简单机械和功复习 教学课件1 苏科版

1、简单机械和功复习 教学目的： 1、回忆并掌握简单机械的特点及作用 2、会用杠杆平衡条件解题 3、知道做功的两个要素 4、知道功率的意义、会用功率公式解题 5、理解总功、有用功、额外功及相互关系 6、会运用机械效率公式解题 一、简单机械一、简单机械 （一）杠杆（一）杠杆 ?1、杠杆五要素 支点 动力：动力： F1 阻力：F2 动力臂：L1 阻力臂：L2 （注意点：支点一定在杠杆上！（注意点：支点一定在杠杆上！ ） 2、作力臂的方法、作力臂的方法 1.找支点 2.沿动力和阻力的方向画出力的作用线， 3.从支点作这些力的作用线的垂线。 这个垂线就是力臂。 F1 F2 L2 L1 例1、如图所示、杠杆

2、OA在力F1、F2的作 用下处于静止状态，L2是F2的力臂，请在图中 画出力F1的力臂L1和力F2. FI L2 O L1 F2 注意：由于L1L2,杠杆平衡，所以F1F2 3、探究杠杆的平衡条件 (1)什么叫杠杆的平衡？什么叫杠杆的平衡？ 答：杠杆平衡是指杠杆静止不动或杠 杆匀速转动。 (2)杠杆平衡条件是什么？ 答：F1.L1=F2.L2 答:使杠杆的重力不影响杠杆的平衡 (3)实验前为什么要调节杠杆两端的螺 母使杠杆在水平位置平衡？ (3) (3)为什么在杠杆两边挂上不 同数量的钩码，调节钩码位置， 使杠杆在水平位置重新平衡？ 答:便于测量力臂 注意：杠杆平衡时，动力使杠杆 转动的方向与

3、阻力使杠杆转动的 方向相反。 (3)费力杠杆 动力臂阻力臂, （省力、费距离） (2)等臂杠杆 动力臂=阻力臂, 4、杠杆分类、杠杆分类: 例例2、如图所示的工具中，使用时属、如图所示的工具中，使用时属 于于费力杠杆的是杠杆的是 ( ) 例3、图4是一种垃圾夹的结构示意图 .拉绳的一端固 定在手把上，另一端穿过空心管杆后与两夹爪的 一端相连接.当用力捏手把时，夹爪在拉绳的作用 下可夹持物体，同时弹簧被压缩；当松开手把时， 夹爪在弹簧的作用下恢复原状 .在使用过程中，手 把和夹爪分别是 ?A省力杠杆 费力杠杆 B费力杠杆 省力杠杆 ?C省力杠杆 省力杠杆 D费力杠杆 费力杠杆 （二）滑轮、滑轮组

4、（二）滑轮、滑轮组 定滑轮： 特点：（1）不能省力， 没有摩擦时F=G物 （2）不省距离SF=h 物 实质：等臂杠杆 作用：改变施力方向 G F1 F2 F3 动滑轮动滑轮 作用：省力，不计摩擦时， F=1/2（G动+G物） 特点：费距离SF=2h 物 实质：动力臂等于阻力臂两 倍的杠杆 滑轮组的特点及作用滑轮组的特点及作用 ：既可省力，又可改变施力的方向 F F G G 1 2 F G 1 3 F G 不计绳重、动滑轮重及摩擦 轮轴轮轴实质：省力杠杆 斜面作用：省力 二、功 1、做功的两个必要因素： （1）有力作用在物体上； （2）物体在这个力的方向上移 动一段距离 2、功的定义：力和物体在

5、力的方向上 移动距离的乘积 3、功的计算： W=FS 4、功的国际单位：J 注意：使用任何机械都不省功！ 三、功率 2、定义：单位时间内所做的功 1、意义：表示做功快慢 3、公式：P=W/t 4、恒力F做功时功率：P=FV 估测上楼时的功率： 需要测哪些物理量？需要哪些器材？需要测哪些物理量？需要哪些器材？ 人从一楼登上三楼正常需要多少 时间？ 有用功 ：对人们有利用价值的功 有用 W 额外功 ：无利用价值但又不得不做的功 额 W 总功 ：动力所做的功：动力所做的功 总 W W 总=W有用+W额 四、机械效率 机械效率定义：有用功与总功的比值叫机械 效率. 表达式: 没有！因为有用功总小于总功

6、，所以 机械效率总小于1 有没有机械效率为100%的机械？为什么？ 总 有 W W ? 100% 提高滑轮组机械效率的方法： （1）增大物重； （2）减小动滑轮重； （3）减小绳重及摩擦 1、滑轮、滑轮组提升重物：W有用 有用=Gh 滑轮、滑轮组的机械效率 2、滑轮、滑轮组滑轮、滑轮组平移重物 ?f指水平面对物体的摩擦力 ?有用功有用功W有用=f.S 物 ?SF=nS物 ?例4、如图，用10N的力F拉着物体在 水平面上使物体匀速运动，物体运动速度 为20cm/s, （1）若不计绳重及摩擦，求物体受到地面的 摩擦力为多大？拉力的功率为多大？ (2)若考虑绳重及摩擦，实际拉力为12N，则 滑轮组的

7、机械效率为多大？ F 解；(1)不计绳重及摩擦，不计绳重及摩擦，f=3F=3X10N=30N P=F.VF=FX3V物=10NX3X0.2m/s=6w (2)=W有用/W总 =f.S物/F.SF=f/3F=30N/3X12N=83.3% 答：物体受到地面的摩擦力为答：物体受到地面的摩擦力为30N,拉力的功率拉力的功率 为6W.滑轮组的机械效率为83.3% 例例5如图所示的滑轮组，已知物重如图所示的滑轮组，已知物重350N，动滑轮，动滑轮 重40N(绳重及摩擦不计)，若重物匀速提升2m，则 拉力F为多大？额外功是多少？滑轮组的机械效率为多大？额外功是多少？滑轮组的机械效率 是？提升重物再增加20

8、N，那么该装置的机械效率，那么该装置的机械效率 将是多大？ 解：F=(G动动+G物）/3=(40N+350N)/3=130N W额外= G动.h=40NX2m=80J =W有用/W总= 课堂练习课堂练习 2、 如图是自卸车的示意图，车厢部分视为 杠杆，则下列分析正确的是（ ） A.B点是支点，液压杆施的力是动力，货物重 是阻力 BB点是支点，物体A放在车厢前部可省力 CC点是支点，物体A放在车厢后部可省 力 DC点是支点，物体A放在车厢前部可省力 3、如图所示，一根重木棒在水平动力（拉力） 的作用下以 点为轴，由竖直位置逆时 针匀速转到水平位置的过程中，若动力臂 为l，动力与动力臂的乘积为 ，

9、则（ ） A增大，增大，增大 B增大，减小，减 小 C增大，减小，增大 D减小，增大，增大 ?4、如图6所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以 绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力 位移 传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平 平衡。该传感器显示其拉力 F与作用点到O点距离 x的变化关系如图7所示。据图可知金属杆重 A5 N B10 N C20 N D40 N 5、下列说法正确的是、下列说法正确的是( ) A、机械效率高的机械，功率一定大 B、做功多的机械，功率一定大 C、做功快的机械，功率一定大 D、做功时间长的机械，功率一定大 6、提高机车的额定功率是铁路进一步提速要 解决的一个重要课题

10、。机车的输出功率等于牵 引力与速度的乘积。若列车所受阻力与速度成 正比，那么，列车提速前后分别以最高时速 120 km和180 km在平直轨道上匀速行驶时，机 车的输出功率之比为 A23 B32 C49 D94 7跳绳是一种简便易行的锻炼 方式.图7描绘了某同学某次 跳绳时重心移动的高度h随时 间t变化的图像.由图像可知， 他的重心移动的最大高度为 cm.若该同学的体重为500N， 则他1min内克服重力做功的 功率为 W. 8如图17所示，小冯分别用甲、乙两滑 轮把同样的桶从一楼地面提到二楼地面， 用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为 1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率 为2，若不计绳重

11、及摩擦，则 AW1=W2，1=2 BW1=W2，12 CW12 DW1W2，12 例例5、如图所示，用一动滑轮拉一物体、如图所示，用一动滑轮拉一物体A以以0.5m/s 的速度在水平面上匀速运动，物体A重为20N， 受到的摩擦力是物重的受到的摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力倍，水平拉力F为为2.5N， 求：拉力求：拉力F的功率是多少？在的功率是多少？在2S内拉力做的功是内拉力做的功是 多少，滑轮的机械效率是多少？（不计滑轮重）多少，滑轮的机械效率是多少？（不计滑轮重） 例例6、如图所示，物重为20N，摩擦不计。绳的一，摩擦不计。绳的一 端拴在地面上，用力F为为50N的力使滑轮匀速上升的力使滑轮匀

12、速上升 了2m，求出总功，有用功和此滑轮的机械效率？ 9如图10所示，甲、乙两人将一木 箱从一楼抬上三楼，甲对木箱做的 功_乙对木箱做的功(填 “大于”、“等于”或“小 于”) ? 16、学习必须如蜜蜂一样，采过许多花，这才能酿出蜜来。 ? 17、通过辛勤工作获得财富才是人生的大快事。 ? 18、努力了不一定能够成功，但是放弃了肯定是失败。 ? 19、人活着就要快乐。 ? 20、不要死，也不要的活着。 ? 21、有努力就会成功! ? 22、告诉自己不要那么念旧，不要那么执着不放手。 ? 23、相信他说的话，但不要当真。 ? 24、人不一定要生得漂亮，但却一定要活得漂亮。 ? 25、世事总是难以

13、意料，一个人的命运往往在一瞬间会发生转变。 ? 26、活在当下，别在怀念过去或者憧憬未来中浪费掉你现在的生活。 ? 27、一份耕耘，份收获，努力越大，收获越多。 ? 28、春来我不先开口，哪个虫儿敢吱声。 ? 29、一切事无法追求完美，唯有追求尽力而为。这样心无压力，出来的结果反而会更好。 ? 30、进则安居以行其志，退则安居以修其所未能，则进亦有为，退亦有为也。 ? 31、有智者立长志，无志者长立志。 ? 32、在生命里寻觅快乐的方法，就是了解你被赋予生命是为了奉献。 ? 33、纯洁的思想，可使最微小的行动高贵起来。 ? 34、心作良田耕不尽，善为至宝用无穷。我们应有纯洁的心灵，去积善为大众

14、。就会获福无边。 ? 35、坚强并不只是在大是大非中不屈服，而也是在挫折前不改变自己。 ? 36、希望是厄运的忠实的姐妹。 ? 16、如果我们把每个人的不幸堆一堆由大家均分，大多数人都甘愿接受一份，欣然离去。 ? 17、在世界的前进中起作用的不是我们的才能，而是我们如何运用才能。 ? 18、困难只能吓倒懦夫、懒汉，而胜利永远属于攀登高峰的人。 ? 19、如果把所有的错误都关在门外的话，真理也要被关在门外了。 ? 20、除了我们自己以外，没有人能贬低我们。如果我们坚强，就没有什么不良影响能够打败我们。 ? 21、包含着某些真理因素的谬误是最危险的。 ? 22、不要失去信心，只要坚持不懈。 ? 2

15、3、人往往取吉祥的错误而抛弃恼人的真理。 ? 24、与叫花子比较的人，比叫花子强不了多少，一不留神就得成了叫花子。与杰出人士比较的人，比杰出人物差不了读书，稍加把劲就能成了杰出人物。 ? 25、人的最高尚行为除了传播真理外，就是公开放弃错误。 ? 26、为人服务，其实就是缴付居住在地球上的租金。 ? 27、看出错误比发现真理要容易得多；因为谬误是在明处，也是可以克服的；而真理则藏在深处，并且不是任何人都能发现它。 ? 28、世上无难事，只要肯登攀。 ? 29、最困难的时候，也就是我们离成功不远的时候。 ? 30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。 ? 31、我们都有兽性的一面，作为人类，我们的责任是成为驯兽师那