九年级物理全册 力学计算专题课件 新人教版.ppt

解题的格式要求：解题的格式要求： 1.1.计算过程不能只写公式和数字，一定计算过程不能只写公式和数字，一定要把必要的文字说明写出来，有时也可以用要把必要的文字说明写出来，有时也可以用脚标加以注解、区分，确认求出的具体物理脚标加以注解、区分，确认求出的具体物理量；量； 2.2.数字的后面要写上正确的单位，确保数字的后面要写上正确的单位，确保计算中各物理量的单位统一，在初中阶段，计算中各物理量的单位统一，在初中阶段，各物理量一般使用国际单位制单位各物理量一般使用国际单位制单位第十三单元第十三单元 计算专题计算专题 第一节第一节 力学计算专题力学计算专题 常见考点：常见考点： 1.1.速度的计算速度的计算 2.2.密度的计算密度的计算 3.3.压强的计算压强的计算 4.4.功和功率的计算功和功率的计算 5.5.机械效率计算机械效率计算 常用公式如下表常用公式如下表:(要理解公式中的每个物理量及记住每个物理量的单位）要理解公式中的每个物理量及记住每个物理量的单位）概念或规律名称概念或规律名称公式公式各字母的意义及其单位各字母的意义及其单位重力重力G＝＝mgG---重力（重力（N））, m---质量（质量（kg），），g＝＝9.8N/kg速度速度v---速度（速度（m/s））,　　s---路程路程(m))t---时间时间(s)密度密度ρ---密度（密度（kg/m3），）， m---质量质量(kg),　　V---体积体积(m3)压强压强P---压强（压强（Pa））,　　F----压力（压力（N）） S---受力面积受力面积(m2)液体压强液体压强P＝＝ρghP---压强压强(Pa), ρ---密度密度(kg/m3)g=9.8N/kg , h---深度深度(m)浮力浮力F浮浮＝＝G排排=ρ液液V排排gF浮浮---浮力（浮力（N），）， G排排---排开液体的重力排开液体的重力(N) ρ液液---密度（密度（kg/m3），），V排排---排开液体排开液体V体积（体积（m3））g=9.8N/kg功功W＝＝FsW＝＝PtW---功（功（J））, 　　F---力（力（N））s----距离（距离（m），），P—功率功率(W)功率功率W---功（功（J），　），　P---功率（功率（W））t---时间（时间（s））机械效率机械效率η---机械效率，机械效率，W有有---有用功有用功(J)，，W总总----总功总功(J)提升物体时提升物体时η=Gh/Fs杠杆平衡条件杠杆平衡条件F1L1＝＝F2L2F1---动力，动力， L1---动力臂，动力臂，F2---阻力，阻力， L2---阻力臂阻力臂【例【例1】（】（2011漳州市）建设工地的压桩机常会漳州市）建设工地的压桩机常会 用到一种如图用到一种如图13.1-1所示长方体混凝土块。

所示长方体混凝土块求：求：(1)混凝土块的体积混凝土块的体积(2)混凝土块的质量混凝土块的质量(3)混凝土块受到的重力混凝土块受到的重力(4)混凝土块平放时对地面的压强混凝土块平放时对地面的压强 (混凝土的密度混凝土的密度为为2.8×103kg/m3)(5)混凝土块浸没在水中受到的浮力混凝土块浸没在水中受到的浮力 图13.1-1解：解：⑴⑴体积体积V V＝＝1m1m××0.5m0.5m××0.5m0.5m＝＝0.25m0.25m3 3⑵⑵混凝土块的质量混凝土块的质量m=ρVm=ρV＝＝2.82.8××10103 3kg/mkg/m3 3××0.25 0.25 m m3 3＝＝700kg700kg⑶⑶重力重力G = mgG = mg＝＝700kg700kg××10N/kg10N/kg＝＝7 7××10103 3 N N⑷⑷混凝土块对地面的压力混凝土块对地面的压力F F＝＝G G＝＝7 7××10103 3 N N，受力，受力面积面积S S＝＝1m1m××0.5m0.5m＝＝0.5m0.5m2 2混凝土块对地面的压强混凝土块对地面的压强p=F/Sp=F/S ＝＝ 7 7××10103 3 N N/ / 0.5m20.5m2＝＝1.41.4××10104 4PaPa(5)(5)混凝土块浸没在水中受到的浮力混凝土块浸没在水中受到的浮力F F浮＝浮＝G G排排=ρ=ρ液液V V排排g g＝＝1.01.0××10103 3kg/mkg/m3 3××0.25m0.25m3 3××10N/kg=2.510N/kg=2.5××10103 3N N【针对练习【针对练习1 1】】（（20122012海南）我国自行设计海南）我国自行设计的的““蛟龙号蛟龙号””载人潜水器（如图载人潜水器（如图13.1-213.1-2））挑战挑战70007000米深度。

米深度1 1））““蛟龙号蛟龙号””具有先进的水声通信功能，声音从具有先进的水声通信功能，声音从7000 m 7000 m 深处的深处的““蛟龙号蛟龙号””垂直传到海面需要多长时垂直传到海面需要多长时间？（声音在海水中的传播速度是间？（声音在海水中的传播速度是1500 m/s1500 m/s，计算结，计算结果保留一位小数）果保留一位小数）（（2 2））““蛟龙号蛟龙号””在在7000 m 7000 m 深处受到的压强是深处受到的压强是7 7××10107 7PaPa，求面积为，求面积为0.03m0.03m2 2 的观察窗受到水的压力是的观察窗受到水的压力是多少？多少？（（3 3））““蛟龙号蛟龙号””在某深度悬浮作业，任务完成后，在某深度悬浮作业，任务完成后，抛弃自身携带的压载铁便能上浮请分析抛弃自身携带的压载铁便能上浮请分析““蛟龙号蛟龙号””上浮的原因上浮的原因解、（解、（1 1）因为）因为v=s/tv=s/t 所以所以t=s/vt=s/v=7000m/1500m/s=4.7s=7000m/1500m/s=4.7s (2) (2)因为因为p=F/Sp=F/S ，， 所以所以F=PS=F=PS=7 7××10107 7PaPa××0.03m0.03m2 2=2.1=2.1××10106 6N N (3) (3) ““蛟龙号蛟龙号””抛弃压载铁后，所受抛弃压载铁后，所受重力减小，浮力不变，重力减小，浮力不变，““蛟龙号蛟龙号””受到的受到的浮力大于重力，所以浮力大于重力，所以““蛟龙号蛟龙号””上浮。

上浮【例【例2】如图】如图13.1-3所示是某建筑工地上所示是某建筑工地上一台起重机吊臂上的滑轮组，它在一台起重机吊臂上的滑轮组，它在50s内内将重为将重为2.4×104N的钢材匀速提高的钢材匀速提高10m已知拉力知拉力F为为104N则这个过程中：则这个过程中：（（1）拉力）拉力F做了多少功？拉力做了多少功？拉力F的功率多大？的功率多大？（（2）滑轮组的机械效率多大？）滑轮组的机械效率多大？（（3）题中少了哪两个数据仍能）题中少了哪两个数据仍能 求出滑轮组的机械效率？求出滑轮组的机械效率？ 图13.1-3解：（解：（1 1）拉力移动的距离）拉力移动的距离s=nhs=nh=3=3××10m=30m10m=30m拉力拉力F F做的功做的功W=Fs=10W=Fs=104 4N N××30m=330m=3××10105 5J J拉力拉力F F的功率的功率P=W/t=3P=W/t=3××10105 5J/50s= 6J/50s= 6××10103 3W W（（2 2））W W有有=Gh=Gh=2.4=2.4××10104 4N N ××10m=2.410m=2.4××10105 5J Jη= Wη= W有有/ W/ W总总=2.4=2.4××10105 5J/3J/3××10105 5J=80%J=80%（（3 3）少了物体被提升高度及时间两个数据）少了物体被提升高度及时间两个数据仍能求出滑轮组的机械效率。

仍能求出滑轮组的机械效率 【针对练习【针对练习2 2】（】（20112011广东）用如图广东）用如图13.1-413.1-4所示的滑轮组在所示的滑轮组在20s20s内将重内将重600N600N的物体从地的物体从地面竖直提高面竖直提高4m4m，所用拉力是，所用拉力是250N250N在这个过在这个过程中，求：程中，求：（（1 1）有用功是多少？）有用功是多少？（（2 2）拉力的功率是多少）拉力的功率是多少? ?（（3 3）滑轮组机械效率是多少）滑轮组机械效率是多少? ?图13.1-4解：解：（（1 1）有用功）有用功W W有有=Gh=Gh=600N=600N××4m=2400J4m=2400J（（2 2））W W总总= Fs=250N= Fs=250N××4m4m××4=4000J4=4000J拉力的功率拉力的功率P=W/t=4000J/20s= 200WP=W/t=4000J/20s= 200W（（3 3）滑轮组机械效率）滑轮组机械效率η= Wη= W有有/ W/ W总总=2400J/4000J=60%=2400J/4000J=60%1 1、、(2010(2010海南海南) )建设中的洋浦跨海大桥全长建设中的洋浦跨海大桥全长3.3km,3.3km,汽车行驶速度按汽车行驶速度按80km/h80km/h设计设计. .该桥建该桥建成后成后, ,求求: :(1)(1)假设允许行人上桥假设允许行人上桥, ,请你估算请你估算: :如果你按如果你按正常速度走完该桥需要多长时间正常速度走完该桥需要多长时间. .(2)(2)若桥头上如图若桥头上如图13.1-513.1-5所示的限制载重总所示的限制载重总质量标志牌质量标志牌, ,请你通过计算说明重量为请你通过计算说明重量为4 4 x10x105 5N N的大货车是否超过此桥的限载标准的大货车是否超过此桥的限载标准.(g.(g取取10N/kg)10N/kg)2 2、、(2012(2012吉林吉林).).一座长方体花岗岩石碑一座长方体花岗岩石碑, ,质质量为量为4.2 x104.2 x103 3 kg,kg,底面积为底面积为0.5m0.5m2 2. .求求: :(1)(1)石碑受到的重力石碑受到的重力; ;(2)(2)石碑对水平地面的压强石碑对水平地面的压强.(g.(g取取10N/kg)10N/kg)3 3、、(2012(2012桂林桂林).).今年小明家种植柑橘获得了丰收今年小明家种植柑橘获得了丰收. .小明想小明想: :柑橘的密度是多少呢柑橘的密度是多少呢? ? 于是于是, ,他将柑橘带他将柑橘带到学校实验室到学校实验室, ,用天平用天平, ,溢水杯来测量柑橘的密度溢水杯来测量柑橘的密度. .他用天平测出一个柑橘的质量是他用天平测出一个柑橘的质量是114g,114g,测得装满测得装满水的溢水杯总质量是水的溢水杯总质量是360g;360g;然后借助牙签使这个然后借助牙签使这个柑橘浸没在溢水杯中柑橘浸没在溢水杯中, ,当溢水杯停止排水后再取当溢水杯停止排水后再取出柑橘出柑橘, ,接着测得溢水杯的总质量是接着测得溢水杯的总质量是240g.240g. 请根据上述实验过程解答下列问题请根据上述实验过程解答下列问题: :(1)(1)溢水杯中排出水的质量是多少溢水杯中排出水的质量是多少? ?(2)(2)这个柑橘的体积和密度各是多大这个柑橘的体积和密度各是多大? ?(3)(3)小明用这种方法测出的这个柑橘的密度与它小明用这种方法测出的这个柑橘的密度与它的实际密度比较的实际密度比较, ,是偏大还是偏小是偏大还是偏小? ?4 4、、(2012(2012日照日照). ). 如图如图13.1-613.1-6所示为倾角所示为倾角3030°°的固定斜面的固定斜面, ,方明同学用平行于斜面方明同学用平行于斜面500N500N的推力将质量为的推力将质量为70kg70kg的物体在的物体在5s5s时间时间内匀速推高内匀速推高1m. 1m. (g(g取取10N/kg)10N/kg)求求: :(1)(1)推力做的总工和推力的功率推力做的总工和推力的功率. .(2)(2)斜面的机械效率斜面的机械效率. .(3)(3)斜面对物体的摩擦力斜面对物体的摩擦力. .5 5、、(2012 (2012 揭阳揭阳) )如图如图13.1-713.1-7甲所示甲所示, ,某型号挖掘某型号挖掘机的质量为机的质量为3000kg,3000kg,两履带与地面接触的总面两履带与地面接触的总面积为积为1.5m1.5m2 2. .挖掘机在挖掘机在6s6s内将装满铲斗质量为内将装满铲斗质量为0.75t0.75t的泥石送到岸边的泥石送到岸边, ,挖掘深度挖掘深度H=2m.(H=2m.(如图乙如图乙所示所示) ) (g(g取取10N/kg)10N/kg)求求: :(1)(1)挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强多大的压强多大? ?(2)(2)挖掘机每挖一次泥土并移送到岸边挖掘机每挖一次泥土并移送到岸边, ,对泥土对泥土做功多少做功多少? ?(3)(3)若发动机的总功率是若发动机的总功率是20kW.20kW.挖泥过程中挖掘挖泥过程中挖掘机的机械效率多大机的机械效率多大? ?6 6、、(2012 (2012 德州德州) )如图如图13.1-813.1-8所示是一种名为所示是一种名为沫蝉沫蝉( (又称吹泡虫又称吹泡虫) )的昆虫的昆虫, ,它已经取代跳蚤它已经取代跳蚤成为动物界的成为动物界的””跳高冠军跳高冠军””. .一只沫蝉可在一只沫蝉可在1010-3-3s s时间内跳跃时间内跳跃0.7m0.7m的高度的高度, ,相当于标准身相当于标准身高的人跳过高的人跳过7070层高的摩天大楼层高的摩天大楼. .已知沫蝉质已知沫蝉质量为量为1x101x10-6-6kg,kg,它跳跃时所用的力为体重的它跳跃时所用的力为体重的400400倍倍. . (g(g取取10N/kg)10N/kg)求求: :(1)(1)沫蝉从起跳至最高点过程中的平均速度沫蝉从起跳至最高点过程中的平均速度; ;(2)(2)沫蝉从起跳至最高点过程中克服重力所沫蝉从起跳至最高点过程中克服重力所做的功做的功; ;(3)(3)若沫蝉的脚与地面的总接触面积为若沫蝉的脚与地面的总接触面积为1x101x10-6-6m m2 2, ,它跳跃时对地面的压强多大它跳跃时对地面的压强多大. .。