《动能和势能 》
1.影响动能的因素:质量、速度
当质量一定时,速度越大,动能越大。 当速度一定时,质量越大,动能越大。 2.研究动能与质量的关系时要求:同一小球,不同高度。 研究动能与速度的关系时要求:同一高度,不同小球。 3.实验中通过观察木块移动的距离来体现小球动能的大小。 4.影响重力势能的因素:质量、高度。 当质量一定时,高度越大,重力势能越大。 当高度一定时,质量越大,重力势能越大。
实验中通过观察XX陷入沙坑的深度来体现重力势能的大小。 5.影响弹性势能的因素:弹性形变程度。 《机械能及其转化》
1.机械能=动能+势能 机械能=动能+重力势能+弹性势能 2.当物体匀速上升时:动能不变,重力势能变大,机械能变大。 当物体匀速下降时:动能不变,重力势能变小,机械能变小。 3.当忽略空气阻力与摩擦力时:机械能不变。
4.近地点到远地点:动能变小,重力势能变大,机械能不变。 远地点到近地点:动能变大,重力势能变小,机械能不变。 《杠杆》
1.动力臂(阻力臂):支点到动力(阻力)作用线的距离。
2.省力杠杆:L1>L2,F1<F2(独轮车、钳子、开瓶器、撬棒、动滑轮等) 费力杠杆:L1<L2,F1>F2(船桨、镊子、钓鱼竿、筷子、理发剪刀等) 等臂杠杆:L1=L2,F1=F2(天平)
3.实验中使杠杆在水平位置平衡的目的:可以直接在杠杆上读出力臂 4.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2)
5.当动力的方向与支点和动力作用点的连线垂直时最省力,因为此时力臂最大。
《滑轮》
1.定滑轮特点:不省力,但可以改变力的方向。 2.动滑轮特点:可以省一半的力,但不能改变力的方向。 3.n表示动滑轮上绳子的段数: 滑轮上下移动时:
(1)当忽略G动、G绳、f时: F=G物 S绳=nS物 V绳=nV物 (2)当忽略G绳、f时: F=(G物 +G动) S绳=nS物 V绳=nV物 滑轮左右移动时: F=
1f Sn绳
1n1n=nS物 V绳=nV物
4.滑轮组绳子绕法:(原则:由内向外、由小到大。) 当n为奇数时:从动滑轮的钩子绕起(最省力的绕法)。 当n为偶数时:从定滑轮的钩子绕起。
5.轮轴、斜面的特点:省力。 《机械效率》
1.W有:为了完成工作目的所做的功。 W总:动力所做的功。 W额:为了完成工作目的不想做但又不得不做的功。 W总=W有+W额 机械效率 :η=
W有 W总2.几种常见的总功、有用功、额外功
(1)滑轮上下移动时:W有=G物h W总=FS W额=G动h s=nh (2)滑轮左右移动时:W有=fS物 W总=FS S=nS物
F:绳子自由端拉力。 S:绳子自由端移动的距离。h:物体移动的距离。 G:物体的重力 f:物体与水平面之间的摩擦力 (3)斜面:W有=G物h W总=FS W额=fS
F:物体受到的拉力 S:物体移动的距离(斜面长度) h:物体上升的高度(斜面高度) f:物体与斜面之间的摩擦力
3.滑轮组实验: (1)实验原理:η=
W有Gh= (2)主要器材:弹簧测力计、刻度尺 W总FS(3)结论:①使用同一滑轮组提升重物时,提升的物重越大,机械效率越高。 ②使用不同滑轮组提升同一重物时,动滑轮个数越少,机械效率越高。 (4)提高机械效率的方法:① 增大物体的重力
② 减小动滑轮的重力(个数)
③ 减小绳子的重力、绳与滑轮之间的摩擦
4.斜面实验:(1)斜面的粗糙程度一定时,斜面的倾斜角越大,机械效率越高。 (2)斜面的倾斜角度一定时,斜面越光滑,机械效率越高。 拓展:公式变形(机械效率) (1)滑轮上下移动时:(G表示物体的重力、h表示物体移动的距离、F表示绳子自 由端移动的距离、S表示绳子自由端移动的距离、n表示动滑轮上绳子的段数) η= η= η=
W有Gh= W总FSW有GhGhG=== W总FSFnhFnG物hG物W有W有====W总W有?W额G物h?G动hG物?G动1 G动1?G物(2)滑轮左右移动时:(f表示物体与水平面之间的摩擦力) η=
W有fS物=W总FS η=W有=
W总fS物FS=
fS物FnS物=
f Fn(3)斜面:( F表示物体受到的拉力、S表示物体移动的距离(斜面长度) h表示物体上升的高度(斜面高度)、f表示物体与斜面之间的摩擦力) η=
W有GhW有GhW有= η=== W总FSW总W有?W额Gh?fS