《简单机械和功》优秀复习课件

第十一章

简单机械和功复习第十一章

简单机械和功复习1教学目标１、知道杠杆的平衡条件。2、了解滑轮的特点，会组装滑轮组。3、理解功和功率的概念，了解功和功率在实际生活和生产中的应用。4、知道有用功、额外功、总功间的关系，能计算机械效率，并用机械效率解释有关现象。5、能在具体实际中找到提高机械效率的办法。教学目标１、知道杠杆的平衡条件。2简单机械简单机械和功杠杆种类平衡条件F1·L1=F2·L2滑轮定滑轮动滑轮特点及实质滑轮组力的关系功、功率及机械效率做功的两个必要因素功的计算W=FS做功快慢功率的定义功率的计算P=Wt做功效率机械效率的定义、测量及计算η=×100％W有用W总＝FV距离的关系简单机械简单机械和功杠杆种类平衡条件F1·L1=F2·L2滑3a:支点Ob:动力F1c:阻力F2d:动力臂l1e:阻力臂l2o.F1F2.B.Al2l1杠杆绕着转动的点使杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力从支点到动力作用线的垂直距离。从支点到阻力作用线的垂直距离。2、有关杠杆的名词术语1、杠杆定义：一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒，叫做杠杆。第一节、杠杆a:支点Ob:动力F1c:阻力F2d:动力臂l1e:阻力臂l42、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.过支点作这些力的作用线的垂线。所得垂线段就是力臂（用大括号标出）。F1F2L2L12、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5 例1、如图所示、杠杆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.FIL2OL1F2注意：F1,F2使杠杆转动方向相反 例1、如图所示、杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态6答:在做“研究杠杆的平衡条件”的实验时，杠杆有一定的重力，为保证实验中杠杆的平衡条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂成立，必须使杠杆的重力（包括两端的平衡螺母的总重力）乘以其力臂为零。调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，就是要保证杠杆的总重力乘以其力臂为零。（使杠杆的重力作用线通过支点）(2)为什么调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡？研究杠杆的平衡条件(1)杠杆的平衡是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动。答:在做“研究杠杆的平衡条件”的实验时，杠杆有一定的重力，为7（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:杠杆只有在水平位置平衡，量得支点到钩码的距离就是力臂，此时杠杆如果不水平，则支点到钩码的距离就不是力臂。从支点到动（阻）力作用线的距离，即力臂的长度，才可从杠杆上的刻度值直接读出.（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8杠杆平衡条件：F1L1=F2L2杠杆平衡条件：F1L1=F2L29在“研究杠杆平衡条件”的实验中1、实验前，发现杠杆处于如图所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向________________移动（选填“右”或“左”）。在“研究杠杆平衡条件”的实验中10 2、在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆平衡，如图，则：·L1L2在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，杠杆____（填“能或不能”）平衡？

_____边下降? 2、在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等11(3)费力杠杆(1)省力杠杆(2)等臂杠杆4、杠杆分类:动力臂>阻力臂,（省力、费距离）动力臂=阻力臂,动力臂<阻力臂,（费力、省距离）(3)费力杠杆(1)省力杠杆(2)等臂杠杆4、杠杆分类12例1、如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是()例1、如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是(13例3、如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的变化情况是（

）

A．大小不变

B．由小变大

C．先变大后变小

D．先变小后变大

GOA例3、如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F，当杠杆14（二）滑轮、滑轮组定滑轮特点：不省力，可改变施力的方向实质：等臂杠杆GF1F2F3动滑轮特点：省一半力但不改变力的方向。若不计摩擦时，F=1/2（G动+G物）实质：省力杠杆（二）滑轮、滑轮组定滑轮GF1F2F3动滑轮特点：省一半力但15滑轮组的特点及作用：既可省力，又可改变施力的方向FFGG12F＝G13F＝G不计绳重、动滑轮重及摩擦滑轮组的特点及作用：既可省力，又可改变施力的方向FFGG1216轮轴实质：省力杠杆斜面作用：省力轮轴实质：省力杠杆斜面作用：省力17二、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二、功1、做功的两个必要因素：（1）有力作用在物体上；18在图中的四种情境中，人对物体做功的是（）在图中的四种情境中，人对物体做功的是（）192、功的定义：力和物体在力的方向上移动距离的乘积3、功的计算：W=FS4、功的国际单位：注意：使用任何机械都不省功！J2、功的定义：力和物体在力的方向上移动距离的乘积3、功的计算2013．小明同学用40N的水平推力沿水平地面推重为200N的小车，匀速前进了5m,所用时间为20s，在这个过程中（）A．重力做功1000J．B．推力做功200J．C．小车所受合力为160N．D．小明做功功率为50W．13．小明同学用40N的水平推力沿水平地面推重为200N的小21马拉车前进马拉车前进22单位时间内所做的功叫做功率。国际单位：瓦特，符号W常用单位：千瓦（kW）、兆瓦（mW）1、概念：3、公式：4、单位：1千瓦（kW）=1000瓦（w）1兆瓦（mW）=1000千瓦（kW）2、意义：功率是表示物体做功快慢的物理量第四节功率＝P=WtFstFv=单位时间内所做的功叫做功率。国际单位：瓦特，符号W常用单23关于功率的各种说法，正确的是：（）A.做功越多，功率一定越大B.做功所用的时间越少，功率越大C.做功越快，功率一定越大D.做功越省力，功率越大关于功率的各种说法，正确的是：24例4、估测上楼时的功率：需要测哪些物理量？需要哪些器材？“器材”：磅秤、刻度尺、秒表物理量：质量m、高度h、时间s例4、估测上楼时的功率：需要测哪些物理量？需要哪些器材？“器25人提沙子做功1对砂子做功2对桶做功3克服自重做功有用功额外功人提沙子做功1对砂子做功2对桶做功3克服自重做功有用功额外功26有用功：对人们有利用价值的功额外功：无利用价值但又不得不做的功总功：动力所做的功

W总=W有用+W额四、机械效率有用功：对人们有利用价值的功额外功27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！因为额外功的存在，有用功总小于总功，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？×100%机械效率定义：有用功与总功的比值叫机械效率.表达式:28η=W有用W总h物S绳G物W有用W总=G物h物F绳S绳测量滑轮组的机械效率原理：绳=G物h物F绳nh物=G物nF绳计算式:注意：实验过程中应

竖直匀速拉动测力计η=W有用W总h物S绳G物W有用W总=G物h物F绳S绳测量滑29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=Gh

w总=FS滑轮、滑轮组的机械效率提高滑轮组机械效率的方法：1、滑轮、滑轮组提升重物：滑轮、滑30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，则滑轮组的机械效率为多大？

F解；(1)不计绳重及摩擦f=3F=3X10N=30NP=FVF=FX3V物=10NX3X0.2m/s=6W(2)η=W有用/W总=f.S物/(F.SF）

=f/3F=30N/3X12N=83.3%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31例、如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升_______m，手拉绳子的力为______N，拉力的功率为___W，滑轮组的机械效率为________.2809691.7％例、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，功率一定大例、如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮32例9．如图所示的滑轮组，已知物重350N，动滑轮重40N(绳重及摩擦不计)，若重物匀速提升2m，则1、拉力F为多大？2、有用功多大3、总功多大4、滑轮组的机械效率是？例9．如图所示的滑轮组，已知物重350N，动滑轮重40N(绳33例10．如图所示，物体G在拉力F的作用下做匀速直线运动，拉力所做的功是600J，物体向左移动了2m，滑轮组的机械效率是80%，求：(1）拉力F是多少？（2）额外功是多少？例10．如图所示，物体G在拉力F的作用下做匀速直线运动，拉力34例．如图所示，一轻质杠杆OB可绕O点转动，在杠杆上的A点和B点分别作用两个力F1和F2，使杠杆保持水平平衡，已知OA=10cm，AB＝20cm。（1）若F1＝12N，方向竖直向下，问作用在B点的力F2的最小值为多大？例．如图所示，一轻质杠杆OB可绕O点转动，在杠杆上的A点和B35钩码重/n弹簧测力计的示数/n钩码移动的距离/m弹簧测力计移动的距离/m有用功/j总功/j机械效率31.20.10.3例.在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，小明同学测得的数据如下表所示：（1）在表中空白处写出有用功、总功和机械效率的值；（2）实验时。应使弹簧测力计做

运动。实验中除弹簧测力计外，还需要的测量工具是________钩码重/n弹簧测力计的示数/n钩码移动的距离/m弹簧测力计移36第十一章

简单机械和功复习第十一章

简单机械和功复习37教学目标１、知道杠杆的平衡条件。2、了解滑轮的特点，会组装滑轮组。3、理解功和功率的概念，了解功和功率在实际生活和生产中的应用。4、知道有用功、额外功、总功间的关系，能计算机械效率，并用机械效率解释有关现象。5、能在具体实际中找到提高机械效率的办法。教学目标１、知道杠杆的平衡条件。38简单机械简单机械和功杠杆种类平衡条件F1·L1=F2·L2滑轮定滑轮动滑轮特点及实质滑轮组力的关系功、功率及机械效率做功的两个必要因素功的计算W=FS做功快慢功率的定义功率的计算P=Wt做功效率机械效率的定义、测量及计算η=×100％W有用W总＝FV距离的关系简单机械简单机械和功杠杆种类平衡条件F1·L1=F2·L2滑39a:支点Ob:动力F1c:阻力F2d:动力臂l1e:阻力臂l2o.F1F2.B.Al2l1杠杆绕着转动的点使杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力从支点到动力作用线的垂直距离。从支点到阻力作用线的垂直距离。2、有关杠杆的名词术语1、杠杆定义：一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒，叫做杠杆。第一节、杠杆a:支点Ob:动力F1c:阻力F2d:动力臂l1e:阻力臂l402、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.过支点作这些力的作用线的垂线。所得垂线段就是力臂（用大括号标出）。F1F2L2L12、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41 例1、如图所示、杠杆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.FIL2OL1F2注意：F1,F2使杠杆转动方向相反 例1、如图所示、杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态42答:在做“研究杠杆的平衡条件”的实验时，杠杆有一定的重力，为保证实验中杠杆的平衡条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂成立，必须使杠杆的重力（包括两端的平衡螺母的总重力）乘以其力臂为零。调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，就是要保证杠杆的总重力乘以其力臂为零。（使杠杆的重力作用线通过支点）(2)为什么调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡？研究杠杆的平衡条件(1)杠杆的平衡是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动。答:在做“研究杠杆的平衡条件”的实验时，杠杆有一定的重力，为43（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:杠杆只有在水平位置平衡，量得支点到钩码的距离就是力臂，此时杠杆如果不水平，则支点到钩码的距离就不是力臂。从支点到动（阻）力作用线的距离，即力臂的长度，才可从杠杆上的刻度值直接读出.（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44杠杆平衡条件：F1L1=F2L2杠杆平衡条件：F1L1=F2L245在“研究杠杆平衡条件”的实验中1、实验前，发现杠杆处于如图所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向________________移动（选填“右”或“左”）。在“研究杠杆平衡条件”的实验中46 2、在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆平衡，如图，则：·L1L2在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，杠杆____（填“能或不能”）平衡？

_____边下降? 2、在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等47(3)费力杠杆(1)省力杠杆(2)等臂杠杆4、杠杆分类:动力臂>阻力臂,（省力、费距离）动力臂=阻力臂,动力臂<阻力臂,（费力、省距离）(3)费力杠杆(1)省力杠杆(2)等臂杠杆4、杠杆分类48例1、如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是()例1、如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是(49例3、如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的变化情况是（

）

A．大小不变

B．由小变大

C．先变大后变小

D．先变小后变大

GOA例3、如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F，当杠杆50（二）滑轮、滑轮组定滑轮特点：不省力，可改变施力的方向实质：等臂杠杆GF1F2F3动滑轮特点：省一半力但不改变力的方向。若不计摩擦时，F=1/2（G动+G物）实质：省力杠杆（二）滑轮、滑轮组定滑轮GF1F2F3动滑轮特点：省一半力但51滑轮组的特点及作用：既可省力，又可改变施力的方向FFGG12F＝G13F＝G不计绳重、动滑轮重及摩擦滑轮组的特点及作用：既可省力，又可改变施力的方向FFGG1252轮轴实质：省力杠杆斜面作用：省力轮轴实质：省力杠杆斜面作用：省力53二、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二、功1、做功的两个必要因素：（1）有力作用在物体上；54在图中的四种情境中，人对物体做功的是（）在图中的四种情境中，人对物体做功的是（）552、功的定义：力和物体在力的方向上移动距离的乘积3、功的计算：W=FS4、功的国际单位：注意：使用任何机械都不省功！J2、功的定义：力和物体在力的方向上移动距离的乘积3、功的计算5613．小明同学用40N的水平推力沿水平地面推重为200N的小车，匀速前进了5m,所用时间为20s，在这个过程中（）A．重力做功1000J．B．推力做功200J．C．小车所受合力为160N．D．小明做功功率为50W．13．小明同学用40N的水平推力沿水平地面推重为200N的小57马拉车前进马拉车前进58单位时间内所做的功叫做功率。国际单位：瓦特，符号W常用单位：千瓦（kW）、兆瓦（mW）1、概念：3、公式：4、单位：1千瓦（kW）=1000瓦（w）1兆瓦（mW）=1000千瓦（kW）2、意义：功率是表示物体做功快慢的物理量第四节功率＝P=WtFstFv=单位时间内所做的功叫做功率。国际单位：瓦特，符号W常用单59关于功率的各种说法，正确的是：（）A.做功越多，功率一定越大B.做功所用的时间越少，功率越大C.做功越快，功率一定越大D.做功越省力，功率越大关于功率的各种说法，正确的是：60例4、估测上楼时的功率：需要测哪些物理量？需要哪些器材？“器材”：磅秤、刻度尺、秒表物理量：质量m、高度h、时间s例4、估测上楼时的功率：需要测哪些物理量？需要哪些器材？“器61人提沙子做功1对砂子做功2对桶做功3克服自重做功有用功额外功人提沙子做功1对砂子做功2对桶做功3克服自重做功有用功额外功62有用功：对人们有利用价值的功额外功：无利用价值但又不得不做的功总功：动力所做的功

W总=W有用+W额四、机械效率有用功：对人们有利用价值的功额外功63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！因为额外功的存在，有用功总小于总功，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？×100%机械效率定义：有用功与总功的比值叫机械效率.表达式:64η=W有用W总h物S绳G物W有用W总=G物h物F绳S绳测量滑轮组的机械效率原理：绳=G物h物F绳nh物=G物nF绳计算式:注意：实验过程中应

竖直匀速拉动测力计η=W有用W总h物S绳G物W有用W总=G物h物F绳S绳测量滑65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=Gh

w总=FS滑轮、滑轮组的机械效率提高滑轮组机械效率的方法：1、滑轮、滑轮组提升重物：滑轮、滑66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，则滑轮组的机械效率为多大？

F解；(1)不计绳重及摩擦f=3F=3X10N=30NP=FVF=FX3V物=10NX3X0.2m/s=6W