知识网络结构
$简单机械$
$简单机械和功$
杠杆$\begin{cases} 定义:在力的作用下可绕\_\_\_\_\_\_转动的硬棒称为杠杆.\\ 五要素:支点(O)、\_\_\_\_\_\_、\_\_\_\_\_\_、\_\_\_\_\_\_、阻力臂(l_2).\\ 杠杆的平衡条件: \_\_\_\_\_\_.\\ 分类\begin{cases} 省力杠杆:l_1\_\_\_\_\_\_l_2,F_1\_\_\_\_\_\_F_2.\\ 费力杠杆:l_1\_\_\_\_\_\_l_2,F_1\_\_\_\_\_\_F_2.\\ 等臂杠杆:l_1\_\_\_\_\_\_l_2,F_1\_\_\_\_\_\_F_2.\\ \end{cases}\\ \end{cases}$
滑轮$\begin{cases} 定滑轮\begin{cases} 实质: \_\_\_\_\_\_杠杆.\\ 特点:不\_\_\_\_\_\_,但能\_\_\_\_\_\_,s=h.\\ \end{cases}\\ 动滑轮\begin{cases} 实质:动力臂最多是阻力臂\_\_\_\_\_\_的\_\_\_\_\_\_杠杆.\\ 特点:最多省\_\_\_\_\_\_的力,但费\_\_\_\_\_\_的距离,s=2h.\\ \end{cases}\\ 滑轮组\begin{cases} 实质:由定滑轮和动滑轮组合而成的机械.\\ 特点:既可以\_\_\_\_\_\_,又可以\_\_\_\_\_\_,但费距离,s=nh.\\ \end{cases}\\ \end{cases}$
斜面$\begin{cases} 是一种\_\_\_\_\_\_力机械.\\ 常见的斜面有\_\_\_\_\_\_等.\\ \end{cases}$
功$\begin{cases} 定义: \_\_\_\_\_\_与物体在力的方向上通过的\_\_\_\_\_\_的乘积叫作机械功,简称功.\\ 做功的两个必要条件:一是对物体要\_\_\_\_\_\_;二是物体在力的方向上通过\_\_\_\_\_\_.\\ 定义式: \_\_\_\_\_\_.\\ 单位:焦耳,简称焦,符号是\ \mathrm{J},1\ \mathrm{J}=1\ \mathrm{N}·\mathrm{m}.\\ \end{cases}$
功$\begin{cases} 功率\begin{cases} 定义:功与做功\_\_\_\_\_\_的比叫作功率,它的大小等于\_\_\_\_\_\_内所做的功.\\ 定义式: \_\_\_\_\_\_.\\ 推导式: \_\_\_\_\_\_.\\ 单位:瓦特,简称瓦,符号是\ \mathrm{W},1\ \mathrm{W}=1\ \mathrm{J/s}.\\ 单位换算:1\ \mathrm{kW}=10^3\ \mathrm{W},1\ \mathrm{MW}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{W}.\\ \end{cases}\\ 机械效率\begin{cases} 三种功:有用功(W_{有用})、额外功(W_{额外})、总功(W_总),W_总=\_\_\_\_\_\_.\\ 定义: \_\_\_\_\_\_的比值叫作机械效率.\\ 定义式: \_\_\_\_\_\_.\\ 物理意义:反映机械做功性能的好坏.\\ 影响因素:机械自重、摩擦、被提升物体的重力等.\\ 提高机械效率的方法:减轻机械自重,减小摩擦,增大被提升物体的重力等.\\ \end{cases}\\ \end{cases}$
$简单机械$
$简单机械和功$
杠杆$\begin{cases} 定义:在力的作用下可绕\_\_\_\_\_\_转动的硬棒称为杠杆.\\ 五要素:支点(O)、\_\_\_\_\_\_、\_\_\_\_\_\_、\_\_\_\_\_\_、阻力臂(l_2).\\ 杠杆的平衡条件: \_\_\_\_\_\_.\\ 分类\begin{cases} 省力杠杆:l_1\_\_\_\_\_\_l_2,F_1\_\_\_\_\_\_F_2.\\ 费力杠杆:l_1\_\_\_\_\_\_l_2,F_1\_\_\_\_\_\_F_2.\\ 等臂杠杆:l_1\_\_\_\_\_\_l_2,F_1\_\_\_\_\_\_F_2.\\ \end{cases}\\ \end{cases}$
滑轮$\begin{cases} 定滑轮\begin{cases} 实质: \_\_\_\_\_\_杠杆.\\ 特点:不\_\_\_\_\_\_,但能\_\_\_\_\_\_,s=h.\\ \end{cases}\\ 动滑轮\begin{cases} 实质:动力臂最多是阻力臂\_\_\_\_\_\_的\_\_\_\_\_\_杠杆.\\ 特点:最多省\_\_\_\_\_\_的力,但费\_\_\_\_\_\_的距离,s=2h.\\ \end{cases}\\ 滑轮组\begin{cases} 实质:由定滑轮和动滑轮组合而成的机械.\\ 特点:既可以\_\_\_\_\_\_,又可以\_\_\_\_\_\_,但费距离,s=nh.\\ \end{cases}\\ \end{cases}$
斜面$\begin{cases} 是一种\_\_\_\_\_\_力机械.\\ 常见的斜面有\_\_\_\_\_\_等.\\ \end{cases}$
功$\begin{cases} 定义: \_\_\_\_\_\_与物体在力的方向上通过的\_\_\_\_\_\_的乘积叫作机械功,简称功.\\ 做功的两个必要条件:一是对物体要\_\_\_\_\_\_;二是物体在力的方向上通过\_\_\_\_\_\_.\\ 定义式: \_\_\_\_\_\_.\\ 单位:焦耳,简称焦,符号是\ \mathrm{J},1\ \mathrm{J}=1\ \mathrm{N}·\mathrm{m}.\\ \end{cases}$
功$\begin{cases} 功率\begin{cases} 定义:功与做功\_\_\_\_\_\_的比叫作功率,它的大小等于\_\_\_\_\_\_内所做的功.\\ 定义式: \_\_\_\_\_\_.\\ 推导式: \_\_\_\_\_\_.\\ 单位:瓦特,简称瓦,符号是\ \mathrm{W},1\ \mathrm{W}=1\ \mathrm{J/s}.\\ 单位换算:1\ \mathrm{kW}=10^3\ \mathrm{W},1\ \mathrm{MW}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{W}.\\ \end{cases}\\ 机械效率\begin{cases} 三种功:有用功(W_{有用})、额外功(W_{额外})、总功(W_总),W_总=\_\_\_\_\_\_.\\ 定义: \_\_\_\_\_\_的比值叫作机械效率.\\ 定义式: \_\_\_\_\_\_.\\ 物理意义:反映机械做功性能的好坏.\\ 影响因素:机械自重、摩擦、被提升物体的重力等.\\ 提高机械效率的方法:减轻机械自重,减小摩擦,增大被提升物体的重力等.\\ \end{cases}\\ \end{cases}$
答案
固定点 动力$(F_1)$ 动力臂$(l_1)$ 阻力$(F_2)$ 动力×动力臂=阻力×阻力臂$(F_1 l_1=F_2 l_2)$ > < < > = =
等臂 省力 改变施力方向 2倍 省力 一半 一倍
省力 改变施力方向 省 盘山公路
力 距离 有力的作用 一定的距离 $W=Fs$
所用时间 单位时间 $P=\dfrac{W}{t}$ $P=Fv$ $10^6$
$W_{有用}+W_{额外}$ 有用功与总功 $\eta=\dfrac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$
等臂 省力 改变施力方向 2倍 省力 一半 一倍
省力 改变施力方向 省 盘山公路
力 距离 有力的作用 一定的距离 $W=Fs$
所用时间 单位时间 $P=\dfrac{W}{t}$ $P=Fv$ $10^6$
$W_{有用}+W_{额外}$ 有用功与总功 $\eta=\dfrac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$
解析
【分析】
这道题是《简单机械和功》全章的核心概念梳理填空题,解题时可以顺着知识网络的模块逐个回忆对应课本知识点:首先从杠杆模块出发,先回忆杠杆的基础定义、五要素组成、平衡条件、三类杠杆的力臂和力的大小关系;接着回忆滑轮部分定滑轮、动滑轮、滑轮组的实质和工作特点;再回忆斜面的属性和常见实例;之后回忆功的定义、做功条件、计算公式;最后回忆功率的定义、公式、单位换算,以及机械效率的相关概念,对照每个空的上下文提示,填入课本规定的标准概念内容即可。
【解析】
我们按照知识模块逐一完成填空:
1. 杠杆部分:
杠杆定义:在力的作用下可绕固定点转动的硬棒称为杠杆。
杠杆五要素:支点(O)、动力$(F_1)$、动力臂$(l_1)$、阻力$(F_2)$、阻力臂$(l_2)$。
杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,表达式为$F_1 l_1=F_2 l_2$。
杠杆分类:省力杠杆动力臂大于阻力臂,即$l_1>l_2$,动力小于阻力,$F_1<F_2$;费力杠杆动力臂小于阻力臂,即$l_1<l_2$,动力大于阻力,$F_1>F_2$;等臂杠杆动力臂等于阻力臂,即$l_1=l_2$,动力等于阻力,$F_1=F_2$。
2. 滑轮部分:
定滑轮:实质是等臂杠杆,特点是不省力,但能改变施力方向。
动滑轮:实质是动力臂最多是阻力臂2倍的省力杠杆,特点是最多省一半的力,费一倍的距离。
滑轮组:特点是既可以省力,又可以改变施力方向。
3. 斜面部分:斜面是一种省力机械,常见的斜面有盘山公路等。
4. 功部分:功是力与物体在力的方向上通过的距离的乘积;做功的两个必要条件:一是对物体要有力的作用,二是物体在力的方向上通过一定的距离;定义式为$W=Fs$。
5. 功率部分:功率是功与做功所用时间的比,大小等于单位时间内所做的功;定义式为$P=\dfrac{W}{t}$,推导式为$P=Fv$;单位换算$1\ \mathrm{MW}=10^6\ \mathrm{W}$。
6. 机械效率部分:总功$W_总=W_{有用}+W_{额外}$;机械效率是有用功与总功的比值,定义式为$\eta=\dfrac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$。
【答案】
固定点 动力$(F_1)$ 动力臂$(l_1)$ 阻力$(F_2)$ 动力×动力臂=阻力×阻力臂$(F_1 l_1=F_2 l_2)$ > < < > = = 等臂 省力 改变施力方向 2倍 省力 一半 一倍 省力 改变施力方向 省 盘山公路 力 距离 有力的作用 一定的距离 $W=Fs$ 所用时间 单位时间 $P=\dfrac{W}{t}$ $P=Fv$ $10^6$ $W_{有用}+W_{额外}$ 有用功与总功 $\eta=\dfrac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$
【知识点】
简单机械概念,功和功率,机械效率
【点评】
本题属于章节基础概念梳理类填空题,覆盖了《简单机械和功》全章的所有核心识记类考点,能够帮助学生搭建完整的单元知识体系,排查基础概念的记忆漏洞,是单元复习阶段夯实基础的典型题型。
【难度系数】
0.9
这道题是《简单机械和功》全章的核心概念梳理填空题,解题时可以顺着知识网络的模块逐个回忆对应课本知识点:首先从杠杆模块出发,先回忆杠杆的基础定义、五要素组成、平衡条件、三类杠杆的力臂和力的大小关系;接着回忆滑轮部分定滑轮、动滑轮、滑轮组的实质和工作特点;再回忆斜面的属性和常见实例;之后回忆功的定义、做功条件、计算公式;最后回忆功率的定义、公式、单位换算,以及机械效率的相关概念,对照每个空的上下文提示,填入课本规定的标准概念内容即可。
【解析】
我们按照知识模块逐一完成填空:
1. 杠杆部分:
杠杆定义:在力的作用下可绕固定点转动的硬棒称为杠杆。
杠杆五要素:支点(O)、动力$(F_1)$、动力臂$(l_1)$、阻力$(F_2)$、阻力臂$(l_2)$。
杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,表达式为$F_1 l_1=F_2 l_2$。
杠杆分类:省力杠杆动力臂大于阻力臂,即$l_1>l_2$,动力小于阻力,$F_1<F_2$;费力杠杆动力臂小于阻力臂,即$l_1<l_2$,动力大于阻力,$F_1>F_2$;等臂杠杆动力臂等于阻力臂,即$l_1=l_2$,动力等于阻力,$F_1=F_2$。
2. 滑轮部分:
定滑轮:实质是等臂杠杆,特点是不省力,但能改变施力方向。
动滑轮:实质是动力臂最多是阻力臂2倍的省力杠杆,特点是最多省一半的力,费一倍的距离。
滑轮组:特点是既可以省力,又可以改变施力方向。
3. 斜面部分:斜面是一种省力机械,常见的斜面有盘山公路等。
4. 功部分:功是力与物体在力的方向上通过的距离的乘积;做功的两个必要条件:一是对物体要有力的作用,二是物体在力的方向上通过一定的距离;定义式为$W=Fs$。
5. 功率部分:功率是功与做功所用时间的比,大小等于单位时间内所做的功;定义式为$P=\dfrac{W}{t}$,推导式为$P=Fv$;单位换算$1\ \mathrm{MW}=10^6\ \mathrm{W}$。
6. 机械效率部分:总功$W_总=W_{有用}+W_{额外}$;机械效率是有用功与总功的比值,定义式为$\eta=\dfrac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$。
【答案】
固定点 动力$(F_1)$ 动力臂$(l_1)$ 阻力$(F_2)$ 动力×动力臂=阻力×阻力臂$(F_1 l_1=F_2 l_2)$ > < < > = = 等臂 省力 改变施力方向 2倍 省力 一半 一倍 省力 改变施力方向 省 盘山公路 力 距离 有力的作用 一定的距离 $W=Fs$ 所用时间 单位时间 $P=\dfrac{W}{t}$ $P=Fv$ $10^6$ $W_{有用}+W_{额外}$ 有用功与总功 $\eta=\dfrac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$
【知识点】
简单机械概念,功和功率,机械效率
【点评】
本题属于章节基础概念梳理类填空题,覆盖了《简单机械和功》全章的所有核心识记类考点,能够帮助学生搭建完整的单元知识体系,排查基础概念的记忆漏洞,是单元复习阶段夯实基础的典型题型。
【难度系数】
0.9
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