简单机械复习课

1、第十二章第十二章 复习课复习课（简单机械）（简单机械）革堡中学革堡中学 高红坪高红坪学习目标 1，熟悉利用简单机械改变力的大小和 方向。 2，熟悉利用杠杆平衡条件及杠杆在生 活中的应用。 3，熟练掌握力臂的概念及其画法。 4，熟练掌握定滑轮，动滑轮及滑轮组 在生 活中的应用。 5、知道机械效率，能熟练利用总功， 有用功，额外功计算机械效率。 FO支点 F1动力F2阻力动力作用线l1阻力作用线l2杠杆O支点O：杠杆绕着转动的点。动力F1：使杠杆转动的力。阻力F2：阻碍杠杆转动的力。动力臂l1：支点到动力作用线 的距离。阻力臂l2：支点到阻力作用线 的距离。F1F2l1l2（1 1）确定支点）确定

2、支点 （2 2）画力的作用线）画力的作用线（3 3）从支点向力的作用线）从支点向力的作用线 引垂线引垂线即力臂即力臂F2BOAF1（4 4）标出直角符号和力臂）标出直角符号和力臂ll2l1实验：研究杠杆的平衡条件注意：应调节杠杆水平平衡F1F2l1Ol2F1F2l1Ol2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

3、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OF1F1hSSh，省了力，但费了距离。省力杠杆费力杠杆OF1F2l1l2l1F2F1OF1ShSh，费了力，但省了距离。费力杠杆等臂杠杆F1F2Ol1l2l1=l2F1=F2G物=G砝m物=m砝请每个小组请每个小组4名同学每人画一个图，标出图名同学每人画一个图，标出图中杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。中杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。三、生活中的三、生活中的杠杆杠杆(学生活动）学生活动）OF1F2l1l2OF1F2l1l2Ol2l1F1F2OF1F2l1

4、l2思考并讨论：思考并讨论：根据生活经验，你认为图中的杠杆可以根据生活经验，你认为图中的杠杆可以分成几类？每一类杠杆分别有什么特点？分成几类？每一类杠杆分别有什么特点？撬棒撬棒羊角锤羊角锤钓鱼竿钓鱼竿天平天平1. 1. 画出所示实物中的杠杆受力示意图画出所示实物中的杠杆受力示意图, ,标出杠杆标出杠杆的支点、动力臂、阻力臂。的支点、动力臂、阻力臂。2 2下列生活中常用到的杠杆：天平、核桃钳、下列生活中常用到的杠杆：天平、核桃钳、镊子、瓶起子、钓鱼竿等，属于省力杠杆的是镊子、瓶起子、钓鱼竿等，属于省力杠杆的是_，属于费力杠杆的是，属于费力杠杆的是_ _ ，属于，属于等臂杠杆的是等臂杠杆的是_。2

5、小阳同学在做小阳同学在做“探究杠杆平衡条件探究杠杆平衡条件”的实验时，的实验时，他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。（1）若使杠杆在）若使杠杆在 位置平衡，需把平衡螺母向位置平衡，需把平衡螺母向 端调节。端调节。（2）如果在杠杆的）如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码，则在处挂三个相同的钩码，则在B处要挂处要挂 个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。（3）若在）若在C处挂处挂6 N的钩码，用弹簧测力计作用在的钩码，用弹簧测力计作用在B点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向应点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向应该该

6、 ，此时弹簧测力计的示数为，此时弹簧测力计的示数为 。水平水平右右2OACB竖直向上竖直向上2 N3如图所示，分别沿力如图所示，分别沿力F1、F2、F3、的方向用、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（确的是（ ）A沿沿F1方向的力最小方向的力最小B沿沿F2方向的力最小方向的力最小C沿沿F3方向的力最小方向的力最小D三个力的大小相等三个力的大小相等BF3F1F2OL L1 1L L3 3L L2 2滑轮装配滑轮组滑轮组动滑轮定滑轮实质能否省距离能否改变动力方向能否省力种类能不省距离不费距离等臂杠杆省一半力GF21=不能能费距离S

7、=2h费距离S=nhGnF1=省力动力臂为阻力臂两倍的杠杆定滑轮(G)(F)l1l2OF1F2Sh= h动滑轮(G)(F)l1l2OF1F2Shhh=2hFG定定滑轮滑轮l1l2.01:定定滑轮实际上就是滑轮实际上就是等臂杠杆等臂杠杆。A：支点支点在在轴心轴心O处。处。B：动力臂动力臂l1等于等于阻力臂阻力臂l22:拉力大小拉力大小始终等于始终等于重物的重力大小。重物的重力大小。3：拉力的方向拉力的方向与与重物移动的方向重物移动的方向相反相反结论：使用结论：使用定定滑轮滑轮不省不省，但，但可以改变可以改变施力的施力的。力力FG方向方向FF三、滑轮组三、滑轮组由一个由一个定定滑轮和一个滑轮和一个

8、动动滑轮组成。滑轮组成。FFFGGG实验结果：实验结果：12FG13FG12FG拉力拉力F的大小的大小与与吊吊起起动滑轮动滑轮的绳子股数的绳子股数n有关。有关。n=2n=2n=3使用滑轮组时，使用滑轮组时，动滑轮动滑轮被几股绳子吊起被几股绳子吊起，所用力，所用力就是就是物重和动滑轮物重和动滑轮的几分之一即的几分之一即1nFG思考题：思考题： 在左图所示的滑轮组中，在左图所示的滑轮组中，(a)(a)若动滑轮重若动滑轮重G G/ /不计，拉力不计，拉力F F是多少？是多少？(b)若动滑轮重若动滑轮重G/不能忽略，那么图中不能忽略，那么图中的拉力的拉力F应等于多少？应等于多少？G/GF15FG15F

9、(G+G/)分析：分析：图中吊起动滑轮的绳子股数为图中吊起动滑轮的绳子股数为5如图所示，拉力如图所示，拉力F的大小等于。的大小等于。F.三、滑轮组三、滑轮组13FffNGT滑轮组的装配FGn绕法：奇动偶定FGGF例：FGn3 . 2150N345N= = =n取3思考：斜面和轮轴这些机械在思考：斜面和轮轴这些机械在使用的时候也遵循省力费距离使用的时候也遵循省力费距离这样的规律吗？这样的规律吗？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。 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

10、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= =有有总总有用功有用功 ：对人们有用的功：对人们有用的功有用W额外功 ：人们不需要但又不得不做的功额W总功总功 ：有用功与额外功的总和：有用功与额外功的总和总W额有总WWW=机械效率：有用功跟总功的比值机械效率：有用功跟总功的比值 公式公式：总有WW=总有WW 永远小于1 如何提高机械效率如何提高机械效率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

11、滑轮重一定动滑轮重一定, ,物重越大，机械效率越高。物重越大，机械效率越高。 物物重一定，动滑轮越重，机械效率低。重一定，动滑轮越重，机械效率低。直接测量量为直接测量量为G、F、h、s ，用公式计算中间量用公式计算中间量W有有= Fs ， W总总= Gh 。WW = =有有总总计算机械效率计算机械效率1质量是质量是6 kg的物体的物体A放在水平桌面上，利用下图放在水平桌面上，利用下图装置使物体以装置使物体以0.2 m/s的速度做匀速直线运动，弹簧的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为测力计始终保持水平，其示数为2 N，不计绳子的，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则（伸长和滑轮

12、组内部的摩擦，则（g取取10 N/kg）（1）作用在绳端的拉力）作用在绳端的拉力F为为N（2）水平桌面对物体）水平桌面对物体A的摩擦力是的摩擦力是N（3）在）在10 s内拉力作用点移动内拉力作用点移动mAF2642如图所示的滑轮组将重如图所示的滑轮组将重G12 N的物体匀速提的物体匀速提升升20 cm。所用的拉力。所用的拉力F5 N，所做的有用功为，所做的有用功为 J，机械效率为，机械效率为 ，当改为提升，当改为提升18 N的重物时，该滑轮组的机械效率为的重物时，该滑轮组的机械效率为 。（忽略绳重和滑轮与轴的摩擦）（忽略绳重和滑轮与轴的摩擦） 2.480%85.7%FG 想一想，在今天的这节复习想一想，在今天的这节复习课，你有哪些收获？课，你有哪些收获？ 设计实验：设计实验： 斜面的机械效率与哪些因素有关