N×1m=6.6J;
斜面的机械效率为:η=×100%=×100%≈60.6%.
木块和斜面的内能增加W额=W总-W有=6.6J-4J=2.6J.
(2)由表格可知,当其他条件相同时,斜面倾斜程度不同,斜面的机械效率也不同,故可的结论:在其他条件不变的情况下,斜面倾斜程度越陡,斜面的机械效率越高。
故答案为:(1)4J;60.6%;2.6J;(2)高.
在“探究斜面”的实验活动中,为了探究:“斜面省力与斜面倾角的关系”和“影响斜面的机械效率的因素”。某小组做了在斜面上匀速拉动同一材料物块滑动的探究实验(如图所示),并记录实验数据如下:(θ1<θ2<θ3)
(1)根据表中数据,计算第5次实验中,总功为_______J,机械效率________。
(2)分析第2、4、5次实验的数据, 总结 出的结论为:在接触表面粗糙程度相同时,斜面倾角越小,越__________。
(3)分析第_________次实验的数据,可知斜面机械效率与物体的重力无关。
(4)综合分析表格中的信息,可知实际生活、生产中利用斜面工作时,提高斜面机械效率的切实可行的措施是什么?
答案:__________________________________________________答案:
(1)0.60;83 %
(2)省力
(3)2、3
(4)尽可能减少斜面的摩擦阻力
‘叁’ 如何提高机械效率
提高机械效率的主要办法::
1.减少机械自重.
2.减少机械的摩擦等来减小额外功.
3.在额外功一定时,增大有用功.
4.改进结构,使它更合理、更轻巧.
5.在使用中按照技术规程经常保养,定时润滑,使机械处于良好的运转态。
实验中一定要匀速拉动弹簧秤
因为只有匀速拉动弹簧秤,根据二力平衡的知识,弹簧秤的读数才是不变的,否则,弹簧秤上的读数变化不定,就不能读准拉力的大小。
影响滑轮组的机械效率的主要因素有:动滑轮重、摩擦、物重。
(3)九年级上册物理沪粤版如何提高机械效率扩展阅读:
意义
(1)机械效率是反映机械性能的优劣的重要标志之一。总功等于有用功与额外功之和,因而有用功只占总功的一部分。显然,有用功所占比例越大,机械对总功的利用率就越高,机械的性能就越好。物理中,用机械效率来表示机械对总功得了利用率。
(2)在计算机械效率时,注意物理量名称所表示的意义。总功:即动力对机械所做的功,称之为动力功,也叫输入功。理想机械:W总=W有用,W输入=W输出,W动=W阻。实际机械:W总=W有用+W额外,W输入=W输出+W额外,W动=W有用阻力+W无用阻力。
效率方法
根据公式可知:如果有用功不变,我们可以通过减小额外功.(减少机械自重.减少机械的摩擦)来增大机械效率,(例如我们用轻便的塑料桶打水,而不用很重的铁桶打水,就是运用这个道理);
如果额外功不变,我们可以通过增大有用功来提高机械效率;(例如,在研究滑轮组的机械效率时,我们会发现同一个滑轮组,提起的重物越重,机械效率越高,就是这个道理);
如果能在增大有用功的同时,减小额外功更好。提高机械设备的机械效率有着重要的的现实意义。
增大效率
1、有用功:定义:对人们有用的功。
公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总
斜面:W有用=Gh
2、额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功。
公式:W额=W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)
斜面:W额=fL
3、总功:定义:有用功加额外功或动力所做的功
公式:W总=W有用+W额=FS
4、机械效率:定义:有用功跟总功的比值。
公式:定滑轮:
动滑轮:滑轮组:
5、有用功总小于总功,所以机械效率总小于1。通常用百分数表示。某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。
6、提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。
‘肆’ 九年级物理:滑轮组的机械效率跟什么因素有关
我觉得用公式更好理解吧
机械效率==W有用÷W总
==W有用÷(W有用+W额外功)
与有用功成正比,有用功越大,机械效率越高,也就是同样的装置,每次拉的物体越重效率就越高;
与额外功成反比,物重一定,额外功越大,机械效率越低。当然额外功就包括滑轮重力,摩擦力等等。。。
‘伍’ 九年级 机械效率
1.有没有机械效率为100%的机械?为什么?答:没有。因为在做功的
同时
,不论机器多么的精密,总要由于散热或摩擦等因素做一部分
无用功
,这样,有用功的总小于
总功
,所以,机械效率总小于1,即小于100%。第2题,
教材
版本不同,我们这用的是沪科粤教版。总之一句话,要提高机械效率,就要努力减少无用功,使有用功点总功的
比率
增大。
‘陆’ 初三物理上册知识点梳理2020
学习有如母亲一般慈爱,它用纯洁和温柔的欢乐来哺育孩子,如果向它要求额外的报酬,也许就是罪过。下面给大家分享一些关于初三物理上册知识点梳理2020,希望对大家有所帮助。
初三物理上册知识点梳理1
第十三章《压力和压强》
一、固体的压力和压强
1、压力
⑴ 定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。
⑵ 压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在桌面上时,如果物体不受其他力,则压力F = 物体的重力G
⑶ 固体可以大小方向不变地传递压力。
⑷重为G的物体在承面上静止不动。指出下列各种情况下所受压力的大小。
1. F压=G2. F压=G3. F压=F+G4. F压=G-F5. F压=F-G6. F压=F
2、研究影响压力作用效果因素的实验:
⑴课本甲、乙说明:受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。乙、丙说明压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。概括这两次实验结论是:压力的作用效果与压力和受力面积有关。本实验研究问题时,采用了控制变量法。和 对比法
3、压强:
⑴ 定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
⑵物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量
⑶公式p=F/ S其中各量的单位分别是:
p:帕斯卡(Pa);F:牛顿(N)S:米2(m2)。
A使用该公式计算压强时,关键是找出压力F(一般F=G=mg)和受力面积S(受力面积要注意两物体的接触部分)。
B特例:对于放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强p=ρgh
⑷压强单位Pa的认识:一张报纸平放时对桌子的压力约0.5Pa 。成人站立时对地面的压强约为:1.5×104Pa 。它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1.5×104N
⑸ 应用:当压力不变时,可通过增大受力面积的 方法 来减小压强如:铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。也可通过减小受力面积的方法来增大压强如:缝一针做得很细、菜刀刀口很薄
4、一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力压强问题:
处理时:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强(一般常用公式 p= F/S )。
二、液体的压强
1、液体内部产生压强的原因:液体受重力且具有流动性。
2、测量:压强计 用途:测量液体内部的压强。
3、液体压强的规律:
⑴液体对容器底和测壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;
⑵在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;
⑶液体的压强随深度的增加而增大;
⑷不同液体的压强与液体的密度有关。
4、压强公式:
⑴推导压强公式使用了建立理想模型法,前面引入光线的概念时,就知道了建立理想模型法,这个方法今后还会用到,请认真体会。
⑵推导过程:(结合课本)
液柱体积V=Sh;质量m=ρV=ρSh
液片受到的压力:F=G=mg=ρShg .
液片受到的压强:p= F/S=ρgh
⑶液体压强公式p=ρgh说明:
A、公式适用的条件为:液体
B、公式中物理量的单位为:p:Pa;g:N/kg;h:m
从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。着名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。
5、计算液体对容器底的压力和压强问题:
一般方法:一首先确定压强p=ρgh;二其次确定压力F=pS
特殊情况:压强:对直柱形容器可先求F用p=F/S
压力:①作图法②对直柱形容器F=G
6、连通器:
⑴定义:上端开口,下部相连通的容器
⑵原理:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平
⑶应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
三、大气压
1、概念:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压,一般有p0表示。说明:“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压——指部分气体压强。高压锅外称大气压。
2、产生原因:因为空气受重力并且具有流动性。
3、大气压的存在——实验证明:
历史上着名的实验——马德堡半球实验。
小实验——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。
4、大气压的实验测定:托里拆利实验。
(1)实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。
(2)原理分析:在管内,与管外液 面相 平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。
(3)结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)
(4)说明:
A实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。
B本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3 m
C将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。
D若外界大气压为H cmHg 试写出下列各种情况下,被密封气体的压强(管中液体为水银)。
E标准大气压: 支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。
1标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa
2标准大气压=2.02×105Pa,可支持水柱高约20.6m
5、大气压的特点:
(1)特点:空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强都相等。大气压随高度增加而减小,且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。
(2)大气压变化规律研究:在海拔3000米以内,每上升10米,大气压大约降低100 Pa
6、测量工具:
定义:测定大气压的仪器叫气压计。
分类:水银气压计和无液气压计
说明:若水银气压计挂斜,则测量结果变大。 在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度,该无液气压计就成了登山用的登高计。
7、应用:活塞式抽水机和离心水泵。
8、沸点与压强:
内容:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。
应用:高压锅、除糖汁中水分。
9、体积与压强:内容:质量一定的气体,温度不变时,气体的体积越小压强越大,气体体积越大压强越小。
应用:解释人的呼吸,打气筒原理,风箱原理。
☆列举出你日常生活中应用大气压知识的几个事例?
答:①用塑料吸管从瓶中吸饮料②给钢笔打水③使用带吸盘的挂衣勾④人做吸气运动
三、浮力
1、浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力 叫浮力。
2、浮力方向:竖直向上,施力物体:液(气)体
3、浮力产生的原因(实质):液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差 即浮力。
4、物体的浮沉条件:
浮沉条件是物理名词,指的是浸没在液体中的物体,受到两个力:竖直向下的重力和竖直向上的浮力,这两个力的大小决定了物体在液体中的运动状态。根据物体所受浮力与重力的大小的不同,物体的浮沉存在三种情况。
如下:浮沉条件示意图
ρ:密度 G:重力
F:力 M:质量
条件:
下沉:ρ物>ρ液,G物>F浮 ,m物>m排
悬浮:ρ物=ρ液,G物=F浮 ,m物=m排
上浮:ρ物<ρ液,G物<f浮 p="" ,m物<m排
漂浮:ρ物<ρ液,G物=F浮 ,m物=m排
沉底:ρ物>ρ液,G物=F浮+F杯底对物的支持力,F浮<g< p="">
浸没在液体中的物体如果它的密度小
于液体密度,物体上浮;如果它的密度等于液体的密度,物体悬浮;如果它的密度大于液体的密度,物体下沉。[1]
5、阿基米德原理:
(1)、内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
(2)、公式表示:F浮 = G排 =ρ液V排g 从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。
(3)、适用条件:液体(或气体)
6:漂浮问题“五规律”:(历年中考频率较高,)
规律一:物体漂浮在液体中,所受的浮力等于它受的重力;
规律二:同一物体在不同液体里,所受浮力相同;
规律三:同一物体在不同液体里漂浮,在密度大的液体里浸入的体积小;
规律四:漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几,物体密度就是液体密度的几分之几;
规律五:将漂浮物体全部浸入液体里,需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。
7、浮力的利用:
(1)、轮船:
工作原理:要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的,使它能够排开更多的水。
排水量:轮船满载时排开水的质量。单位 t
由排水量m 可计算出:排开液体的重力G排 = m g ;轮船受到的浮力F浮 = m g 轮船和货物共重G=m g 。
(2)、 潜水 艇:
工作原理:潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
(3)、气球和飞艇:
工作原理:气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如:氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。
(4)、密度计:
原理:利用物体的漂浮条件来进行工作。
构造:下面的铝粒能使密度计直立在液体中。
刻度:刻度线从上到下,对应的液体密度越来越大
8、浮力计算题方法 总结 :
(1)、确定研究对象,认准要研究的物体。
(2)、分析物体受力情况画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。
(3)、选择合适的方法列出等式(一般考虑平衡条件)。
计算浮力方法:
①称量法:F浮= G-F(用弹簧测力计测浮力)。
②压力差法:F浮= F向上 - F向下(用浮力产生的原因求浮力)
③漂浮、悬浮时,F浮=G (二力平衡求浮力;)
④F浮=G排 或F浮=ρ液V排g (阿基米德原理求浮力,知道物体排开液体的质量或 体积时常用)
⑤根据浮沉条件比较浮力(知道物体质量时常用)
初三物理上册知识点梳理2
第十四章《机械能》
一、功:
1、力学里所说的功包括两个必要因素:
一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。
2、不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
巩固:☆某同学踢 足球 ,球离脚后飞出10m远,足球飞出10m的过程中人不做功。 (原因是足球靠惯性飞出)。
3、力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式:W=FS
4、功的单位:焦耳,1J= 1N·m。 把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5 J。
5、应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。③ 功的单位“焦”(牛·米 = 焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
二、功的原理:
1、内容:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功;即:使用任何机械都不省功。
2、说明:(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)
①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。
④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(FS)= 直接用手对重物所做的功(Gh)
3、应用:斜面
①理想斜面:斜面光滑
②理想斜面遵从功的原理;
③理想斜面公式:FL=Gh
其中:F:沿斜面方向的推力;L:斜面长;G:物重;h:斜面高度。
如果斜面与物体间的摩擦为f ,则:FL=fL+Gh;这样F做功就大于直接对物体做功Gh 。
三、机械效率:
1、有用功:
定义:对人们有用的功。
公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总
斜面:W有用= Gh
2、额外功:
定义:并非我们需要但又不得不做的功
公式:W额= W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)
斜面:W额=f L
3、总功:
定义:有用功加额外功或动力所做的功
公式:W总=W有用+W额=FS= W有用/η
斜面:W总=fL+Gh=FL
4、机械效率:
① 定义:有用功跟总功的比值。η=W有/W总
公式: η=W有/W总
滑轮组效率:
(1)η=G/ nF(竖直方向)
(2)η=G/(G+G动) (竖直方向不计摩擦)
(3)η=f / nF (水平方向) (n为承担力的绳子的段数)
③有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 。
通常用百分数 表示。某滑轮机械效率为60%表 示有用功占总功的60% 。
④提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。
5、机械效率的测量:
应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离
器 材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力
步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小
结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:
A动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多。
B提升重物越重,做的有用功相对就多。
C 摩擦,若各种摩擦越大做的额外功
绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
四、功率:
1、定义:单位时间里完成的功
2、物理意义:表示做功快慢的物理量。
3、公式: P=W/t =UI
4、单位:主单位W 常用单位 kW mW 马力
换算:1kW=103W 1mW=106 W 1马力=735W
某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s 内做功66000J
5、机械效率和功率的区别:
功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功;机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功。
五、机械能
(一)、动能和势能
1、能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能.
理解:
①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。
②一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功。也不一定要做功。
2、知识结构
3、探究决定动能大小的因素:
①猜想:动能大小与物体质量和速度有关;
② 实验研究:研究对象:小钢球 方法:控制变量;
如何判断动能大小:看小钢球能推动木快做功的多少
如何控制速度不变:使钢球从同一高度滚下,则到达斜面底端时速度大小相同;
如何改变钢球速度:使钢球从不同同高度滚下;
③分析归纳:保持钢球质量不变时结论:运动物体质量相同时;速度越大动能越大;
保持钢球速度不变时结论:运动物体速度相同时;质量越大动能越大;
④得出结论:
物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。
练习:☆右表中给出了一头牛漫步行走和一名中学生百米赛跑时的一些数据:分析数据,可以看出对物体动能大小影响较大的是速度你判断的依据
人的质量约为牛的1/12,而速度约为牛的12倍此时动能为牛的12倍说明速度对动能影响大
4、机械能:动能和势能统称为机械能。
理解:①有动能的物体具有机械能;②有势能的物体具有机械能;③同时具有动能和势能的物体具有机械能。
(二)、动能和势能的转化
1、知识结构:
2、动能和重力势能间的转化规律:
①质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能;
②质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;
3、动能与弹性势能间的转化规律:
①如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能;
②如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能。
4、动能与势能转化问题的分析:
⑴首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素——看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。
⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大——如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。
⑶题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失——机械能守恒;“斜面上匀速下滑”表示有能量损失——机械能不守恒。
(三)、水能和风能的利用
水电站的工作原理:利用高处的水落下时把重力势能转化为动能,水的一部分动能转移到水轮机,利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。
练习:☆水电站修筑拦河大坝的目的是什么?大坝为什么要设计成上窄下宽?
答:水电站修筑拦河大坝是为了提高水位,增大水的重力势能,水下落时能转化为更多的动能,通过发电机就能转化为更多的电能。
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‘柒’ 初三物理中关于机械效率的讲解方法
1、
机械效率
等于有用功跟
总功
的
比值
,它与
机械
是否省力和
机械功率
大小,做功多少是无关的,一般情况下,省力的机械效率低。
2、测
滑轮组
的机械效率,在这分组
实验
中,应把根据
原理图
装配器材,为培养学生
实验能力
,老师应让学生知道本实验的
原理
,按排实验
步骤
,装配器材,设计
表格
,以达到逐步发展学生实验能力的目的。
3、关于本节
课文
后面的实验思考题,应启发引导学生自己解答,必要时,教师也可作适当提示或组织学生讨论三个问题,可按如下思路分析(
题目
略):
(1)因为W总=W有用+W额外
一般情况下,同一滑轮组挂不同的钩码时,W额外变化不大,因而可以近似地认为其不变,但挂不同钩码时,W有用不同,由上式可知,这时机械效率η也不同。
(2)两滑轮组同时挂2个钩码时,当提升相同高度时,W有用是相同的,此过程中,滑轮组所做的
额外功
主要为提升
滑轮
,所做功与克服
摩擦力
所做功之和,因第二种滑轮组提升的
动滑轮
为2个,它需做的额外功大于第一种滑轮组需做的额外功。故由上式即可知,第二种滑轮组的机械效率比第一种的小。
(3)提高滑轮组机械效率的主要措施有:使滑轮组在满载情况下工作,以增大有用功在总功中的比例,在滑轮的
转轴
中加润滑油,以减小
摩擦阻力
,减小滑轮组中动滑轮的自重等,即在有用功一定的情况下,减少额外功,提高效率。
‘捌’ 九年级上册沪粤版物理知识提纲
物理是中考的一项科目,我们要学好物理首先要找对 方法 ,正确的方法将指引我们前行。下面我给大家分享一些九年级上册沪粤版物理知识提纲,希望能够帮助大家,欢迎阅读!
九年级上册沪粤版物理知识提纲
机械能
1.一个物体能够做功,这个物体就具有能(能量)。
2.动能:物体由于运动而具有的能叫动能。
3.运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。
4.势能分为重力势能和弹性势能。
5.重力势能:物体由于被举高而具有的能。
6.物体质量越大,被举得越高,重力势能就越大。
7.弹性势能:物体由于发生弹性形变而具的能。
8.物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。
9.机械能:动能和势能的统称。(机械能=动能+势能)单位是:焦耳
10.动能和势能之间可以互相转化的。
11.自然界中可供人类大量利用的机械能有风能和水能。
内能
1.内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫内能。
2.物体的内能与温度有关:物体的温度越高,分子运动速度越快,内能就越大。
3.热运动:物体内部大量分子的无规则运动。
4.改变物体的内能两种方法:做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的。
5.物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大。
6.物体吸收热量,当温度升高时,物体内能增大;
物体放出热量,当温度降低时,物体内能减小。
7.所有能量的单位都是:焦耳。
8.热量(Q):在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。(物体含有多少热量的说法是错误的)
9.比热(c):单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热。
10.比热是物质的一种属性,它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变,只要物质相同,比热就相同。
11.比热的单位是:J/(kg?℃),读作:焦耳每千克摄氏度。
12.水的比热是:C=4.2×103J/(kg?℃),它表示的物理意义是:每千克的水当温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×103焦耳。
13.热量的计算:
①Q吸=cm(t-t0)=cm△t升(Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c是物体比热,单位是:焦/(千克?℃);m是质量;t0是初始温度;t是后来的温度。
②Q放=cm(t0-t)=cm△t降
热机和热值
1.热值(q):1千克某种燃料完全燃烧放出的热量,叫热值。单位是:焦耳/千克。
2.燃料燃烧放出热量计算:Q放=qm;(Q放是热量,单位是:焦耳;q是热值,单位是:焦/千克;m是质量,单位是:千克)
3.利用内能可以加热,也可以做功。
4.内燃机可分为汽油机和柴油机,它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程。一个工作循环中对外做功1次,活塞往复2次,曲轴转2周。
5.热机的效率:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要指标
6.在热机的各种损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要 措施 。
简单电路
1.电源:能提供持续电流(或电压)的装置。
2.电源是把其他形式的能转化为电能。如干电池是把化学能转化为电能。发电机由机械能转化为电能。
3.有持续电流的条件:必须有电源和闭合电路。
4.导体:容易导电的物体叫导体。如:金属,石墨,人体,大地,酸、碱、盐的水溶液等。
5.绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体。如:橡胶,玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等。
6.电路组成:由电源、导线、开关和用电器组成。
7.电路有三种状态:(1)通路:接通的电路叫通路;(2)断路:断开的电路叫断路;(3)短路:直接把导线接在电源两极上的电路叫短路。
8.电路图:用符号表示电路连接的图叫电路图。
9.串联:把电路元件逐个顺次连接起来的电路,叫串联。(电路中任意一处断开,电路中都没有电流通过)
10.并联:把电路元件并列地连接起来的电路,叫并联。(并联电路中各个支路是互不影响的)
电流
1.电流的大小用电流强度(简称电流)表示。
2.电流I的单位是:国际单位是:安培(A);常用单位是:毫安(mA)、微安(μA)。1A=103mA=106μA。
3.测量电流的仪表是:电流表,它的使用规则是:①电流表要串联在电路中;②接线柱的接法要正确,使电流从“+”接线柱入,从“-”接线柱出;③被测电流不要超过电流表的量程;④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上。
4.实验室中常用的电流表有两个量程:①0~0.6安,每小格表示的电流值是0.02安;②0~3安,每小格表示的电流值是0.1安。
电压
1.电压(U):电压是使电路中形成电流的原因,电源是提供电压的装置。
2.电压U的单位是:国际单位是:伏特(V);常用单位是:千伏(KV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。1千伏=103伏=106毫伏=109微伏。
3.测量电压的仪表是:电压表,它的使用规则是:①电压表要并联在电路中;②接线柱的接法要正确,使电流从“+”接线柱入,从“-”接线柱出;③被测电压不要超过电压表的量程;
4.实验室中常用的电压表有两个量程:①0~3伏,每小格表示的电压值是0.1伏;②0~15伏,每小格表示的电压值是0.5伏。
5.熟记的电压值:
①1节干电池的电压1.5伏;②1节铅蓄电池电压是2伏;③家庭照明电压为220伏;④对人体安全的电压是:不高于36伏;⑤工业电压380伏。
电阻
1.电阻(R):表示导体对电流的阻碍作用。(导体如果对电流的阻碍作用越大,那么电阻就越大,而通过导体的电流就越小)。
2.电阻(R)的单位:国际单位:欧姆(Ω);常用的单位有:兆欧(MΩ)、千欧(KΩ)。
1兆欧=103千欧;1千欧=103欧。
3.决定电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度。(电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关)
4.变阻器:(滑动变阻器和电阻箱)
(1)滑动变阻器:
①原理:改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的。
②作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压。
③铭牌:如一个滑动变阻器标有“50Ω2A”表示的意义是:阻值是50Ω,允许通过的电流是2A。
④正确使用:A.应串联在电路中使用;B.接线要“一上一下”;C.通电前应把阻值调至的地方。
(2)电阻箱:是能够表示出电阻值的变阻器。
中考 物理 学习方法
1.扎实基础,立足课堂。课堂是学习物理基础知识和基本技能的主阵地,只有把握课堂,抓牢“双基”,学习必要的方法,才会有拓展、提高的可能。
2.注重探究过程,学习研究方法。物理是一门实验科学,学习物理要注重科学探究的过程,对于每一个实验探究不仅要知道怎样做,而且要理解为什么要这样做,并能对探究过程和结果作出适当的评估;除了学习物理知识,还应学习相关的研究方法,如:转化法,控制变量法,对比法,理想实验推理法,归纳法、等效法、类比法、建立理想模型法等。
3.强化训练,提高知识的迁移应用能力。课外适当做一些补充练习是消化、巩固所学知识,拓展提高的一种较为有效的措施。在解题过程中注意培养、提高审题能力。
物理冲刺学习法
独立解题,可能有时慢一些,有时要走弯路,有时甚至解不出来,但这些都是正常的,是任何一个初学者走向成功的必由之路。把不会的题目搞会,并进行知识扩展识记,会收获颇丰。
物理概念和规律形成的过程和伴随的科学方法。在最近几年的中考物理试题中,此类题目的分值要占到10%左右。在初中物理教材中,物理概念和规律形成的过程经常采用的是“控制变量法”。
教材中的实例分析(包括各类插图、生活及有关科技发展的实例等)。
各种实验的原理、研究方法、过程。
相关的物理学史。笔者在多年的物理教学中发现,许多学生在复习迎考过程中埋头苦做习题,忽视了最根本的、最必要的工作———阅读教材,在升学考中造成不该有的失分而后悔莫及。
要对物理过程一清二楚,不管是理论过程,还是实践过程,物理过程弄不清必然存在解题的隐患。题目不论难易都要尽量画图,有的画草图就可以了,有的要画精确图,要动用圆规、三角板、量角器等,以显示几何关系。画图能够变 抽象思维 为形象思维,更精确地掌握物理过程。有了图就能作状态分析和动态分析,状态分析是固定的、死的、间断的,而动态分析是活的、连续的。
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‘玖’ 九年级物理:滑轮组的机械效率跟什么因素有关
有关因素:
1、被提物体的重量,G越大,机械效率越高。2、滑轮自重,滑轮组如果越多,虽然省力但是无用功多,机械效率越小。3、绳与滑轮之间的摩擦。
无关因素
1、绕线方式,2、物体被提高的距离,3、提物体的速度。
‘拾’ 九年级上册物理重点知识点总结
九年级上册物理的重要知识点很多,下面整理了九年级上册物理重点知识点,希望能帮助到大家。
1.密度的定义:单位体积的某种物质的质量,叫做这种物质的密度。
密度是反映物质的一种固有性质的物理量,是物质的一种特性,这种性质表现为:在体积相同的情况下,不同物质具有的质量不同;或者在质量相等的情况下,不同物质的体积不同。
2.定义式:P=M/V
因为密度是物质的一种特性,某种物质的密度跟由这种物质构成的物体的质量和体积均无关,所以上述公式是定义密度的公式,是测量密度大小的公式,而不是决定密度大小的公式。
3.单位:国际单位kg/m3;常用单位g/cm3.1g/cm3=1×103kg/m3
4.物质密度和外界条件的关系
物体通常有热胀冷缩的性质,即温度升高时,体积变大;温度降低时,体积变小。而质量与温度无关,所以,温度升高时,物质的密度通常变小,温度降低时,密度变大。
1.导体:定义:容易导电的物体。
常见材料:金属、石墨、人体、大地、酸 碱 盐溶液
导电原因:导体中有大量的可自由移动的电荷
2.绝缘体:定义:不容易导电的物体。
常见材料:橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。
不易导电的原因:几乎没有自由移动的电荷。
3.导体和绝缘体之间并没有绝对的界限,在一定条件下可相互转化。一定条件下,绝缘体也可变为导体。
1.电荷是物质的一种物理性质。称带有电荷的物质为“带电物质”。
2.电荷,为物体或构成物体的质点所带的正电或负电,带正电的粒子叫正电荷(表示符号为“+”),带负电的粒子叫负电荷(表示符号为“﹣”)。
3.使物体带电的方法
①摩擦起电
实质:电子在不同物体间的转移.
电子从一个物体转移到另一个物体。用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。
②感应起电
实质:将金属导体中的电子从物体的一部分转移到另一部分。
当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带异号电荷,远离带电体的一端带同号电荷。这种现象叫做静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电。
(一)功
1.如果一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,我们就说这个力对物体做了功。
2.功的公式:W=Fs。
3.做功的两个因素:
(1)作用在物体上的力
(2)物体在这个力的方向上移动的距离
4.比较做功的快慢
方法一:
做功相同,比时间。时间越短,做功越快。
方法二:
时间相同,比做功。做功越多,做功越快。
方法三:
做功和时间均不相同,比比值。
做功/时间的值越大,做功越快。
(二)机械效率
1.机械效率是指机械在稳定运转时,机械的输出功(有用功量)与输入功(动力功量)的百分比。
2.增大机械效率
(1)有用功:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总
(2)额外功:W额=W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)
(3)总功:W总=W有用+W额=FS
(三)机械能
1.机械能是动能与势能的总和,这里的势能分为重力势能和弹性势能。
2.决定动能的是质量与速度;决定重力势能的是质量和高度;决定弹性势能的是劲度系数与形变量。
3.动能:物体由于运动而具有的能量,称为物体的动能。
4.势能和动能的关系:动能增加量等于重力势能减少量。
1.两个互相接触的物体,当他们做相对运动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力。
2.摩擦力的方向是:与想要运动或已经运动的方向相反。
3.摩擦力产生的条件是:两个物体相互接触且有压力
4.滑动摩擦力的大小与(压力的大小)和(接触面的粗糙程度)有关。
5.一个物体在另一个物体上滑动时产生的摩擦叫滑动摩擦。
6.一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦叫滚动摩擦。