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初中物理 专题力学计算 课件
分 有 总 额外功 类用 功
功
机械效率
竖
理想:0
直
使
只考虑动滑轮重:W总-W有用
用
Gh Fs
G动h
W 有用 Gh
W总
Fs
W有用 Gh
W总 Fs
考虑所有因素:W总-W有用
Gh G Fnh Fn
水 平 使 用
fs物 Fs
绳
理想:0 考虑所有因素:W总-W有用
W有用 fs物
W总 Fs绳
F GL 2 600 N 0.08m 400 N
L1
0.12 m
则小腿肌肉对每只脚的拉力:
‘F 1 F 1 400N 200N 22
(2)小明踮脚过程中克服重力做功等于小腿肌肉对脚的拉力做的功
G
求压强:走路、站立、单个轮子
求功:将100N重物由1楼运至4楼,每 层楼高3m
小腿肌肉对脚的拉力做的功:W拉力=Fh=400N×0.09m=36J; 小明在1min内完成50个双脚同时踮起动作,W总=W拉力×50=36J×50=1800J:
忽略绳重和摩擦,只考虑 动滑轮重力,求G动
W 有用 Gh
W总
Fs
W有用 Gh Gh G
W总 Fs Fnh Fn
W有用 W有用 Gh G W总 W有用 W额外 GhG动h GG动
W有用=Gh
W总=Fs W额外=W总-W有用
W总=W有用+W额外
W 有用 Gh
W总
Fs
W有用 Gh Gh G
W总 Fs Fnh Fn
(1)重物静止在水平地面上时,对地面的压强; (2)拉力的功率; (3)滑轮组的机械效率。
解:(1)重物对地面的压力:F=G=mg=35kg×10N/kg=350N,
重物对物对地面的压p
=
F s
=
350N 0.4m2
= 875Pa
( 2)拉力的功率: P = W = 4500J = 150W t 30s
动产生的,其模型就是杠杆。如图所示是踮脚时的示意图,人体的重力为阻力,小腿肌肉施加的拉力为
动力。重600N的小明在lmin内完成50个双脚同时踮起动作,每次踮脚过程中脚跟离开地面的高度是9cm。
求:(1)小腿肌肉对每只脚的拉力;
F
(2)小明踮脚过程中克服重力做功的功率。
解:(1)动力F的力臂L1=8cm+4cm=12cm=0.12m;重力的力臂L2=8cm=0.08m; 根据杠杆的平衡条件FL1=GL2,得小腿肌肉对两只脚的拉力:
水平使用的滑轮组 理想情况
考虑动、绳、摩
有用功
总功
额外功
机械效率
W有用=fs物 W总=Fs W额外=W总-W有用=0
1或者100%
W有用=fs物 W总=Fs W额外=W总-W有用
W有用 fs物
W总 Fs绳
W有用 fs物 fs物 f
W总 Fs绳 Fns物 Fn
2、(2015•淄博)小明用如图所示的滑轮组,将底面积为0.4m2、质量为35kg的正方体重物从水平地面匀 速提升了9m,用时30s,做功4500J(g取10N/kg)。求:
W有用 fs物
W总 Fs绳 fs物 f
Fns物 Fn
竖直使用的滑轮组 有用功 总功
额外功
机械效率
理想情况 考虑动滑轮重
考虑动、绳、摩
W有用=Gh W有用=Gh
W总=Fs
W额外=W总-W有用=0
W总=W有用+W额外
W总=Fs
W额外=W总-W有用Fra bibliotekW总=W有用+W额外 W额外=G动h
1或者100%
F浮=G排=m排g=6.75×107kg×10N/kg=6.75×108N
压力差法:F浮 F向上 - F向下
(2)p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7m=7×104Pa (3)s=vt=40km/h×5h=200km=2×105m
p F(固体首选) s
p gh(液体首选)
辽宁舰在水平方向做匀速直线运动,处于平衡状态,动力与阻力是一对平衡力
专题二 力学计算题
初中阶段力学计算题考察内容
1、速度计算 2、质量密度计算 3、压力压强计算 4、浮力计算 5、竖直使用滑轮组功、功率、机械效率计算 6、水平使用滑轮组功、功率、机械效率计算 7、斜面功、功率、机械效率计算 8、杠杆平衡条件、功、功率、机械效率计算 9、力热和力电结合
2013-2019年中考涉及计算题 2013年22题:浮力、压强、做功(辽宁舰) 2014年22题:速度、功率、压力(货车) 2015年24题:压强、功率、机械效率(滑轮组) 2016年24题:浮力压强(容器内物体) 2017年24题:压力、机械效率(人运器材) 2018年24题:拉力、功率(杠杆) 2019年24题:深度、浮力、功率(辽宁舰)
F动=F阻=1.5×107N W=F动s=1.5×107N×2×105m=3×1012J
由于物体处于浸没状态, 所以V排=V物
二、功、功率、机械效率计算
功:W Fs,W Pt
功率:P W ,P F
t
1、(2018•淄博)骨胳、肌肉和关节构成了人体的运动系统,最基本的运动都是肌肉牵引骨胳绕关节转
P W总 1800J 30W t 60s
克服一个力做功等于用这个力乘以在这个力的反方向上移动的距离
目的:使物体上升一定高度 s
克服物体重力做的功为有用功
拉力做的功为总功
h
克服动滑轮重绳重摩擦力做 的功为额外功
s物 s绳
目的:使物体水平移动一段距离 克服物体与地面间摩擦力做的功为有用功 拉力做的功为总功 克服动滑轮重绳重摩擦力做的功为额外功
取10N/kg.求:
(1)满载时该舰受到的浮力;
(2)海面下7m处的舰体受到海水的压强;
(3)辽宁舰在执行任务时,以40km/h的速度匀速航行5h,若航行时的阻力为1.5×107
N,则这一过程中动力所做的功是多少?
平衡法:F浮 G(漂、悬)
解:(1)m排=67500t=6.75×107kg;
称重法:F浮 G - F示 阿基米德原理:F浮 G排 m排g 液gV排
一、压强、浮力计算
p F(固体首选) s
p gh(液体首选)
平衡法:F浮 G(漂、悬) 称重法:F浮 G - F示
阿基米德原理:F浮 G排 m排g 液gV排
压力差法:F浮 F向上 - F向下
(2013·淄博)中国第一艘航母——辽宁舰于2012年9月正式服役.该舰长304m、宽
70.5m,满载时排水量67500t,最高航速60km/h.已知海水的密度为1.0×103 kg/m3,g