简单机械机械效率复习课件

1、第十二章第十二章 复习课复习课一、简单机械一、简单机械1杠杆的五要素杠杆的五要素支点支点O、动力动力F1 、阻力阻力F2 、动力臂动力臂 l1 、阻力臂阻力臂 l2 图示杠杆的力臂图示杠杆的力臂杠杠 杆杆 例：例：画出图中力画出图中力F对对支点支点O的力臂的力臂l 。FOlL2L1BF2OF1AF2BOAF1画出图中各力的力臂画出图中各力的力臂（1 1）找出支点的位置）找出支点的位置（3 3）从支点作动力、阻力）从支点作动力、阻力作用线的垂线作用线的垂线（2）确定动力、阻力）确定动力、阻力作用线作用线（4）标垂足）标垂足,定力臂定力臂3杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件 动力动力动力臂动力臂=阻力阻

2、力 阻力臂阻力臂 F1l1=F2l2 1221FlFl 两个力与它们的力臂成反比。两个力与它们的力臂成反比。例例右图所示杠杆平衡吗？右图所示杠杆平衡吗？作如下变化，杠杆能平衡吗？作如下变化，杠杆能平衡吗？若左侧加一个相同钩码；若左侧加一个相同钩码；若右侧减一个钩码；若右侧减一个钩码；支点右移一格；支点右移一格；左侧钩码组左移一格。左侧钩码组左移一格。*在在“研究杠杆的平衡条件研究杠杆的平衡条件”实验中：实验中：实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在使杠杆在_位置平衡，这样做是位置平衡，这样做是 为了为了_.若发若发现杠杆左端低、右端高，这现杠杆左端低、右端高，

3、这 时应将两端时应将两端的螺母都向的螺母都向_ _移移. 杠杆的支点通过杠杆的重心，这样杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是做的目的是_从杠杆上方便地读出或测量出力臂从杠杆上方便地读出或测量出力臂水平水平右右使重力作用线通过支点，重力臂为使重力作用线通过支点，重力臂为0 0 ，不影响杠杆平衡条件不影响杠杆平衡条件实验中，我们是根据测得的数据，实验中，我们是根据测得的数据，通过计算通过计算_ _才归纳出杠杆的平衡条件是才归纳出杠杆的平衡条件是_ _。动力动力动力臂和阻力动力臂和阻力阻力臂阻力臂 动力动力 动力臂动力臂= =阻力阻力阻力臂阻力臂(F(F1 1L L1 1=F=F2 2L L2

4、2 ) )例例一块截面积为矩形一块截面积为矩形ABCD的均匀金属块重的均匀金属块重2 000 N，它的长宽之比为，它的长宽之比为4: :3，将它置于水平地，将它置于水平地面上如图所示，若在面上如图所示，若在A点用力点用力F抬起金属块的一抬起金属块的一端，则力端，则力F至少为至少为 N。 ABDCGl2Fl112lFGl 800最长力臂：支点与力的作用点之间的连线。最长力臂：支点与力的作用点之间的连线。2杠杆由图中位置到水平位置的过程中，力杠杆由图中位置到水平位置的过程中，力F如如何变化？何变化？力力F始终与杠杆始终与杠杆垂直垂直力力F的方向始终的方向始终水平水平力力F的方向始终的方向始终竖直竖

5、直4杠杆分类杠杆分类 省力杠杆：动力臂大于阻力臂。省力，但费距离。省力杠杆：动力臂大于阻力臂。省力，但费距离。 费力杠杆：动力臂小于阻力臂。省距离，但费力。费力杠杆：动力臂小于阻力臂。省距离，但费力。 等臂杠杆：动力臂等于阻力臂。不省力也不费力。等臂杠杆：动力臂等于阻力臂。不省力也不费力。 例：开瓶起子、羊角锤起钉子、剪铁皮的剪子例：开瓶起子、羊角锤起钉子、剪铁皮的剪子例：钓鱼杆、使用筷子、用大扫帚扫地例：钓鱼杆、使用筷子、用大扫帚扫地例：天平例：天平2 2、如图所示是脚踩式垃圾箱的示意图，、如图所示是脚踩式垃圾箱的示意图，下列说法中正确的是下列说法中正确的是 ( )( )A A两杠杆均为省力

6、杠杆两杠杆均为省力杠杆 B B两杠杆均为费力杠杆两杠杆均为费力杠杆C CABCABC为省力杠杆为省力杠杆D DABABC C为省力杠杆为省力杠杆一、简单机械一、简单机械 2动滑轮动滑轮 动滑轮的杠杆示意图；动滑轮的杠杆示意图； 动滑轮实质是动力臂是阻力臂动滑轮实质是动力臂是阻力臂2倍的杠杆。倍的杠杆。1定定滑轮滑轮 定滑轮杠杆示意图；定滑轮杠杆示意图； 定滑轮实质是等臂杠杆，定滑轮实质是等臂杠杆，滑滑 轮轮F1F2l2l1OF1F2l2l1O一、简单机械一、简单机械 2动滑轮动滑轮1定定滑轮滑轮 滑滑 轮轮F1F2OF1F3OF2同一条绳子力处处相等同一条绳子力处处相等所以，定滑轮所以，定滑轮

7、F1=F2结合受力分析，动滑轮结合受力分析，动滑轮F3=F2+F1F3=2F13滑轮组滑轮组拉力大小与重力大小的关系：拉力大小与重力大小的关系： 动滑轮和重物由几段绳子承重，拉动滑轮和重物由几段绳子承重，拉力就是总重的几分之一。（不计摩擦）力就是总重的几分之一。（不计摩擦） 拉力与重物移动距离的关系：拉力与重物移动距离的关系： 绳子自由端移动的距离是重物移动绳子自由端移动的距离是重物移动距离的距离的n倍。倍。s = nh1+FGGn 物物轮轮（）例例1小明站在地面上准备用一个滑轮组提升重物，小明站在地面上准备用一个滑轮组提升重物，请在图中画出绕线的方法。请在图中画出绕线的方法。 根据下面的省力

8、要求，给滑轮组绕绳根据下面的省力要求，给滑轮组绕绳 F= G31 F= G51F奇动偶定奇动偶定二、机械效率二、机械效率1机械效率的概念机械效率的概念 有用功跟总功的比值。有用功跟总功的比值。 公式：公式： 用百分数表示。总小于用百分数表示。总小于1。WW 有有总总有用功：不用机械直接对物体做的功。或者说是机械对物体有用功：不用机械直接对物体做的功。或者说是机械对物体施加的力所做的功。施加的力所做的功。初中：初中：W有有=Gh总功：利用机械时所做的功。总功：利用机械时所做的功。初中：初中：W总总=FS额外功：为了完成有用功不得不多做的功。额外功：为了完成有用功不得不多做的功。W总总=W有有+W额额对于滑轮或滑轮组，在不计绳重和摩擦时，对于滑轮或滑轮组，在不计绳重和摩擦时，W额额=G动动hWF lFWFsnF 有有摩摩摩摩总总WF hFFWFsnFFG 有有拉拉拉拉拉拉拉拉动动总总F拉拉FF例例2测滑轮组的机械效率：测滑轮组的机械效率：WGhWFs 有有总总 实验原理实验原理 滑轮组的机械效率与滑轮轴摩擦、滑轮组的机械效率与滑轮轴摩擦、动滑轮重、动滑轮重、物重有关。物重有关。 动滑轮重一定动滑轮重一定