九年级物理上 第九章 机械和功 复习教案VIP专享VIP免费

一.教学内容：第九章机械和功复习【学习过程】一.知识结构1.简单机械综合问题：与运动、浮力、密度、压强结合，2.功、功率、机械效率比较功功率机械效率符号WPη意义表示做功的多少。功是由两个必要因素决定的表示做功的快慢。是单位时间所完成的功有用功跟总功的比值计算W=FsP=W/tη=W有用/W总决定因素作用在物体上的力物体在力的方向上通过的距离物体所做的功和完成这个功所用的时间对用滑轮组提重物来说有物重、动滑轮重、摩擦国际单位焦耳（J）瓦特（W）没有单位各量的联系P=W/t=Fs/t=Fvη=W有用/W总=P有用/P总=P输出/P输入【典型例题】例1.身高几乎相同的兄弟两个，用长1.5米的扁担抬一桶水，哥哥把水桶挂在扁担上距自己肩0.5米处，桶和水共重300牛，问兄弟二人各负担多大的力？（不计扁担重）分析：兄弟二人抬水时，水桶作用在扁担上的力是阻力，兄弟俩肩头对扁担的作用力可以作为动力。若要求哥哥肩上负担的力有多大，可把弟弟的肩同扁担接触的那点看作是支点；反之，求弟弟肩上负担的力，只要把哥哥的肩同扁担接触的那点作支点，然后用杠杆平衡条件来求解。解：扁担长L=1.5米，桶重为G=300N。哥哥肩与水桶作用在扁担上的力的作用点的距离为L0=0.5米。则弟弟肩与水桶作用在扁担上的力的作用点的距离为L─L0=1.5米-0.5米=1米。以哥哥肩为支点，根据杠杆平衡条件GL0=F弟L300N×0.5m=F弟×1.5m解得F弟=100N以弟弟肩为支点时，根据杠杆平衡条件，G(L-L0)=F哥L300N×1m=F哥×1.5m解得F哥=200N即哥哥负担200牛的力，弟弟负担100牛的力。小结：过支点的作用力，力臂为零，把支点选在肩头，可以减少未知量。例2.如图所示，浸没在水中的金属块，体积为2米3，重4×104牛，用滑轮组向上匀速吊起金属块（金属块始终全部浸没在水中），至少要用多大的拉力F才行？（动滑轮及摩擦不计）分析：金属块匀速上升应满足力的平衡条件。金属块受重力、浮力、滑轮组对它向上的拉力，满足G=F浮+F拉物。金属块受到的浮力由阿基米德原理来计算F浮=ρ水gV排，对重物的拉力，F拉物=G-F浮。由图可知，由3股绳子来承担，动滑轮及摩擦不计，F=F拉物/3解：F浮=ρ水gV排=1×103千克／米3×9.8牛／千克×2米3=1.96×104牛金属块匀速上升，处于平衡状态，滑轮组对金属块的拉力F拉=G-F浮=4×104牛-1.96×104牛=2.04×104牛滑轮组吊起重物是由3股绳子承担，绳子自由端拉力即是每股绳上受的力。答：至少要用6.8×103牛的拉力才行。小结：本题综合浮力、力的平衡、滑轮组等知识，对于复杂的综合题应分析包含那几个基本物理过程，应用哪些基本规律，把综合问题分解成几个小问题。本题包括三个基本知识要点，一、对金属块进行受力分析，根据匀速上升，满足力的平衡条件；第二根据阿基米德原理计算浮力；第三、滑轮组吊重物，由与动滑轮连接的绳子数来考虑绳子拉力与承担重物的关系。例3.两个体积相等的实心铜球和铅球，挂于轻质杠杆两端，当支点O位于某处时，杠杆平衡，如图所示。现将两球慢慢浸没在水中后，要想使杠杆平衡，关于支点O的移动情况下列叙述正确的是（）A．向铜球侧移动B．向铝球侧移动C．不需要移动D．无法判断解析：两球密度不同，质量不同，m铝P乙B.P甲=P乙C.P甲