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文档简介

1、第一部分第一部分 考点研究考点研究第九讲第九讲 机械与功机械与功四川四川2012201220142014中考试题精选中考试题精选知识精讲知识精讲考点清单考点清单图说物理图说物理重难点突破重难点突破20152015备考猜押备考猜押实验突破实验突破考点清单考点清单机机械械与与功功杠杆杠杆滑轮滑轮定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮滑轮组滑轮组功功 功率功率功功做功的两个必要条件做功的两个必要条件功的计算功的计算功率功率功的原理功的原理机机械械与与功功机械效率机械效率有用功和额外功有用功和额外功机械效率机械效率改变世界改变世界的机械的机械轮轴轮轴斜面斜面螺旋螺旋杠杆杠杆机械机械杠杆杠杆生活中常见的杠杆生活中常见

2、的杠杆杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件杠杆的分类杠杆的分类省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆等臂杠杆等臂杠杆杠杆平衡杠杆平衡杠杆平衡的影响因素杠杆平衡的影响因素力臂力臂杠杆平衡的条件杠杆平衡的条件机械:使工作更省力、更方便的工具统称为机械机械:使工作更省力、更方便的工具统称为机械.人们将机械的各种构件归并为杠杆、滑轮、轮轴、人们将机械的各种构件归并为杠杆、滑轮、轮轴、斜面、螺旋等,并把它们称为斜面、螺旋等,并把它们称为_.杠杆:杠杆是最简单的机械,只要在力的作用下杠杆:杠杆是最简单的机械,只要在力的作用下能够绕能够绕_转动的坚实物体都可以看作杠转动的坚实物体都可以看作杠杆杆.杠杆绕着转动的支撑点,叫

3、做杠杆绕着转动的支撑点,叫做_,使杠,使杠杆转动的力叫做杆转动的力叫做_,阻碍杠杆转动的力叫,阻碍杠杆转动的力叫做做_.生活中常见的杠杆:羊角锤、筷子、杆秤、镊子、生活中常见的杠杆:羊角锤、筷子、杆秤、镊子、扳手、跷跷板扳手、跷跷板.阻力阻力简单机械简单机械支撑点支撑点支点支点动力动力杠杆杠杆杠杆平衡:当动力和阻力对杠杆的转动效果互杠杆平衡:当动力和阻力对杠杆的转动效果互相抵消时,杠杆将处于相抵消时,杠杆将处于_状态,这种状状态,这种状态叫做杠杆平衡态叫做杠杆平衡.杠杆平衡的影响因素:杠杆的平衡不仅与杠杆平衡的影响因素:杠杆的平衡不仅与_和和_的大小有关,还与力的的大小有关,还与力的_及力的及

4、力的_有关有关.平衡平衡动力动力阻力阻力作用点作用点作用方向作用方向杠杆的平衡条杠杆的平衡条件件杠杆平衡的条件是杠杆平衡的条件是 _ ,表达式是表达式是 _.定义:从支点到力的作用线的距离叫做力臂定义:从支点到力的作用线的距离叫做力臂.动力臂:从支点到动力臂:从支点到 _的作用线的距离的作用线的距离.阻力臂:从支点到阻力臂:从支点到 _的作用线的距离的作用线的距离.决定因素:力臂由力的决定因素:力臂由力的 _和力的和力的 _共同决定的共同决定的.力力臂臂方向方向动力动力阻力阻力作用点作用点动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂F1L1=F2L2151413121116省力杠杆:动力臂省力杠杆

5、:动力臂 _阻力臂,平衡时动力阻力臂,平衡时动力 _阻力阻力.用较小的动力就可以克服较大的阻力用较小的动力就可以克服较大的阻力.例:例:拔钉子用的羊角锤、独轮车、钢丝钳等拔钉子用的羊角锤、独轮车、钢丝钳等.费力杠杆:动力臂费力杠杆:动力臂 _阻力臂,平衡时动力阻力臂,平衡时动力 _阻力阻力.动力作用点移动较小的距离就可以使阻动力作用点移动较小的距离就可以使阻力作用点移动较大的距离力作用点移动较大的距离.例:划船用的船桨、筷例:划船用的船桨、筷子、镊子、钓鱼竿子、镊子、钓鱼竿.等臂杠杆:动力臂等臂杠杆:动力臂 _阻力臂,平衡时动力阻力臂,平衡时动力 _阻力,这样的杠杆既不省力也不费力阻力,这样的

6、杠杆既不省力也不费力.(例:(例:天平、跷跷板、定滑轮)天平、跷跷板、定滑轮)17191820等于等于21大于大于大于大于小于小于小于小于等于等于22 定义:使用时,滑轮的位置定义:使用时,滑轮的位置 _的的 叫做定滑轮叫做定滑轮. 特点:定滑轮在改变动力方向时,特点:定滑轮在改变动力方向时, _ 变拉力的大小变拉力的大小.2324固定不变固定不变不会不会定定滑滑轮轮 定义:滑轮的位置跟被拉动的物体定义:滑轮的位置跟被拉动的物体 _的叫做动滑轮的叫做动滑轮. 特点:相对于定滑轮,用动滑轮提特点:相对于定滑轮,用动滑轮提 起重物,可以省起重物,可以省 _的力,的力, 但要多移动但要多移动 _的距

7、离的距离.一起运动一起运动一半一半一倍一倍262725动动滑滑轮轮 定义:把定义:把 _和和 _ 的组合叫做滑轮组的组合叫做滑轮组. 特点:既特点:既 _又能又能 _. 滑轮组滑轮组2828定滑轮定滑轮2929动滑轮动滑轮3030省力省力改变力的方向改变力的方向3131功功 功功率率功:如果物体受力且沿受力方向功:如果物体受力且沿受力方向 _,就说力对物体做了功,就说力对物体做了功.做功的两个必要因素:一个是作用在物体做功的两个必要因素:一个是作用在物体上的上的 _,另一个是物体在这个力的方,另一个是物体在这个力的方向上向上 _.功的计算功的计算功率功率功的原理:使用任何机械都不能省功的原理:

8、使用任何机械都不能省 _,功的原理对一切机械都适用功的原理对一切机械都适用.32333462移动的距离移动的距离移动一定的距离移动一定的距离力力功功功功的的计计算算功等于功等于 _与与 _的乘积的乘积.计算公式:计算公式: _,其中,其中 _表示功,表示功, _表示力,表示力, _表示物体沿力的方向表示物体沿力的方向移动的距离移动的距离.单位:在国际单位制中,功的单位是单位:在国际单位制中,功的单位是 _,简称,简称 _,符号是,符号是 _.为了纪念英国物理学家为了纪念英国物理学家 _,人们给了这,人们给了这个单位一个专门名称个单位一个专门名称 _,简称,简称 _,符号符号 _. 1 J= _

9、Nm.3537363938404142434445464748力力物体沿力的方向移动距离物体沿力的方向移动距离W=FsWFsNm牛顿牛顿米米牛牛米米1焦焦焦耳焦耳焦焦J功与完成这些功所用功与完成这些功所用 _的的 _叫做功率叫做功率.计算公式:计算公式: _.其中其中 _表示功表示功(单位:单位:J, _表示做功的时间表示做功的时间(单位:单位:s),), _表表示功率示功率.单位:国际单位制中,功率的单位是单位:国际单位制中,功率的单位是 _,符号是,符号是 _.为了纪念英国科学家为了纪念英国科学家 _,人们给了这个单位一个专门名称,叫,人们给了这个单位一个专门名称,叫做做 _,简称,简称

10、_,符号是,符号是 _,1 W= _J/s.功功率率515253545556575859606149501时间时间比比WtP焦焦/秒秒J/s瓦特瓦特瓦特瓦特瓦瓦WP=tW有用功有用功额外功额外功总功总功有用功、额外功、有用功、额外功、总功之间的关系总功之间的关系机机械械效效率率有用功有用功和额外和额外功功机机械械效效率率物理学中把物理学中把 _跟跟 _的比值叫做机械效率的比值叫做机械效率.符号是符号是 _.计算公式:计算公式: _.实际机械中,提高机械效率的主要实际机械中,提高机械效率的主要办法是改进结构或减小摩擦办法是改进结构或减小摩擦.67686970有用功有用功总功总功 100总总有有W

11、W有用功:无论采取哪种方法都必须做的功有用功:无论采取哪种方法都必须做的功.用用 _表示表示.额外功:并非我们需要但又不得不做的功额外功:并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功叫做额外功.用用 _表示表示.总功:有用功加上额外功是总共做的功,总功:有用功加上额外功是总共做的功,叫做总功叫做总功.用用 _表示表示.有用功、额外功、总功之间的关系:有用功、额外功、总功之间的关系: _.66656463W有用有用W额额W总总W总总W有用有用+W额额有用功和额外功有用功和额外功改改变变世世界界的的机机械械螺旋可以看做是绕在圆柱上的斜面螺旋可以看做是绕在圆柱上的斜面.特点特点轮轴轮轴斜面斜面螺旋螺旋轮轴

12、由两个半径不等的圆柱固定在轮轴由两个半径不等的圆柱固定在同一轴线上组成,大的称为轮,小同一轴线上组成,大的称为轮,小的称为轴的称为轴.关系式关系式功能功能斜面是一个与水平面成一定夹角的斜面是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面倾斜平面.特点特点 关系式:关系式: _. 功能:一是改变功能:一是改变 _,二是改变,二是改变 _.使用轮轴不能省功,使用轮轴不能省功, 只是改变了做功的方式只是改变了做功的方式.斜面特点:如果不计摩擦,斜面长是斜面高的斜面特点:如果不计摩擦,斜面长是斜面高的几倍,拉力或推力就是物体所受重力的几分之几倍,拉力或推力就是物体所受重力的几分之一一.所以说斜面是一种所以说斜面是一

13、种 _机械机械.螺旋特点:可以将旋转运动与螺旋特点:可以将旋转运动与沿轴向的运动进行互相转化沿轴向的运动进行互相转化.FR=Gr物体的运动速度物体的运动速度用力大小用力大小省力省力72717473轮轴轮轴图说物理图说物理图片图片可能命题形式可能命题形式如图所示的物体,使用如图所示的物体,使用时属于省力杠杆的是时属于省力杠杆的是_,属于,属于费力杠杆的是费力杠杆的是_.羊角锤、扳手羊角锤、扳手筷子、镊子筷子、镊子图片图片可能命题形式可能命题形式如图所示为指甲剪的示意图,如图所示为指甲剪的示意图,它由它由_个杠杆组成,当我们个杠杆组成,当我们用指甲刀剪指甲时,属于省力用指甲刀剪指甲时,属于省力杠杆

14、的是杠杆的是_,属于费力杠,属于费力杠杆的是杆的是_(后两空(后两空均填字母)均填字母).它的刀刃做得很薄,它的刀刃做得很薄,目的是目的是_,在指甲刀,在指甲刀的 手 柄 上 刻 有 花 纹 是 为 了的 手 柄 上 刻 有 花 纹 是 为 了_摩擦力摩擦力.增大增大3ABCOBD、OED增大压强增大压强图片图片可能命题形式可能命题形式如图所示,跷跷板是一个如图所示,跷跷板是一个_杠杆,如果女孩要杠杆,如果女孩要把男孩翘起,则把男孩翘起,则_孩应孩应靠近支点,或靠近支点,或_(均选(均选填填“男男”或或“女女”)孩远离)孩远离支点支点.等臂等臂男男女女图片图片可能命题形式可能命题形式小聪拉动箱

15、子,箱子在拉力的小聪拉动箱子,箱子在拉力的作用下移动了一定距离,则拉作用下移动了一定距离,则拉力对箱子力对箱子 _功功.小明用了力小明用了力推箱子,但箱子没动,则推力推箱子,但箱子没动,则推力对箱子对箱子 _(选填(选填“做做”或或“不做不做”)功;小聪用)功;小聪用300 N的力拉动箱子在水平面匀速的力拉动箱子在水平面匀速运动运动3 s,箱子移动了,箱子移动了0.6 m,则拉力的功率为则拉力的功率为 _W. 60不做不做做做111312重难点突破重难点突破1. 杠杆作图杠杆作图考情总结:考情总结:一般以生活用具(如钓鱼竿、撬棍、一般以生活用具(如钓鱼竿、撬棍、吊桥)考查杠杆作图,主要涉及根据

16、力的方向吊桥)考查杠杆作图,主要涉及根据力的方向和支点的位置画力臂,有时根据支点和力的作和支点的位置画力臂,有时根据支点和力的作用点画最小动力用点画最小动力.(1)力臂作图步骤)力臂作图步骤步骤步骤方法方法一找点一找点首先在杠杆的示意图上首先在杠杆的示意图上,确定支点确定支点O二画线二画线画出动力作用线及阻力作用线画出动力作用线及阻力作用线,画的时候画的时候要用虚线将力的作用线适当延长要用虚线将力的作用线适当延长三作垂三作垂线段线段从支点从支点O向力的作用线作垂线向力的作用线作垂线,在垂足处在垂足处画出直角画出直角,从支点到垂足的距离就是力臂从支点到垂足的距离就是力臂四标示四标示最后用大括号勾

17、出力臂,在旁边标上字最后用大括号勾出力臂,在旁边标上字母母L1或或L2,分别表示动力臂和阻力臂,分别表示动力臂和阻力臂(2)最小动力画法:动力作用点要选在距)最小动力画法:动力作用点要选在距支点最远处,连接动力作用点与支点支点最远处,连接动力作用点与支点(用虚用虚线),根据动力与阻力使杠杆的旋转方向相线),根据动力与阻力使杠杆的旋转方向相反来确定动力的方向,以动力作用点为垂足,反来确定动力的方向,以动力作用点为垂足,沿动力方向作动力作用点与支点连线的垂线,沿动力方向作动力作用点与支点连线的垂线,标出箭头,并标出力的符号标出箭头,并标出力的符号.2. 杠杠平衡条件及应用杠杠平衡条件及应用考情总结

18、:考情总结:主要在选择题和填空题中考查,考查主要在选择题和填空题中考查,考查内容为判断杠杆是否平衡和根据杠杆的平衡条件内容为判断杠杆是否平衡和根据杠杆的平衡条件计算质量、力臂,有时计算物体运动的速度计算质量、力臂,有时计算物体运动的速度.(1)应用杠杆平衡条件判断杠杆是否平衡:)应用杠杆平衡条件判断杠杆是否平衡:若若F1L1=F2L2则杠杆保持平衡;若则杠杆保持平衡;若F1L1F2L2,则,则杠杆向杠杆向F1端下沉;若端下沉;若F1L1F2L2则杠杆向则杠杆向F2端下沉端下沉.(2)应用杠杆平衡条件进行计算:)应用杠杆平衡条件进行计算:根据杠杆平衡条件:动力根据杠杆平衡条件:动力动力臂动力臂=

19、阻力阻力阻阻力臂(力臂( F1L1=F2L2 ),已知其中的三个量,就),已知其中的三个量,就可以求第四个量可以求第四个量.注意:注意:要准确地确定杠杆的力臂、动力和阻力,要准确地确定杠杆的力臂、动力和阻力,单位应统一(即单位应统一(即F1与与F2、L1和和L2的单位要相同)的单位要相同)例例1 (2014南充)南充)如图所示,如图所示,物体重物体重G50 N,OB=0.4 m,OA=1 m,使杠杆在水平位,使杠杆在水平位置平衡时,置平衡时,F1的力臂的力臂L1_m,F1_N.(杠杆重忽(杠杆重忽略不计)略不计).例例1题图题图400.5【解析【解析】由图可知,动力由图可知,动力F1的力臂为的

20、力臂为L1;根据根据“在直角三角形中,在直角三角形中,30角所对的直角边为角所对的直角边为斜边的一半斜边的一半”可得:可得:L1= OA= 1m=0.5m.根据杠杆的平衡条件有:根据杠杆的平衡条件有:F1L1=F2L2, 代入数据得:代入数据得:F10.5m=50N0.4m,解得:,解得: F1=40N.21例例1 1题答题答图图213. 功、功率、机械效率的计算功、功率、机械效率的计算考情总结:考情总结:此命题点在选择题、填空题和计此命题点在选择题、填空题和计算题中都有涉及,选择题中多结合生活现象算题中都有涉及,选择题中多结合生活现象考查功、功率的计算,填空题和计算题中主考查功、功率的计算,

21、填空题和计算题中主要结合滑轮组,计算功、功率和机械效率要结合滑轮组,计算功、功率和机械效率.(1)功和功率的计算)功和功率的计算功功的的计计算算公式公式解题注意事项解题注意事项解题步骤解题步骤W=Fs力与物体移动的距在方力与物体移动的距在方向上必须是一致的;力与向上必须是一致的;力与物体移动的距离必须对应物体移动的距离必须对应同一物体且同一段时间;同一物体且同一段时间;当物体做匀速运动时根当物体做匀速运动时根据二力平衡求解牵引力;据二力平衡求解牵引力;力的单位一定要用牛顿,力的单位一定要用牛顿, 距离的单位一定要用米距离的单位一定要用米先确定力先确定力的大小;的大小;再确定距再确定距离的多少;

22、离的多少;选择适选择适当的公式当的公式进行计算进行计算功功的的计计算算公式公式解题注意事项解题注意事项解题步骤解题步骤W=Gh 重力计算过程中质量重力计算过程中质量的单位换算;的单位换算;看清题目中求的是单看清题目中求的是单个物体的重力还是几个个物体的重力还是几个物体的重力物体的重力先确定力先确定力的大小;的大小;再确定距再确定距离的多少;离的多少;选择适选择适当的公式当的公式进行计算进行计算W=fs当物体做匀速运动时根当物体做匀速运动时根据二力平衡求解摩擦力据二力平衡求解摩擦力功功率率的的计计算算公式公式解题注意事项解题注意事项解题步骤解题步骤P=P、W、t必须对应必须对应于同一段时间和同于

23、同一段时间和同一物体;一物体;P= 具有具有普遍性,不限制物普遍性,不限制物体的运动状态体的运动状态题目中若出现题目中若出现距离,则考虑距离,则考虑公式公式P= ,若出现速度,若出现速度,没有距离,则没有距离,则考虑公式考虑公式P=FvP=FvP=Fv必须是物体做必须是物体做匀速直线运动状态匀速直线运动状态公式推导:公式推导:P= = =F =FvtWtWtWtWtFsts(2)机械效率的计算)机械效率的计算判断承担重物的绳子判断承担重物的绳子股数的方法,在动滑轮股数的方法,在动滑轮和定滑轮之间画一条虚和定滑轮之间画一条虚线,与动滑轮相连的绳线,与动滑轮相连的绳子的股数即为承担重物子的股数即为

24、承担重物绳子的股数,如图所示绳子的股数,如图所示.有用功有用功总功总功机械效率机械效率竖竖直直方方向向物体物体G上上升高度为升高度为h所做的所做的功功W有有Gh拉力拉力F移移动动s所做所做的功的功W总总Fs= 100= 100= 100物理量物理量简单机械简单机械总总有有WWFsGhGF常考机械的有用功、总功、机械效率计算如下表常考机械的有用功、总功、机械效率计算如下表所示所示有用功有用功总功总功机械效率机械效率竖竖直直方方向向物体物体G上上升高度为升高度为h所做的所做的功功W有有Gh拉力拉力F移移动动s所做的所做的功功W总总Fs ;s=nh(n为动滑为动滑轮承担绳轮承担绳子的段数子的段数)=

25、 100100 100总总有有WWFsGhnFG简单机械简单机械物理量物理量有用功有用功总功总功机械效率机械效率竖竖直直方方向向物体物体G上上升高度为升高度为h所做的所做的功功W有有Gh拉力拉力F移移动动s所做所做的功的功W总总Fs= 100100总总有有WWFsGh简单机械简单机械物理量物理量有用功有用功总功总功机械效率机械效率水水平平方方向向物体物体A克服克服摩擦力摩擦力f在在水平方向水平方向移动移动l距离距离做的功为做的功为有用功,有用功,W有有fl拉力拉力F移动移动s所做的所做的功功W总总Fs= 100100flFs简单机械简单机械物理量物理量WW有有用用总总有用功有用功总功总功机械效

26、率机械效率水水平平方方向向物体物体A克服克服摩擦力摩擦力f在在水平方向水平方向移动移动l距离距离做的功为做的功为有用功,有用功,W有有fl拉力拉力F移动移动s所做的所做的功功,s=nlW总总Fnl= 100 100 100flFnl简单机械简单机械物理量物理量总总有用有用WWfFn例例2 (2014南京)南京)如图所示,搬如图所示,搬运工人用滑轮组在运工人用滑轮组在20 s内将重为内将重为540 N的重物匀速提升的重物匀速提升3 m,所用,所用拉力为拉力为200 N,则他所做的有用,则他所做的有用功是功是_J,额外功是,额外功是_J,拉力的功率是拉力的功率是_W,滑轮组的,滑轮组的机械效率是机

27、械效率是_.16201809090%例例2题图题图【解析【解析】搬运工人所做的有用功为搬运工人所做的有用功为W有有=Gh=540 N3 m=1 620 J,总功为,总功为W总总=Fs=200 N9 m=1 800 J,额外功为,额外功为W额额=W总总-W有有=1 800 J-1 620 J=180 J,拉力的功率为拉力的功率为P = = =90 W,滑轮组的机械效率为滑轮组的机械效率为= 100%= 100%=90.总总有有WWtW总总s sJ J2018001800J1620J实验突破实验突破实验一实验一 探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件1. 杠杆平衡的调节(杠杆向右倾斜时,向左调杠杆平

28、衡的调节(杠杆向右倾斜时,向左调节平衡螺母;杠杆向左倾斜时,则向右调节节平衡螺母;杠杆向左倾斜时,则向右调节平衡螺母平衡螺母) 2.调节杠杆使其在水平位置平衡的目的(便于调节杠杆使其在水平位置平衡的目的(便于 方便测量力臂)方便测量力臂)3.选择杠杆中间为支点的原因(减少杠杆自重选择杠杆中间为支点的原因(减少杠杆自重 对实验的影响)对实验的影响)1L4.杠杆平衡条件的应用杠杆平衡条件的应用 5.测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆,测测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆,测力计的示数的变化(测力计的示数将变大,力计的示数的变化(测力计的示数将变大,因为拉力的力臂变小了)因为拉力的力臂变小了)6.数据分

29、析数据分析7.需要多次实验的目的需要多次实验的目的(实验时,多次测量(实验时,多次测量得出的结论具有普遍性)得出的结论具有普遍性)8.实验评估实验评估实验结论:实验结论:动力动力动力臂动力臂=阻力阻力阻力臂阻力臂例例1 (2014昆明)昆明)在探究在探究“杠杆平衡条件杠杆平衡条件”的实的实验中,采用了如图所示的实验装置验中,采用了如图所示的实验装置.(1)调节杠杆平衡时,都应该使它在)调节杠杆平衡时,都应该使它在_位位置平衡置平衡.根据图示杠杆所处的位置,应将平衡螺根据图示杠杆所处的位置,应将平衡螺母向母向_调整(选填调整(选填“右右”或或“左左”).(2)挂上钩码,正确调节使杠杆再次平衡)挂

30、上钩码,正确调节使杠杆再次平衡.此时此时挂在杠杆上的钩码施加的动力、阻力方向恰好挂在杠杆上的钩码施加的动力、阻力方向恰好与杠杆与杠杆_,挂钩码位置所对应的刻度值就等,挂钩码位置所对应的刻度值就等于于_.水平水平左左垂直垂直力臂力臂(3)某小组同学在杠杆左右两侧分别挂上不)某小组同学在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码,同时调节平衡螺母使杠杆平同数量的钩码,同时调节平衡螺母使杠杆平衡,你认为他们的做法是衡,你认为他们的做法是_.错误的错误的例例1题图题图(4)实验的结果如下表所示)实验的结果如下表所示. 动力动力(F1/N) 动力臂动力臂(L1/cm) 阻力阻力(F2/N) 阻力臂阻力臂(L2/

31、cm)366325524224369234264428甲同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是:甲同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是:动力动力+动力臂阻力动力臂阻力+阻力臂阻力臂乙同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是:乙同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是:动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂两个同学都认为自己是对的,对方是错误的,两个同学都认为自己是对的,对方是错误的,那么你认为他们中正确的应该是那么你认为他们中正确的应该是_同学同学.原因是原因是_同学的结论仅从部分实验数据分析得到,不同学的结论仅从部分实验数据分析得到,不是所有实验数据都满足他总结的结论是所有实验数据都满足他总

32、结的结论.乙乙甲甲 (5)下列正在使用中的杠杆:用镊子取)下列正在使用中的杠杆:用镊子取砝码、用扳手拧螺母、用钉锤拔钉子,属于砝码、用扳手拧螺母、用钉锤拔钉子,属于费力的杠杆是费力的杠杆是_.镊子镊子【解析【解析】(1)调节杠杆平衡时,都应该使它)调节杠杆平衡时,都应该使它在水平位置平衡,使杠杆的重心落到支点,消在水平位置平衡,使杠杆的重心落到支点,消除杠杆重对杠杆平衡的影响;杠杆右端低左端除杠杆重对杠杆平衡的影响;杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向左调节;(平衡螺母向左调节;(2)对于直棒杠杆,如)对于直棒杠杆,如果力的方

33、向与杠杆垂直,则力臂和支点与动力果力的方向与杠杆垂直,则力臂和支点与动力作用点之间的距离相等;如果力的方向与杠杆作用点之间的距离相等;如果力的方向与杠杆不垂直,则力臂小于支点与动力作用点之间的不垂直,则力臂小于支点与动力作用点之间的距离;(距离;(3)在挂上钩码后,如果出现不平衡,)在挂上钩码后,如果出现不平衡,不能再调节平衡螺母,应通过加减钩码或调节不能再调节平衡螺母,应通过加减钩码或调节钩码的位置来使其平衡;钩码的位置来使其平衡;(4)乙同学是通过)乙同学是通过6组实验结果,得出的实验组实验结果,得出的实验结论是:杠杆平衡时:动力结论是:杠杆平衡时:动力动力臂动力臂=阻力阻力阻力臂(或阻力

34、臂(或F1L1=F2L2).而甲同学仅仅通过前而甲同学仅仅通过前3组实验得出的结果,具有片面性和不正确性;组实验得出的结果,具有片面性和不正确性;(5)镊子是动力臂小于阻力臂的杠杆,是费)镊子是动力臂小于阻力臂的杠杆,是费力杠杆;而扳手和钉锤是动力臂大于阻力臂的力杠杆;而扳手和钉锤是动力臂大于阻力臂的杠杆,是省力杠杆杠杆,是省力杠杆.(1)实验时应多次测量是为了)实验时应多次测量是为了_;(3)用弹簧测力计代替钩码在相应位置拉杠杆,)用弹簧测力计代替钩码在相应位置拉杠杆,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将水平位置平

35、衡,则弹簧测力计的示数将_(选填(选填“变大变大”、“变小变小”或或“不变不变”),其),其原因是原因是_.寻找普遍规律寻找普遍规律拉力的力臂变小拉力的力臂变小变大变大【解析【解析】(1)只做一次实验得出的结论往往)只做一次实验得出的结论往往具有偶然性和片面性,不具普遍性;(具有偶然性和片面性,不具普遍性;(2)当)当弹簧测力计向右倾斜时,拉力的力臂变小,根弹簧测力计向右倾斜时,拉力的力臂变小,根据杠杆平衡条件可知拉力要变大据杠杆平衡条件可知拉力要变大.实验二实验二 测量滑轮组的机械效率测量滑轮组的机械效率1.在竖直方向匀速拉动弹簧测力计在竖直方向匀速拉动弹簧测力计2.画滑轮组的绕线方法画滑轮

36、组的绕线方法3.滑轮组有用功的计算方法(滑轮组有用功的计算方法(W有用有用Gh)4.滑轮组总功的计算方法(滑轮组总功的计算方法(W总总Fs)5.滑轮组机械效率的计算方法(滑轮组机械效率的计算方法(= 100%= 100%)FsGh总总有有WW6.控制变量法的使用控制变量法的使用(1)控制动滑轮的重力相同,通过改变所吊钩)控制动滑轮的重力相同,通过改变所吊钩码的数量,来探究滑轮组的机械效率与所吊钩码的数量,来探究滑轮组的机械效率与所吊钩码重力的关系码重力的关系(2)控制动滑轮组所吊起钩码数量相同,通过)控制动滑轮组所吊起钩码数量相同,通过改变动滑轮的数量,来探究滑轮组的机械效率改变动滑轮的数量,

37、来探究滑轮组的机械效率与动滑轮重力的关系与动滑轮重力的关系7.提高机械效率的方法提高机械效率的方法8.数据分析数据分析9.计算机械效率计算机械效率例例2 (2014雅安)雅安) 某实验小组在测滑轮组机械效某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表,实验装置如图所示率的实验中得到的数据如下表,实验装置如图所示.123钩码重钩码重G/N446钩码上升高度钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力绳端拉力F/N1.81.62.4绳端移动距离绳端移动距离s/m0.30.4机械效率机械效率74.162.5实验次数实验次数物理量物理量(1)实验中应沿竖直方向)实验中应沿竖直方向_拉动弹簧拉动弹

38、簧测力计,使钩码上升测力计,使钩码上升.(2)通过表中数据可分析)通过表中数据可分析出第出第2次实验是用次实验是用_(选填(选填“甲甲”或或“乙乙”)图所示装)图所示装置做的实验置做的实验. 例例2题图题图匀速(匀速直线)匀速(匀速直线)乙乙(3)通过第)通过第1次实验和第次实验和第2次实验的数据分析可次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率组的机械效率_(选填(选填“越高越高”、“不变不变”或或 “越低越低”).(4)小组同学再用第

39、)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第次实验中使用的装置做第3次实验,表中第次实验,表中第3实验中空缺的数据应为:绳端实验中空缺的数据应为:绳端移动距离移动距离s=_m,机械效率,机械效率=_.(5)比较第比较第1次实验和第次实验和第3次实验可得出结论:使用次实验可得出结论:使用同一滑轮组,同一滑轮组,_.越低越低83.30.3提升的重物越重,滑轮组的机械提升的重物越重,滑轮组的机械效率越高效率越高【解析【解析】(1)实验中应该沿竖直方向匀速向上拉)实验中应该沿竖直方向匀速向上拉动弹簧测力计使物体向上做匀速直线运动动弹簧测力计使物体向上做匀速直线运动.(2)题图甲的滑轮组有题图甲的滑轮组有3

40、股绳子承重,绳子自由端通过股绳子承重,绳子自由端通过的距离是钩码上升高度的的距离是钩码上升高度的3倍;题图乙的滑轮组有倍;题图乙的滑轮组有4股绳子承重,绳子自由端通过的距离是钩码上升股绳子承重,绳子自由端通过的距离是钩码上升高度的高度的4倍倍.分析表中数据可知,第分析表中数据可知,第2次实验绳子自次实验绳子自由端移动的距离正好是钩码上升高度的由端移动的距离正好是钩码上升高度的4倍,而题倍,而题乙图绳子自由端通过的距离是钩码上升高度的乙图绳子自由端通过的距离是钩码上升高度的4倍,倍,所以第所以第2次实验使用的是题乙图的装置次实验使用的是题乙图的装置.(3)由表中数据可知,第)由表中数据可知,第1

41、次实验时绳子自由端移次实验时绳子自由端移动的距离正好是钩码上升高度的动的距离正好是钩码上升高度的 =3倍,所以它倍,所以它使用的是甲滑轮组,而第使用的是甲滑轮组,而第2次实验使用的是乙滑轮次实验使用的是乙滑轮组组.显然,甲滑轮组动滑轮的个数少,动滑轮质量显然,甲滑轮组动滑轮的个数少,动滑轮质量小,重力小,而两次实验钩码重、物体上升高度等小,重力小,而两次实验钩码重、物体上升高度等都不变,所以探究的是机械效率与动滑轮个数(质都不变,所以探究的是机械效率与动滑轮个数(质量)的关系量)的关系.实验中,第实验中,第1次实验使用的甲滑轮组动次实验使用的甲滑轮组动滑轮个数少(质量小),其机械效率较大,所以通滑轮个数少(质量小),其机械效率较大,所以通过这两组实验可得:使用不同的滑轮组提升相同的过这两组实验可得:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率越低滑轮组的机械效率越低.m10m30.(4)使用第)

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