【人教版】物理八年级下册 第12章 专题（十一、十二）简单机械的作图和相关计算 习题课件
文档属性
| 名称 | 【人教版】物理八年级下册 第12章 专题（十一、十二）简单机械的作图和相关计算 习题课件 |
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| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 5.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-18 00:00:00 | ||
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文档简介
(共33张PPT)
专题十一 简单机械的作图
I1
F2
F
I
F
F
I
F
I1
F
I
A
F
O
I
I1
F1
F
F
F
解：绳子绕法如图所示。
F阻=0.03G=0.03×8×104N=2400N，由图可知n=4,
∵至少用的拉力F拉= F阻= ×2 400N=600N
专题十二 简单机械相关的计算
解:(1)物体乙受到的重力G乙= m乙g=5.6 kgX10 N/kg=56 N。
(2)力的作用是相互的，则由p= 可得,物体甲受到的支持力
F支=F压=pS=3 00PaX(0.1 m)2=30 N。
(3)杠杆A端受到的拉力FA=G甲 -F支，根据杠杆平衡条件,
可得(G甲-F支 )XOA=G乙 xOB,
则物体甲的重力G甲= +F支= +30N=79N，
由G=mg得，物体甲的质量m甲= = =7.9kg
G乙×OB
OA
56N×（3m-1.6m）
1.6m
解:(1)由杠杆平衡条件知，F甲·AO=F乙·OB,得
F乙=
物体乙受到的浮力F浮=G乙-F乙=m乙g-F乙=2kgX10 N/kg-15 N=20 N-15 N=5 N;
所以物体乙的体积V乙=V排=
(2)容器底部受到水的压强p=ρ水gh=1.0X103 kg/m3 X10 N/kgX0.2 m=2X103 Pa;
容器底部受到水的压力F= pS=2X103 PaX500X10-4 m2= 100 N。
解:(1)球墨铸铁的体积V= =4×10-3m3
(2)两个相同杠杆对井盖至少做功W =Gh=28.8 kgX10 N/kgX50X 10-3 m=14.4 J。
(3)井盖刚好顶起时，杠杆AOB的A端受到的压力FA= G= X288 N=144 N,
根据杠杆的平衡条件有FALOA=FBLOB ，
则容器对杠杆B端的拉力FB= =144N=96N
容器中水的重力G水=2FB-G容=192N-42 N=150 N,
每分钟向容器注水的体积V水= =7.5×10-3m3=7.5L
答:(1)制作一个这样的井盖需要4X10-3 m3的球墨铸铁;
(2)两个相同杠杆对井盖至少做了14.4J的功;
(3)每分钟向容器内注水的体积是7.5 L。
解:(1)在10s内货箱上升的高度为h=υ物t=0.5 m/sX10 s=5m。
(2)货箱的重力为G=mg=3.6X103 kgX10 N/kg=3.6X104N。
(3)由图可知绳子股数n=3,由η= 可得
即80％= ，可解的F=1.5×104N。
(4)动滑轮的重力为G动=3F-G=3X1.5X104N-3.6X104 N=0.9X104 N,
提升质量为4.1 t的货箱，此时滑轮组的机械效率
×100％=82％
答:(1)在10s内货箱上升的高度为5 m; (2)货箱的重力为3.6X104 N;
(3)吊臂上电动机拉力F为1.5X104N;(4)此时滑轮组的机械效率为82%。
解:(1)物体M的重力G物=mg=80 kgX10 N/kg= 800 N。
(2)由于物体未露出水面，完全浸没在水中，所以V排=V物，
则F浮=ρ水 gV排=ρ水 gV物=1.0X103kg/m3X10 N/kgX6X10-3 m3=60 N,
当物体在水里匀速上升时受三个力的作用,物体的重力、浮力和绳子的拉力，处于三力平衡，即F绳=G物-F浮，则F绳=G物-F浮=800 N-60 N=740 N。
(3)由υ= 得，物体运动的时间t= =20s
根据图乙可知，此时绳自由端拉力F做的总功是8000 J,W有=F绳h物=740NX10 m=7 400 J，
滑轮组提升重物的机械效率 =92.5％
(4)由图甲可知，n=2,滑轮组提升重物的总功W总=Fs=F·2h物，
则F= =400N，因为匀速提升，对滑轮组受力分析，
则有F= (F绳+G动),G动 =2F-F绳= 2X 400 N-740 N=60 N。
A
解：(2)由题知,绳的质量、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计，当物体完全露出水面时，F1= (G物+G动)，则G动=3F1- G物=3F1-m物g=3X400 N- 90 kgX10 N/kg=300 N,
此时人对地面压力F压=G人-F1=m人g-F1=60 kgX10N/kg-400 N=200 N,
物体完全浸没在水中时对滑轮组的拉力F拉'=G物-F浮，完全露出后物体对滑轮组拉力
F拉=G物,所以物体被打捞出水面后对滑轮组拉力增大,绳子自由端拉力随之变大，
人对地面压力变小,压强变小，由p= 可得物体完全露出水面后，人对地面压力减小量
△F=△pS=4X104 PaX2.5X10-3 m2=100 N,
所以物体完全浸没在水中时人对地面压力F压'=F压+△F=200 N+100 N=300 N,
此时人对绳子自由端拉力F'=G人-F压'=m人g-F压=60 kgX10 N/kg-300 N= 300 N,
且F'= (F拉'+G动)= (G物-F浮+G动);所以F浮=G物+G动-3F' =m物g+G动-3F'=90 kgX10 N/kg+300 N-3X300 N=300 N。(3)由P= = =Fυ可得，物体完全浸没在水中时绳子自由端的速度
υ= 由υ=nυ物可得,物体上升的速度
解:(1)车行驶过程中牵引力所做的功W总=Fs=2.5X104 NX200 m=5X106 J。
(2)货车重力G=mg=5 000 kgX10 N/kg=5X104 N,
牵引力做的有用功W有=Gh=5X 104NX30 m=1. 5X106 J,
该盘山公路的机械效率η= =30％
(3)额外功W额 =W总-W有=5X106J-1.5X106J=3.5X106 J,
由W额=fs可得，阻力f= =1.75×104N
解:(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做的功
W总=Fs=250NX5 m=1250 J。
(2)工人做的有用功W有=Gh=1 000NX1 m=1 000J，
工人使用斜面做功的机械效率 =30％
(3)克服摩擦力做的额外功W额=W总-W有=1250J-1 000J=250J，
由W额=fs可得，物体和斜面之间的摩擦力f= =50N
专题十一 简单机械的作图
I1
F2
F
I
F
F
I
F
I1
F
I
A
F
O
I
I1
F1
F
F
F
解：绳子绕法如图所示。
F阻=0.03G=0.03×8×104N=2400N，由图可知n=4,
∵至少用的拉力F拉= F阻= ×2 400N=600N
专题十二 简单机械相关的计算
解:(1)物体乙受到的重力G乙= m乙g=5.6 kgX10 N/kg=56 N。
(2)力的作用是相互的，则由p= 可得,物体甲受到的支持力
F支=F压=pS=3 00PaX(0.1 m)2=30 N。
(3)杠杆A端受到的拉力FA=G甲 -F支，根据杠杆平衡条件,
可得(G甲-F支 )XOA=G乙 xOB,
则物体甲的重力G甲= +F支= +30N=79N，
由G=mg得，物体甲的质量m甲= = =7.9kg
G乙×OB
OA
56N×（3m-1.6m）
1.6m
解:(1)由杠杆平衡条件知，F甲·AO=F乙·OB,得
F乙=
物体乙受到的浮力F浮=G乙-F乙=m乙g-F乙=2kgX10 N/kg-15 N=20 N-15 N=5 N;
所以物体乙的体积V乙=V排=
(2)容器底部受到水的压强p=ρ水gh=1.0X103 kg/m3 X10 N/kgX0.2 m=2X103 Pa;
容器底部受到水的压力F= pS=2X103 PaX500X10-4 m2= 100 N。
解:(1)球墨铸铁的体积V= =4×10-3m3
(2)两个相同杠杆对井盖至少做功W =Gh=28.8 kgX10 N/kgX50X 10-3 m=14.4 J。
(3)井盖刚好顶起时，杠杆AOB的A端受到的压力FA= G= X288 N=144 N,
根据杠杆的平衡条件有FALOA=FBLOB ，
则容器对杠杆B端的拉力FB= =144N=96N
容器中水的重力G水=2FB-G容=192N-42 N=150 N,
每分钟向容器注水的体积V水= =7.5×10-3m3=7.5L
答:(1)制作一个这样的井盖需要4X10-3 m3的球墨铸铁;
(2)两个相同杠杆对井盖至少做了14.4J的功;
(3)每分钟向容器内注水的体积是7.5 L。
解:(1)在10s内货箱上升的高度为h=υ物t=0.5 m/sX10 s=5m。
(2)货箱的重力为G=mg=3.6X103 kgX10 N/kg=3.6X104N。
(3)由图可知绳子股数n=3,由η= 可得
即80％= ，可解的F=1.5×104N。
(4)动滑轮的重力为G动=3F-G=3X1.5X104N-3.6X104 N=0.9X104 N,
提升质量为4.1 t的货箱，此时滑轮组的机械效率
×100％=82％
答:(1)在10s内货箱上升的高度为5 m; (2)货箱的重力为3.6X104 N;
(3)吊臂上电动机拉力F为1.5X104N;(4)此时滑轮组的机械效率为82%。
解:(1)物体M的重力G物=mg=80 kgX10 N/kg= 800 N。
(2)由于物体未露出水面，完全浸没在水中，所以V排=V物，
则F浮=ρ水 gV排=ρ水 gV物=1.0X103kg/m3X10 N/kgX6X10-3 m3=60 N,
当物体在水里匀速上升时受三个力的作用,物体的重力、浮力和绳子的拉力，处于三力平衡，即F绳=G物-F浮，则F绳=G物-F浮=800 N-60 N=740 N。
(3)由υ= 得，物体运动的时间t= =20s
根据图乙可知，此时绳自由端拉力F做的总功是8000 J,W有=F绳h物=740NX10 m=7 400 J，
滑轮组提升重物的机械效率 =92.5％
(4)由图甲可知，n=2,滑轮组提升重物的总功W总=Fs=F·2h物，
则F= =400N，因为匀速提升，对滑轮组受力分析，
则有F= (F绳+G动),G动 =2F-F绳= 2X 400 N-740 N=60 N。
A
解：(2)由题知,绳的质量、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计，当物体完全露出水面时，F1= (G物+G动)，则G动=3F1- G物=3F1-m物g=3X400 N- 90 kgX10 N/kg=300 N,
此时人对地面压力F压=G人-F1=m人g-F1=60 kgX10N/kg-400 N=200 N,
物体完全浸没在水中时对滑轮组的拉力F拉'=G物-F浮，完全露出后物体对滑轮组拉力
F拉=G物,所以物体被打捞出水面后对滑轮组拉力增大,绳子自由端拉力随之变大，
人对地面压力变小,压强变小，由p= 可得物体完全露出水面后，人对地面压力减小量
△F=△pS=4X104 PaX2.5X10-3 m2=100 N,
所以物体完全浸没在水中时人对地面压力F压'=F压+△F=200 N+100 N=300 N,
此时人对绳子自由端拉力F'=G人-F压'=m人g-F压=60 kgX10 N/kg-300 N= 300 N,
且F'= (F拉'+G动)= (G物-F浮+G动);所以F浮=G物+G动-3F' =m物g+G动-3F'=90 kgX10 N/kg+300 N-3X300 N=300 N。(3)由P= = =Fυ可得，物体完全浸没在水中时绳子自由端的速度
υ= 由υ=nυ物可得,物体上升的速度
解:(1)车行驶过程中牵引力所做的功W总=Fs=2.5X104 NX200 m=5X106 J。
(2)货车重力G=mg=5 000 kgX10 N/kg=5X104 N,
牵引力做的有用功W有=Gh=5X 104NX30 m=1. 5X106 J,
该盘山公路的机械效率η= =30％
(3)额外功W额 =W总-W有=5X106J-1.5X106J=3.5X106 J,
由W额=fs可得，阻力f= =1.75×104N
解:(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做的功
W总=Fs=250NX5 m=1250 J。
(2)工人做的有用功W有=Gh=1 000NX1 m=1 000J，
工人使用斜面做功的机械效率 =30％
(3)克服摩擦力做的额外功W额=W总-W有=1250J-1 000J=250J，
由W额=fs可得，物体和斜面之间的摩擦力f= =50N