【复习课件】机械和功

要点考点聚焦

本课时涉及的考点有：杠杆及力臂的画法，杠杆的平衡条件，滑轮和滑轮组的使用特点。做功的两个必备因素，功的计算公式，功率的概念理解及计算，有用功、总功和机械效率的概念及计算.从中考命题看，上述考点常以填空、选择、实验、计算题型出现.本课知识与简单的运动、简单机械、运动和力都有紧密联系，因此在计算题中以考查综合能力试题为主.简单机械、功、功率、机械效率简单机械功功率机械效率杠杆滑轮斜面轮轴定义五要素杠杆的平衡分类在力的作用下能绕固定点转动的硬棒支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂匀速转动静止杠杆的平衡条件F1L1=F2L2省力杠杆费力杠杆等臂杠杆L1>L2L1<L2L1=L2斜面长是斜面高的几倍所用动力就是物重的几分之一轮半径是轴半径的几倍所用动力就是物重的几分之一含义公式单位定义表示物体做功快慢的物理量物体在单位时间内所做的功P=W/t推导公式P=Fv瓦（W）千瓦(KW)知识结构一、画杠杆力臂的方法（三步骤）：一、找支点。二、画线（力的作用线）。三、定距离（力臂的长）。①、力的作用线是指通过力的作用点沿力的方向所画的虚直线。注意：②、力臂是支点到力的作用线的垂直距离，不是支点到力的作用点的距离。怎样画杠杆的力臂例：F1OL1L2F3F2L3杠杆的力臂______在杠杆上(一定或不一定);力臂_______为0(可或不可)；不一定可1、O为杠杆AC的支点，在B处挂一个球，AO＝OB＝CB，为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上最小动力F1的力臂L1，并标出F1的方向。C

B

OAF1L1最小动力的画法：力臂最长，当支点与动力作用点的连线作为力臂时，力臂最长此时的动力最小。2、将一圆锥体推上台阶，现分别在A、B、C点用力，力的方向如图，则最小的推力是（）A、FA

B、FB

C、FC

D、一样大ABCB3、如果街边一些无良商贩想骗秤，使秤的读数比实际质量大，那么他们可能是（）A、减少杆秤的砣重B、增加杆秤的砣重C、减少杆秤的盘重D、都有可能A4、（08江苏泰州）如图2所示的几种杠杆类工具，在使用时属于省力杠杆的是（）B5、（08江苏镇江）如图所示，杠杆AOB的A端挂重为G。的物体，B端挂重为G的物体，杠杆平衡时AO处于水平位置，若AO=BO，杠杆自重不计，则GA和GB的大小关系是（）A、GA>GBB、GA=GBC、GA<GBD．无法比较C6、护城河上安装使用的吊桥是一个杠杆，由图可知它的支点在_____点，在匀速拉起时，它属于一个______杠杆（“省力”或“费力”），并在图中画出动力臂。ABCCL1省力3、研究杠杆的平衡条件：杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式：F1L1=F2L2

也可写成：F1/F2=L2/L1

7、（08江苏徐州）图8是小华同学探究杠杆平衡条件的实验装置。

(1)请你在图8中画出钩码受到重力G的示意图和此时杠杆受到动力F1的力臂l1；(2)现在小华同学想使杠杆在水平位置平衡，以便测量力臂，她可以采取的做法是：

(写出一条即可)；(3)右表是小华得到的一组实验数据，由此她得出动力F1/N动力臂L1／cm阻力F2/N阻力臂L2／cm

3

4

4

3

“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论。你认为她的实验结论是否正确?如果不正确，造成错误的原因是什么?

。增大F1或增大F1的力臂L1实验次数太少不能得出结论12、（08青海）在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，采用如图15所示的装置。(1)实验时，应先调节平衡螺母，使杠杆在_____________位置平衡。(2)若不计杠杆质量和摩擦且杠杆刻度均匀，每个钩码都相同，在C点挂2个钩码时，在D点应挂_________个钩码，杠杆才能恢复平衡。(3)若钩码所挂位置不动，将左边的钩码拿掉一个，要使杠杆仍保持平衡状态，应将右边的钩码拿掉

个。（4）由此，总结出杠杆的平衡条件为：___________________________。水平四2F1L1=F2L2二、滑轮

定滑轮1）定义：使用时，滑轮的轴固定不动GF1F23）定滑轮实质是个：等臂杠杆2）特点：①_____力，③____改变力的方向。F1＿F2＿G不省能

==②_____距离，不省L1l2F2F1二、滑轮

动滑轮1）定义：3）动滑轮实质是个：省力杠杆2）特点：①_____力，③____改变力的方向。F＿G省不能

<②_____距离，费使用时,滑轮和重物一起移动S=__h2F=＿G12GFF1L1F2l2二、滑轮

滑轮组1）定义：2）特点：③_____力：②____改变力的方向，F＝＿G省能①_____距离，费S=__h动滑轮和定滑轮组合在一起GF1nGF2如果不考虑摩擦、轮重F＝如果不考虑摩擦、考虑轮重1n（G物＋G动）1n滑轮组绕线法（1）当n为奇数时，采用________法。

下结（2）当n为偶数时，采用________法。

上结甲乙甲图：n=______乙图：n=______541、不计滑轮摩擦，当水平向右拉力F＝5N时，物体m恰能匀速向右运动，求：物体所受地面的摩擦力大小。mF＝5NF=5Nmf=______f=______f2.5Nf10N三、力学中规定：1、功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。2、功的公式：功=力×距离

W=F·S（注意S指F的方向上移动的距离）3、功的单位：焦耳（焦）1焦耳=1牛顿·米意义：1牛的力使物体在力的方向上，通过1米的距离时所做的功为1焦。一、做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。注：两者缺一不可注意结论：有力才有可能做功，但有力不一定做功，无力就谈不上做功。做功为零的几种情况：1、物体不受外力的作用。（F=0）2、物体受力的作用，但保持静止。（S=0）3、力与物体运动方向垂直。（S=0）1．下列几种情况，力对物体做功的是（）A．人用力推桌子，桌子不动B．人从一楼上到三楼C．运动员举着杠铃不动D．起重机吊着重物沿水平方向移动2．用20N的水平踢力将水平地面上重30N的足球踢出，球在水平方向运动5m，则踢力做的功是()A．100JB．150JC．250JD．条件不足，无法判断BD3．如图所示，将一物体分别沿着光滑斜面AO和BO匀速拉到顶端O点，已知AO<BO，所用拉力分别是F1和F2，拉力所做的功分别是Wl和W2，则()A．Fl＞F2，Wl＝W2B．Fl＞F2，W1>W2C．F1＝F2，W1＝W2D．F1<F2，W1＝W2A四、功的原理使用任何机械都不省功理想情况下：W总=W有一般：W总>W有

1．有用功（W有用）：利用机械工作时对人们有用的功叫有用功

2.

用来克服摩擦做的功、把机械提升一定高度所做的功对我们没有用，但又不得不做的功，这种功叫额外功，记做（W额外）。使用任何机械做额外功是不可避免的。

3．总功（W总）：有用功与额外功的总和叫总功：W总=W有+W额外有用功总小于总功，所以机械效率总小于1机械效率用百分数表示，没有单位4．机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率机械效率=有用功/总功η=W有/W总×100%四机械效率有用功和总功的计算总功：动力F所做的功，也说是对机械所做的功W=Fs有用功：机械对物体所做的功，提升物体时W=Gh，水平拉动物体时W=fs1.在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，得到如下数据，见表格次数钩码质量(g)钩码的高度(m)

弹簧测力计示数(N)

弹簧测力计移动距离(m)

11000.10.50.322000.20.90.6

①所用滑轮组中动滑轮、定滑轮的个数最少分别为__和___.②第1次，第2次实验的机械效率的大小分别是η1=______，η2=____.③两次实验机械效率不同的原因是_________________________________________④操作中应注意：弹簧测力计应沿竖直向上方向拉着绳子使钩码做________运动.1165.3%

72%

额外功基本相同，有用功却不同.匀速直线2、如图6-2-5所示，用该滑轮组提起重为320N的物体时，绳子自由端的拉力F=200N.(不计绳重和一切摩擦)①该滑轮组的机械效率为多少?②若被提的重物改为G′=420N，5s内将重物提升2m，则绳端拉力做了多少功?功率为多大?机械效率是否变化?如变化，则机械效率为多大?图6-2-5【答案】①80%②1000J；200W；变大；84%3、如图6-2-6所示，木块重200N，前进过程中所受的摩擦力为40N，求：①不考虑滑轮的自重和摩擦，木块匀速前进2m时拉力F做了多少功?②如果这个装置的机械效率是80%，拉力F的大小等于多少?图6-2-6【答案】①80