年中考物理总复习课件机械能及其转化机械效率.ppt

解：(1)由图乙可知，物体在空中上升时F＝200N。图甲中，承担动滑轮和重物的绳子段数n＝4，则W总＝Fs＝Fnh＝200N×4×1m＝800J。 (2)由η＝ ＝ 可知，G＝nηF＝4×85%×200N＝680N。 F＝ (G＋G动)，G动＝nF－G＝4×200N－680N＝120N， 故每个动滑轮的重力为G0＝ ＝60N。 (3)由图乙知，物体浸没在水中，F′＝100N，对动滑轮和物体进行整体分析可知，nF′＋F浮＝G＋G动，解得F浮＝400N， V物＝V排＝ ＝4×10－2m3， ＝1.7×103kg/m3。 举一反三训练 7. 〈2015·绵阳〉我国南宋远洋商贸船“南海一号”于2007年成功打捞出水，为复原我国海上丝绸之路历史提供了极其珍贵的实物资料，采用沉井包裹沉船的整体打捞方式。在世界水下考古也是一大创新。某同学为了体验“南海一号”的打捞过程，特利用滑轮组从水下打捞一重物。如图所示，用一个底面积S＝0.05m2，高h＝0.2m的长方体形状的重物模拟“南海一号”，该同学站在岸边拉动绳子的自由端，使重物从水底开始向上运动。假定重物一直做竖直向上的匀速直线运动，并经历三个运动阶段：第一阶段，从重物在水底开始运动到重物的上表面刚露出水面，绳对重物的拉力F1＝140N，用时t1＝40s；第二阶段，从重物上表面刚露出水面到其下表面刚离开水面，用时t2＝4s；第三阶 段，从重物下表面离开水面后在空中上升。已知动滑轮所受重力G0＝60N，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg，不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力，不考虑重物出水前后质量的变化。求： (1)在第一阶段运动中，水对重物的浮力F浮为多大？ (2)在第一阶段运动中，绳对重物做功W1为多大？ (3)滑轮组在第一阶段运动中的机械效率η1和在第三阶段运动中的机械效率η3分别为多大？ 解：(1)重物排开水的体积与重物的体积相等，即V排＝V＝Sh＝0.05m2×0.2m＝0.01m3，则F浮＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m3＝100N； (2)由于第二阶段，从重物上表面刚露出水面到其下表面刚离开水面，用时t2＝4s。上升高度为重物的高h，则上升速度v＝ ＝0.05m/s； 第一阶段上升高度h1＝vt1＝0.05m/s×40s＝2m， 绳对重物做的功W1＝F1h1＝140N×2m＝280J； (3)在第一阶段运动中，人拉绳自由端的拉力：F1′＝ ，机械效率：η1＝ ＝70%； 对重物，由平衡条件有：G＝F1＋F浮＝140N＋100N＝240N，在第三阶段运动中，设重物上升高度为h3，滑轮组的机械效率：η3＝ ＝80%。 第 18 章 机械能及其转化、机械效率　　　　　　 中考考点及考查角度 系统复习 考点一 机械能及其转化 一、动能和势能 1．能：物体能够__________，我们就说它具有_______，简称能。 拓展：(1)能量是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”，并不一定是“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．动能：物体由于______而具有的能量，称为动能。物体的动能与______和_______有关。 拓展：具有动能的物体的基本特征是“运动”，一切运动的物体都具有动能。 能量 对外做功 运动 质量 速度 3．重力势能：物体由于_________而具有的能，称为重力势能，重力势能与________和_______________有关。 拓展：(1)具有重力势能的物体的基本特征是“被举高”，一切被举高的物体都具有重力势能。(2)物体被举高的高度是相对于参考面而言的，参考面可以任意选取，一般选择地面为参考面。 4．弹性势能：物体由于______________而具有的能，称为弹性势能。弹性势能与物体本身和____________________有关。 5．重力势能和弹性势能统称为势能。 二、机械能及其转化 1．机械能：________和________统称为机械能。 2．机械能的转化与守恒：动能和势能可以相互转化，如果只有动能和势能相互转化，机械能的______保持不变，就说机械能是守恒的。 被举高的高度 总和 发生弹性形变 动能 被举高