簡(jiǎn)單機(jī)械和功復(fù)習(xí)課件A

1、第五章 簡(jiǎn)單機(jī)械,物理總復(fù)習(xí),鄢家初中物理,知識(shí)框架,簡(jiǎn)單機(jī)械和功,支點(diǎn)(O) ：,動(dòng)力(F1) ：,動(dòng)力臂(L1)：,阻力(F2) ：,杠桿繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn),使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力,阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力（方向判斷）,從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線(xiàn)的垂直距離,阻力臂(L2)：,從支點(diǎn)到阻力作用線(xiàn)的垂直距離,F2,一點(diǎn)、二力、雙臂,一、杠桿的五要素,l2,l1,畫(huà)出圖中各力的力臂,（1）找出支點(diǎn)的位置,（2）沿動(dòng)力、阻力的作用方向?qū)⒘Φ淖饔镁€(xiàn)畫(huà)出,（3）從支點(diǎn)作動(dòng)力、阻力 作用線(xiàn)的垂線(xiàn),(4)用大括號(hào)將力臂括上，并標(biāo)上符號(hào)。,畫(huà)出圖中杠桿各力的力臂,F1,F2,l1,l2,F1,F2,l1,O,l2,O,想一想,例1（20

2、13南充)如圖所示的水平杠桿中，O為支點(diǎn)，請(qǐng)畫(huà)出圖中力F1和F2的力臂l1和l2.,例題選解,例1. 如圖所示，畫(huà)出下圖中各力的力臂,探究活動(dòng),研究杠桿的平衡條件,為什么掛鉤碼前要把杠桿調(diào)在水平位置平衡？ 如何調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平條件下平衡？ 此實(shí)驗(yàn)中要改變所掛鉤碼的數(shù)量和位置多次實(shí)驗(yàn)，其目的是什么？,杠桿的平衡條件： F1L1 = F2L2,1、杠桿平衡狀態(tài): 杠桿處于 或緩慢的勻速轉(zhuǎn)動(dòng),2、實(shí)驗(yàn)思考：,、杠桿調(diào)成水平平衡的目的是： 。,、杠桿兩端的平衡螺母作用是： 。 若杠桿向左偏高，平衡螺母向哪調(diào)？,、本實(shí)驗(yàn)要做多次的目的是什么？,尋求普遍規(guī)律，避免偶然性,可以直接從杠桿上讀出力臂的

3、大小,調(diào)節(jié)杠桿水平平衡,杠桿的平衡條件,靜止,向左調(diào),F1L1 = F2L2,省力杠桿，費(fèi)距離。,2. 費(fèi)力杠桿，省距離。,3. 不省力也不費(fèi)力。,杠桿的分類(lèi),定滑輪：,（1）特點(diǎn)：可以改變力的方向， 不省力也不費(fèi)力；,（2）力的關(guān)系：F=G,動(dòng)滑輪：,（1）特點(diǎn)：能省一半力， 但不改變力的方向；移動(dòng)一倍距離,（2）力的關(guān)系：F=（G物+G動(dòng)）/2,（3）距離關(guān)系：s=h,（4）實(shí)質(zhì)：等臂杠桿,（3）距離關(guān)系：s=2h,（4）實(shí)質(zhì)：動(dòng)力臂是阻力臂二倍的省力杠桿, 總 （物動(dòng)）,S繩nh物,h為物體上升高度,n為與動(dòng)滑輪相連的繩子的段數(shù),S為繩自由端移動(dòng)的距離,（不計(jì)滑輪摩擦及繩重）,動(dòng)滑輪、滑

4、輪組提升物體共同點(diǎn),4、動(dòng)滑輪、滑輪組平移物體共同點(diǎn),S繩=nS物,f物為物體受到的水平面的摩擦力,S繩為繩自由端移動(dòng)的距離,n為與動(dòng)滑輪相連的繩子的段數(shù),滑輪組,由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成。,n=2,n=2,n=3,滑輪組的特點(diǎn),S=2h,S=3h,S=4h,S=5h,S=nh,n=2,n=3,n=4,n=5,1、按要求畫(huà)出繩子的繞法,F,F,F,練習(xí)：,例題選解,例2.如圖所示，一個(gè)輕質(zhì)直桿可繞0點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，桿的末端懸掛一重物，用一個(gè)始終跟直桿垂直的力F作用于杠桿的中點(diǎn)，并使直桿由豎直位置緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，在這個(gè)過(guò)程中直桿（ ） A始終是省力杠桿 B始終是費(fèi)力杠桿 C. 先是省力的，后是費(fèi)力

5、的 D先是費(fèi)力的，后是省力的,C,例題選解,例3如圖要使杠桿AOD保持平衡，應(yīng)選擇B、C、D中哪一點(diǎn)為動(dòng)力的作用點(diǎn)，且力的方向如何時(shí)將最省力？,例題選解,例4. 如圖所示，物體M放在水平桌面上，現(xiàn)通過(guò)一滑輪（質(zhì)量和摩擦均忽略不計(jì)）拉著物體M向左勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)（質(zhì)量可忽略）示數(shù)為10N。若在物體M上加放一個(gè)物塊m,可保持M向左勻速運(yùn)動(dòng)，需在繞過(guò)動(dòng)滑輪的繩子自由端施加一個(gè)拉力F，則（ ） A物體M運(yùn)動(dòng)時(shí)受到向左的摩擦力 B加放m前，M受到10N的摩擦力 C.加放m前，M受到20N的摩擦力 D加放m后，力F保持10N不變,C,一、選擇題（每小題3分，共39分） 1.“給我一個(gè)支點(diǎn)和一根足夠

6、長(zhǎng)的棍，我就能撬動(dòng)整個(gè)地球.”下列生產(chǎn)和生活中的杠桿與阿基米德設(shè)想的杠桿屬于同一類(lèi)型的 是（ ） 答案：D,2.如圖所示的情景中，所使用的工具屬于費(fèi)力杠桿的是（ ） 答案：D,3.如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA中點(diǎn)懸掛重為60 N的物體，在A端施加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，則力F的大小是 保持F的方向不變，將杠桿從A位置勻速提升到B位置的過(guò)程中，力F將_ （填“變大”“變小”或 “不變”） 答案：30 N不變,4.如圖所示，作用在杠桿一端始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，力F在這個(gè)過(guò)程中 （ ） A.變大B.變小 C.不變D.先變大后變小 答案：A,5.（2013淄博）

7、如圖是使用簡(jiǎn)單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式（不計(jì)機(jī)械重和摩擦），其中所需動(dòng)力最小的是（ ） 答案：D,6.如圖所示的滑輪組中的甲輪是什么滑輪，乙輪是什么滑輪？若不計(jì)滑輪的重及摩擦，則 （1）已知物體重12N，繩端所用拉力多大？ （2）若實(shí)際測(cè)得繩端的拉力F/為5N，則所吊起的物體重G/多大？ （3）物體被吊高0.3m，則繩端向上拉動(dòng)多少m?,7. 如圖所示：A、B兩個(gè)滑輪中，A是 -滑輪，B是 -滑輪，在不考慮滑輪摩擦和重力情況下物體與桌 面的摩擦力為90牛，勻速移動(dòng)物體，水平力F為-牛。,定,30,動(dòng),作業(yè)：導(dǎo) 學(xué) 思,案例辨析： 13 題海沖浪：一、1.2.3 二、15.1617.18

8、三、27.28.29 四、30,例題選解,例2.如圖所示，一個(gè)輕質(zhì)直桿可繞0點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，桿的末端懸掛一重物，用一個(gè)始終跟直桿垂直的力F作用于杠桿的中點(diǎn)，并使直桿由豎直位置緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，在這個(gè)過(guò)程中直桿（ ） A始終是省力杠桿 B始終是費(fèi)力杠桿 C. 先是省力的，后是費(fèi)力的 D先是費(fèi)力的，后是省力的,C,例題選解,例3如圖要使杠桿AOD保持平衡，應(yīng)選擇B、C、D中哪一點(diǎn)為動(dòng)力的作用點(diǎn)，且力的方向如何時(shí)將最省力？,例題選解,例4. 如圖所示，物體M放在水平桌面上，現(xiàn)通過(guò)一滑輪（質(zhì)量和摩擦均忽略不計(jì)）拉著物體M向左勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)（質(zhì)量可忽略）示數(shù)為10N。若在物體M上加放一個(gè)物塊m,可保持

9、M向左勻速運(yùn)動(dòng)，需在繞過(guò)動(dòng)滑輪的繩子自由端施加一個(gè)拉力F，則（ ） A物體M運(yùn)動(dòng)時(shí)受到向左的摩擦力 B加放m前，M受到10N的摩擦力 C.加放m前，M受到20N的摩擦力 D加放m后，力F保持10N不變,C,功,1.做功的兩個(gè)要素： 作用在物體上的力和物體在力的方向上通過(guò)的距離 2.公式： W=FS 3.單位：J（兩個(gè)雞蛋舉高1m，做的功大約是1J）,功率,1.功率：表示做功快慢的物理量 2.定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間完成的功 3.公式： P=W/t 4.單位：W,機(jī)械效率,1.有用功：為達(dá)到目的必須做的功 2.額外功：為達(dá)到目的不需要做但不得不做的功 3.總功：為達(dá)到目的實(shí)際做的功 W總= W有+W額 4

10、.機(jī)械效率：有用功與總功的比值= W有/ W總,1.實(shí)驗(yàn)器材： 2.要測(cè)的物理量： 3.操作注意點(diǎn)：豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì) 4.相同的滑輪組，繞繩方法雖不同，當(dāng)提升相同的重物時(shí)，機(jī)械效率是相同的；用同樣的滑輪組提升不同的重物，重物越重滑輪組的機(jī)械效率越大,W有=Gh(h為重物提升高度） W總=FS(S為繩子自由端的伸長(zhǎng)） W額=G動(dòng)h S=nh(n為吊著動(dòng)滑輪的繩子段數(shù)）,測(cè)滑輪組機(jī)械效率,探究活動(dòng),G動(dòng),W有用Gh,W總s,若不計(jì)拉線(xiàn)質(zhì)量和滑輪軸間摩擦，則：W額外 G動(dòng)h,滑輪組的機(jī)械效率：,測(cè)滑輪組的機(jī)械效率,1.實(shí)驗(yàn)器材： 2.要測(cè)的物理量： 3.機(jī)械效率表達(dá)式:,考點(diǎn)三機(jī)械效率 1

11、.有用功:使用機(jī)械做功時(shí),對(duì)人們有用必須要做的功叫 做有用功,用_表示. 額外功:使用機(jī)械做功時(shí),對(duì)人們無(wú)用但又不得不做的功 叫做額外功,用_表示. 總功:_與_之和,用W總表示，即 _. 2._與_的比值叫做機(jī)械效率，公式：=_ 有用功總是小于總功，所以機(jī)械效率總小于1，通常用_表示，且無(wú)單位.,W有,W額,有用功,額外功,W總=W有+W額,有用功,總功,百分?jǐn)?shù),3.機(jī)械效率的計(jì)算： （1）斜面： （2）用滑輪組提升物體時(shí)： _ 影響滑輪組機(jī)械效率的因素（不考慮繩重和摩擦）： 同一滑輪組，提升的物體重力越大，機(jī)械效率越 _;提升同一物體，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率越 .,高,低,（3）用滑輪組水平

12、拉動(dòng)物體時(shí)： _(f 為物體受到水平面的摩擦力).,機(jī)械效率的計(jì)算：（1）斜面,高,低,機(jī)械效率的計(jì)算：（2）用滑輪組提升物體時(shí)：,影響滑輪組機(jī)械效率的因素（不考慮繩重和 摩擦）： 同一滑輪組，提升的物體重力越大，機(jī)械效率越_;提升同一物體，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率越 .,機(jī)械效率的計(jì)算：3）用滑輪組水平拉動(dòng)物體時(shí)：,(f 為物體受到水平面的摩擦力).,例題選解,例5.一個(gè)人把重為80N的水桶從井里勻速提升到地面。已知水桶被提起的高度為8m，水桶到地面后，人又提著水桶沿著水平地面勻速前進(jìn)20m,求人對(duì)水桶一共做了多少功？,例6. 引體向上是體能測(cè)試項(xiàng)目之一，引體向上時(shí)雙臂的拉力使身體上升，并對(duì)身體做功?，F(xiàn)要測(cè)量人引體向上時(shí)功率的大小，請(qǐng)根據(jù)你自身的體驗(yàn)或觀察他人做引體向上的過(guò)程，說(shuō)明所需測(cè)量的物理量并給出合理的數(shù)值，寫(xiě)出引體向上時(shí)人做功的功率的表達(dá)式，并算出具體數(shù)據(jù)（g=10N/kg）,例題選解,需要測(cè)量的物理量：,體重G, 上升高度h, 時(shí)間t ,次數(shù)n,表達(dá)式：,例7.某同學(xué)準(zhǔn)備做“測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)，選擇器材有：彈簧測(cè)力計(jì)、鉤碼、鐵架臺(tái)、定滑輪、動(dòng)滑輪各一個(gè)、一根足夠長(zhǎng)的細(xì)繩。 （1）他所選的器材少了_ （2）補(bǔ)足器材后，該同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)際操作 A將滑輪組安裝在鐵架臺(tái)上，在滑輪組下方掛好鉤碼，在細(xì)繩的一端系住彈簧測(cè)力計(jì) B記下鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的起始位置