2023-2024學(xué)年八年級物理下冊單元速記·巧練（教科版）第11章 機(jī)械與功【速記清單】

第十一章機(jī)械與功目錄課標(biāo)要求思維導(dǎo)圖考點(diǎn)速記易錯(cuò)過關(guān)課標(biāo)要求思維導(dǎo)圖考點(diǎn)速記易錯(cuò)過關(guān)A思維導(dǎo)圖ddddvsssssssSSSIWEIDAO思維導(dǎo)圖AA思維導(dǎo)圖ddddvsssssssSSSIWEIDAO思維導(dǎo)圖A

BB課標(biāo)要求1.知道機(jī)械功和功率。用生活中的實(shí)例說明機(jī)械功和功率的含義；2.知道機(jī)械效率。了解提高機(jī)械效率的意義和途徑；3.能說出人類使用的一些機(jī)械。了解機(jī)械的使用對社會(huì)發(fā)展的作用。CC考點(diǎn)速記考點(diǎn)一：杠桿1.定義：在力的作用下能繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的堅(jiān)實(shí)物體可以看做杠桿。2.杠桿的五要素：①支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐點(diǎn)，用O表示；②動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F1表示；③阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用F2表示；④動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離，用L1表示；⑤阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離，用L2表示?！局R延伸】畫杠桿力臂“四步法”3.杠桿平衡：當(dāng)動(dòng)力與阻力的作用效果相互抵消時(shí)，杠桿處于平衡狀態(tài)，這種狀態(tài)叫做杠桿平衡?！局R延伸】杠桿的平衡狀態(tài)是指杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)兩種狀態(tài)。4.探究桿桿平衡條件注意事項(xiàng)：①調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時(shí)，平衡螺母向上翹端移動(dòng)；②實(shí)驗(yàn)時(shí)要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的：便于測量力臂，消除杠桿自身重力的影響；③探究杠桿平衡條件時(shí)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的目的是：使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，避免偶然性。④要使杠桿重新平衡，必須使杠桿再次滿足平衡條件。5.杠桿的平衡條件（杠桿原理）：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，即公式：F1L1=F2L2，變形：。6.杠桿的分類及應(yīng)用：①省力杠桿：動(dòng)力臂＞阻力臂，省力、費(fèi)距離；應(yīng)用：鉗子、手推車、鍘刀、撬棍、花枝剪刀等；②費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂＜阻力臂，費(fèi)力，省距離；應(yīng)用：理發(fā)剪刀、釣魚竿、人的前臂等；③等臂杠桿：動(dòng)力臂=阻力臂，不省力、不費(fèi)距離；應(yīng)用：天平、蹺蹺板、晾衣架等?！局R延伸】判斷杠桿種類的方法【小試牛刀】1.關(guān)于杠桿，下列說法正確的是（）A.杠桿一定是一根直的硬棒；B．杠桿的支點(diǎn)一定在杠桿上，且在杠桿的中間位置；C.作用在杠桿上的動(dòng)力一定與杠桿的阻力方向相反；D.力臂可能在杠桿上也可能不在杠桿上。2.如圖所示，杠桿在圖示位置平衡，請畫出力F的力臂L。考點(diǎn)二：滑輪1.定義：周邊有槽，并可以繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子叫做滑輪。2.分類及特點(diǎn)：①定滑輪：使用時(shí)，滑輪的位置固定不變的叫做定滑輪。特點(diǎn)：實(shí)質(zhì)是等臂杠桿，不省力，不費(fèi)距離，可改變力的方向；②動(dòng)滑輪：滑輪的位置跟被拉動(dòng)的物體一起運(yùn)動(dòng)的叫做動(dòng)滑輪。特點(diǎn)：實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂等于2倍阻力臂的省力杠桿，省力，費(fèi)距離，不能改變力的方向；③滑輪組：把定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起構(gòu)成滑輪組。特點(diǎn)：能省力，但費(fèi)距離，也能改變力的方向。3.滑輪組繩子有效段數(shù)n的判別方法——隔離法：在動(dòng)滑輪和定滑輪之間畫一條虛線將其隔離開，數(shù)一數(shù)繞在動(dòng)滑輪繩子上的段數(shù)即可?！局R延伸】定滑輪、動(dòng)滑輪及滑輪組中的關(guān)系式（以豎直方向?yàn)槔╊愋屠與物體重力G物的關(guān)系（不計(jì)繩重及摩擦）重物提升的高度h與繩子自由端移動(dòng)的距離s繩的關(guān)系重物提升的速度V物與繩子自由端移動(dòng)的速度V繩的關(guān)系定滑輪F=G物s繩=hV繩=V物動(dòng)滑輪F=（G物+G動(dòng)）s繩=2hV繩=2V物滑輪組F=（G物+G動(dòng)）（n指承擔(dān)物重的繩子有效段數(shù)）s繩=nh（n指承擔(dān)物重的繩子段數(shù)）V繩=nV物（n指承擔(dān)物重的繩子段數(shù)）【小試牛刀】1.學(xué)校旗桿的頂端裝有定滑輪。定滑輪的作用是（）省力改變力的方向節(jié)約資源降低費(fèi)用2.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種如圖所示的簡易電梯，由圖可知（）A是動(dòng)滑輪B是定滑輪如果電動(dòng)機(jī)向下拉動(dòng)繩子，電梯廂將上升電梯廂運(yùn)動(dòng)的速度與電動(dòng)機(jī)拉繩的速度相等3.在如圖所示的滑輪中，支點(diǎn)是（選填“A”“B”或“C”），相當(dāng)于杠桿的動(dòng)力臂，若F=25N，不計(jì)動(dòng)滑輪重力及摩擦，G=N?？键c(diǎn)三：功1.定義：物理學(xué)中規(guī)定：如果物體受力且沿受力方向移動(dòng)一定的距離，就說力對物體做了功。2.做功的兩個(gè)必要因素：一個(gè)是作用在物體上的力，另一個(gè)是物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)距離。3.功的計(jì)算：物理學(xué)中規(guī)定：功等于力（F）與物體沿力的方向移動(dòng)距離（S）的乘積。4.功的計(jì)算公式：W=FS5.功的單位：在國際單位制中，功的單位是N·m，專門名稱叫作焦耳，簡稱焦，其符號J。1J=1N·m。【知識延伸】力對物體沒有做功的三種情況：①有力無距離，例如推桌子沒有推動(dòng)，推力對桌子沒有做功；②有距離無力，例如踢出去的足球在草坪上滾動(dòng)；③有力有距離，但力的方向與距離方向垂直，例如提著水桶水平移動(dòng)，重沒有對水桶做功。【小試牛刀】1.下列有關(guān)力做功的說法正確的是（）A.籃球由高處下落沒有力做功；B.運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴不動(dòng)時(shí)，支持力做了功；C.小車在水平路面上前進(jìn)，重力做了功；D.把水桶從地面上提起來，提水桶的力做了功2.用100N的水平推力，推著重800N的桌子沿水平方向勻速前進(jìn)2m，則（）A.地面支持力做功200JB.推力所做的功是200JC.地面摩擦力做功1600JD.重力所做的功是1600J考點(diǎn)四：功率1.定義：功與完成這些功所用時(shí)間之比叫做功率。2.物理意義：在物理學(xué)中，用功率表示做功的快慢。3.功率公式：4.功率單位：在國際單位制中，功率的單位是J/s，專門名稱叫作瓦特，簡稱瓦，其符號W。1W=1J/s?！局R延伸】計(jì)算功率有兩種方法，一是定義法：；二是推導(dǎo)式：。運(yùn)用公式進(jìn)行求解時(shí)，注意單位的運(yùn)用，時(shí)間單位是“s”，速度單位是“m/s”?！拘≡嚺５丁?.甲、乙兩機(jī)器，甲的功率比乙的功率大，則甲做功一定比乙（）A.快B.慢C.多D.少2.一個(gè)質(zhì)量為50kg的人，在10s內(nèi)連續(xù)向上跳12個(gè)臺(tái)階，已知每個(gè)臺(tái)階的高度為0.2m，則這個(gè)人在這段時(shí)間內(nèi)的功率是（取g=10N/kg）（）A.1200WB.10WC.12WD.120W考點(diǎn)五：機(jī)械效率1.有用功：必須做的，對人們有用的功叫做有用功，表示為W有用；2.額外功：并非我們需要但又不得不做的功叫做額外功，表示為W額外；【知識延伸】判斷有用功和額外功時(shí)，最重要的是確定工作時(shí)的目標(biāo)，對“目標(biāo)”所做的功就是有用功，而伴隨目標(biāo)所做的功就是額外功。3.總功：有用功加額外功之和是總共做的功，叫做總功，表示為W總，W總=W有用+W額外。4.機(jī)械效率定義：物理學(xué)中有用功跟總功的比值叫做機(jī)械效率，用符號η表示。機(jī)械效率越高，說明有用功占比越大。5.機(jī)械效率物理意義：表示做功的快慢。6.機(jī)械效率公式：【知識延伸】有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1，通常用百分?jǐn)?shù)表示。7.滑輪組的機(jī)械效率：①滑輪組的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪的重力有關(guān)，G物相同時(shí)，G動(dòng)越小，η越大；②滑輪組的機(jī)械效率與被提升物體的重力有關(guān)，G動(dòng)相同時(shí)，G物越大，η越大；③同一滑輪組的機(jī)械效率與繞繩方試無關(guān)。8.提高機(jī)械效率的方法：①減小機(jī)械自重；②裝置一定時(shí)，增加物重；③加潤滑油?！拘≡嚺５丁?.小紅用鐵桶從井中打水;小軍把不小心掉進(jìn)井中的鐵桶打撈上來。在這兩個(gè)情形中水桶中都有水。那么下列分析中正確的是()A.兩個(gè)情形中，兩人對水做的功都是有用功B.兩個(gè)情形中，兩人對水做的功都是總功C.兩個(gè)情形中，兩人對水做的功都是額外功D.小紅對水做的功是有用功，小軍對水做的功是額外功2.用如圖所示的滑輪組將重為10N的物體勻速提升2m，所用繩子自由端拉力F=4N，所做的有用功為J，額外功為J，總功為J。（不計(jì)繩重及摩擦）考點(diǎn)六：改變世界的機(jī)械1.輪軸定義：輪軸是由兩個(gè)半徑不等的圓柱固定在同一軸線上組成，大的稱為輪，小的稱為軸。2.輪軸工作原理：根據(jù)杠桿平衡條件，可知作用在輪上的力F與作用在軸上的力G之間的關(guān)系為FR=Gr。3.輪軸的功能：①改變用力大?。虎诟淖兾矬w運(yùn)動(dòng)的速度。4.斜面定義：斜面是一個(gè)與水平面成一定夾角的傾斜平面。斜面是一種省力機(jī)械。5.斜面計(jì)算：不計(jì)摩擦，斜面長與斜面高之比，為拉力（推力）與物體重力之比的倒數(shù)。拉力（推力）計(jì)算公式：。斜面越長越省力。6.螺旋：螺旋是一個(gè)特殊的斜面，其特點(diǎn)是可以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與軸向的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行互相轉(zhuǎn)化。7.功的原理：使用任何機(jī)械都不能省功?！拘≡嚺５丁?.如圖所示山區(qū)的公路多修成環(huán)繞山坡的盤山公路如圖所示，這樣車輛向上行駛時(shí)可以()A.減小車所需的牽引力B.減小車做的功C.提高發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械效率D.提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率2.某同學(xué)通過仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)生活中有很多簡單機(jī)械，如:手鉗、剪刀、鑷子、扳手、鑰匙等等。當(dāng)把鑰匙插入鎖孔開鎖時(shí)，鎖芯隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，鑰匙就相當(dāng)于(“杠桿”、“輪軸”、“滑輪或“斜面”)，它是一個(gè)(“省力”或“費(fèi)力”)的機(jī)械。

DD易錯(cuò)過關(guān)易錯(cuò)點(diǎn)一：認(rèn)為支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離為力臂。力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離，即“點(diǎn)到線”的距離，而不是“點(diǎn)”到“點(diǎn)”的距離。當(dāng)力的作用線通過支點(diǎn)時(shí)，力臂為零。力臂不一定是杠桿的長度，也不一定在杠桿上?！纠}1】在如圖在如圖所示的杠桿中，O是，若F1是動(dòng)力，則F2是,動(dòng)力臂是,阻力臂是。易錯(cuò)點(diǎn)二：認(rèn)為力使物體運(yùn)動(dòng)，就一定做功。三種情況下不做功：一是有力無距離（例如推而未動(dòng)）；二是有距離無力（靠慣性運(yùn)動(dòng)）；三是力的方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直。【例題2】如圖