機(jī)械與人復(fù)習(xí)課件(中考總復(fù)習(xí))

1、復(fù)復(fù) 習(xí)習(xí) 機(jī)機(jī) 械械 與與 人人 一、杠桿一、杠桿 1、定義：力、固定點(diǎn)、轉(zhuǎn)動(dòng)、定義：力、固定點(diǎn)、轉(zhuǎn)動(dòng)、硬棒。硬棒。 2、五要素：、五要素：: 支點(diǎn)支點(diǎn)（O） 動(dòng)力動(dòng)力（F1） 阻力阻力 （F2） 動(dòng)力臂動(dòng)力臂（l l1 1）: :距離距離 阻力臂阻力臂 ( (l l2 2):):距離距離 （支點(diǎn)到力的作用線的（支點(diǎn)到力的作用線的 距離）距離） 3、 平衡條件平衡條件:F1 l l1=F2 l l2 4、杠桿分類：、杠桿分類： a a、省力杠桿、省力杠桿: :若若l l1 l l2 ， ，則 則 F1F2 ； 此杠桿為此杠桿為省力杠桿省力杠桿 b b、費(fèi)力杠桿、費(fèi)力杠桿: :若若l l1 F

2、2 ； 此杠桿為此杠桿為費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿 c、等臂杠桿等臂杠桿: 若若l l1=l l2 ，則則 F1=F2 ； 此杠桿為此杠桿為等臂杠桿等臂杠桿 省力杠桿特點(diǎn)：省力杠桿特點(diǎn)：省力但要費(fèi)距離省力但要費(fèi)距離 費(fèi)力杠桿特點(diǎn)：費(fèi)力杠桿特點(diǎn)：費(fèi)力但可以省距離費(fèi)力但可以省距離 等臂杠桿特點(diǎn)：等臂杠桿特點(diǎn)：不省力也不省距離不省力也不省距離 技能技能 甲甲 丙丙 乙乙 1. 1. 杠桿杠桿ABAB受到兩個(gè)受到兩個(gè) 力力F F1 1、F F2 2的作用。如圖：的作用。如圖： 力力F F1 1、F F2 2的力臂畫法正的力臂畫法正 確的是（確的是（ ） 丙丙 G B A F O 如圖所示，用輕質(zhì)杠桿把重物勻速

3、提升的過程中，力F方向始終跟杠 桿垂直，那么力F的大小（ ） A.逐漸變小 B.逐漸變大 C.保持不變 D.先變大后變小 G 思思 考考 如圖所示,要在A點(diǎn)施加力,使 杠桿平衡,最小的力是( ) O F3 F2 F1 F4 A、 F1 B、 F2 C、 F3 D、 F4 4.4.在在“探究杠桿平衡條件探究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿平衡螺母，實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿平衡螺母， 使杠桿在使杠桿在 位置平衡，這樣做是為了便于測(cè)量位置平衡，這樣做是為了便于測(cè)量 ； 如杠桿左端偏高，則可將右如杠桿左端偏高，則可將右( (左左) )端的平衡螺母向端的平衡螺母向 調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)。 下圖是三次實(shí)驗(yàn)的情景，每個(gè)

4、鉤碼重下圖是三次實(shí)驗(yàn)的情景，每個(gè)鉤碼重0.5N0.5N，杠桿上每一格長(zhǎng)，杠桿上每一格長(zhǎng) 5cm5cm，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已記錄在下表中。，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已記錄在下表中。(1)(1)請(qǐng)將表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)請(qǐng)將表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 補(bǔ)充完整。補(bǔ)充完整。(2)(2)第第3 3次實(shí)驗(yàn)存在錯(cuò)誤，其錯(cuò)誤是次實(shí)驗(yàn)存在錯(cuò)誤，其錯(cuò)誤是 。 水平水平 力臂力臂 左左 力臂力臂L1 15 2 定滑輪的實(shí)質(zhì)定滑輪的實(shí)質(zhì) 定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿 特點(diǎn)：可以改變力的方向特點(diǎn)：可以改變力的方向 但不能省力但不能省力 F F2 2 F F1 1 L1L1L L2 2 O O 動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì) 動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的

5、杠桿動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿 可以省力但不能改變力的方向可以省力但不能改變力的方向 F F1 1 F F2 2 L L1 1 L L2 2 O O 3、滑輪組：、滑輪組： 、特點(diǎn)：、特點(diǎn)：既能省力又能改變用力的方向；既能省力又能改變用力的方向； 、省力情況：、省力情況： G n F= （n為承重繩子的段數(shù)）為承重繩子的段數(shù)） S=nh G/ G F 思考題：思考題： 在右圖在右圖所示的滑輪組中，所示的滑輪組中， (a)(a)若若動(dòng)滑輪重動(dòng)滑輪重G G/ /不計(jì)不計(jì)，拉力，拉力F F是多少？是多少？ 分析：圖中分析：圖中吊吊起起動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪的繩子股數(shù)為的繩子股數(shù)為5 1 5 FG (b)若若動(dòng)滑

6、輪重動(dòng)滑輪重G/不能忽略不能忽略，那么圖中的拉，那么圖中的拉 力力F應(yīng)等于多少？應(yīng)等于多少？ 1 5 F(G+G/) 2、在、在 下下 列幾種機(jī)械：可以省力，也可以省距離的列幾種機(jī)械：可以省力，也可以省距離的 是是 （ ） A、杠桿、杠桿 B、輪軸、輪軸 C、定滑輪、定滑輪 D、動(dòng)滑、動(dòng)滑 輪輪 E、斜面、斜面 F、滑輪組、滑輪組 G、全不行、全不行 G 1、升國(guó)旗的旗桿上裝有定滑輪，這是為了（、升國(guó)旗的旗桿上裝有定滑輪，這是為了（ ） A、省力、省力 B、省功、省功 C、省距離、省距離 D、改變施力方向、改變施力方向 D 例1、如圖所示一動(dòng)滑輪拉放在水平地面上、如圖所示一動(dòng)滑輪拉放在水平地面

7、上 的物體，當(dāng)物體以的物體，當(dāng)物體以1米米/秒的速度勻速移秒的速度勻速移 動(dòng)時(shí)拉力動(dòng)時(shí)拉力F=30牛。則牛。則 物體與地面之間的摩擦力多大？物體與地面之間的摩擦力多大？ 拉力拉力F移動(dòng)的速度是多少？移動(dòng)的速度是多少？ F 例例2、如圖，物體的重、如圖，物體的重G=40牛，當(dāng)滑輪在牛，當(dāng)滑輪在 F力的作用下勻速上升，作用力力的作用下勻速上升，作用力F多大？多大？ （不計(jì)滑輪重和摩擦）（不計(jì)滑輪重和摩擦） F 3、如圖，用甲、乙兩個(gè)滑輪組勻速提升同一重物時(shí)，、如圖，用甲、乙兩個(gè)滑輪組勻速提升同一重物時(shí)， 使用的拉力分別是使用的拉力分別是F1和和F2，則，則F1 F2。（選填。（選填 “大于大于”、

8、“等于等于”或或“小于小于”） 甲甲 乙乙 F1 F2 小于小于 3 功的必要因素功的必要因素 某同學(xué)踢足球，球離開腳后飛出某同學(xué)踢足球，球離開腳后飛出10 m遠(yuǎn)，足球飛出遠(yuǎn)，足球飛出10 m 的過程中人不做功。物理學(xué)中規(guī)定：功等于的過程中人不做功。物理學(xué)中規(guī)定：功等于 的乘積。功包括兩個(gè)必要因素：的乘積。功包括兩個(gè)必要因素：作作 用在物體上的用在物體上的 ；物體在物體在 的方向上通過的距離。的方向上通過的距離。 不做功的三種情況：有力無(wú)距離，例如提重物卻沒有提起；不做功的三種情況：有力無(wú)距離，例如提重物卻沒有提起； 有距離無(wú)力，彈珠在水平桌面上被彈出繼續(xù)前進(jìn)，但人沒有有距離無(wú)力，彈珠在水平桌

9、面上被彈出繼續(xù)前進(jìn)，但人沒有 做功；力和距離垂直，例如物體在水平冰面上勻速滑行，水做功；力和距離垂直，例如物體在水平冰面上勻速滑行，水 平方向沒有力做功，此時(shí)雖然有重力作用在物體上，但重力平方向沒有力做功，此時(shí)雖然有重力作用在物體上，但重力 方向與物體運(yùn)動(dòng)方向垂直沒有做功。方向與物體運(yùn)動(dòng)方向垂直沒有做功。 力跟物體在力力跟物體在力 的方向上通過的距離的方向上通過的距離 力力力力 三、功：三、功： （W） 距離距離S 1、兩個(gè)必備條件：、兩個(gè)必備條件： 力力F 2、公式：、公式： W= F S 焦（焦（J），），1J1Nm3、單位：、單位： 4功的原理功的原理 事實(shí)告訴我們，使用扳手?jǐn)Q螺絲要省力

10、必須費(fèi)事實(shí)告訴我們，使用扳手?jǐn)Q螺絲要省力必須費(fèi) ， 釣魚時(shí)要省距離必須費(fèi)釣魚時(shí)要省距離必須費(fèi) ，既，既 的機(jī)械的機(jī)械 是沒有的。使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功，都不會(huì)少于直接用是沒有的。使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功，都不會(huì)少于直接用 手所做的功，即：手所做的功，即： 。 使用機(jī)械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因?yàn)槭褂檬褂脵C(jī)械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因?yàn)槭褂?機(jī)械或者可以機(jī)械或者可以 、或者可以、或者可以 、也可以改變、也可以改變 ，給人類工作帶來(lái)很多方便。，給人類工作帶來(lái)很多方便。 理想機(jī)械理想機(jī)械(忽略摩擦和機(jī)械本身的重力忽略摩擦和機(jī)械本身的重力)：使用機(jī)械時(shí)，人：使用機(jī)械時(shí)，人 們所做的功

11、們所做的功(Fs) 直接用手對(duì)重物所做的功直接用手對(duì)重物所做的功(Gh)。 距離距離 力力省力又省距離省力又省距離 使用任何機(jī)械都不省功使用任何機(jī)械都不省功 等于等于 力的方向力的方向 省距離省距離省力省力 1.下列情況中，力對(duì)物體做了功的是（ ） D 2、小明在水平面上用、小明在水平面上用50N的水平推力，加速推的水平推力，加速推 著一輛重著一輛重120N的小車，前進(jìn)了的小車，前進(jìn)了10m,小明的推力小明的推力 做功做功_J ,水平面對(duì)小車的支持力做的功水平面對(duì)小車的支持力做的功 _J. 500 0 四、功率：四、功率： 1、定義：、定義：物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功 2

12、 2、公式：、公式： P= t W （P P） 3、單位、單位： 1W = 1 J/s 1 KW = 10 W 4、物理意義、物理意義: 某機(jī)械的功率為某機(jī)械的功率為100 W,表示該機(jī)械表示該機(jī)械 _在在1s的時(shí)間內(nèi)所做的功為的時(shí)間內(nèi)所做的功為100J 表表 示做功示做功 快慢快慢 的物理量的物理量 Fv 1.關(guān)于功率的說(shuō)法中正確的是關(guān)于功率的說(shuō)法中正確的是( ) A.做功越多，功率越大做功越多，功率越大 B.功率大的機(jī)器做功時(shí)間一定短功率大的機(jī)器做功時(shí)間一定短 C.功率大的機(jī)器做功一定快功率大的機(jī)器做功一定快 D.功率大的機(jī)器機(jī)械效率一定高功率大的機(jī)器機(jī)械效率一定高 C 2、卡車在平直的公

13、路上勻速行駛、卡車在平直的公路上勻速行駛s，通過的路程是，通過的路程是 120m，若此時(shí)卡車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力大約，若此時(shí)卡車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力大約4000。在這。在這 段時(shí)間內(nèi)，求：（段時(shí)間內(nèi)，求：（1）發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功大約是多少？）發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功大約是多少？ （2）發(fā)動(dòng)機(jī)的功率又是多少？）發(fā)動(dòng)機(jī)的功率又是多少？ 五、機(jī)械效率五、機(jī)械效率: 1 1、有用功、額外功、有用功、額外功、總功的關(guān)系總功的關(guān)系: : W總 總=W有有+ W額額 3、定義：、定義：有用功與總功的比值叫機(jī)械效率有用功與總功的比值叫機(jī)械效率 4、公式：、公式： =100 W有 有 W總 總 () 2、利用機(jī)械提升重物時(shí)：、利用機(jī)械提

14、升重物時(shí)： W有 有= Gh W總 總= Fs 公式：公式： 斜面：斜面： 定滑輪：定滑輪： 動(dòng)滑輪：動(dòng)滑輪： 滑輪組：滑輪組： (2)提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的 摩擦。摩擦。 W有用 有用 W總 總 Gh FL Gh Fs Gh Fh G F GhGh FsF2h2F G G nFFnh GhGh Fs 、有甲、乙兩臺(tái)機(jī)器，甲機(jī)器的機(jī)械效率是、有甲、乙兩臺(tái)機(jī)器，甲機(jī)器的機(jī)械效率是 90%,乙機(jī)器的機(jī)械效率是乙機(jī)器的機(jī)械效率是80%，那么下列說(shuō)，那么下列說(shuō) 法法 中正確的是中正確的是( ) A.甲機(jī)器一定比乙機(jī)器省力甲機(jī)器一定比

15、乙機(jī)器省力 B.甲機(jī)器的功率一定比乙機(jī)器大甲機(jī)器的功率一定比乙機(jī)器大 C.甲機(jī)器的有用功一定比乙機(jī)器多甲機(jī)器的有用功一定比乙機(jī)器多 D.以上說(shuō)法都不對(duì)以上說(shuō)法都不對(duì) 、某機(jī)械的效率為、某機(jī)械的效率為75%，已知所做的有用功，已知所做的有用功 是是600 J，則總功是，則總功是_J，額，額 外功是外功是_J.800200 3、如圖所示，建筑工地上，工人用一個(gè)動(dòng)滑、如圖所示，建筑工地上，工人用一個(gè)動(dòng)滑 輪將重輪將重720N的重物勻速提升的重物勻速提升5m，工人所用，工人所用 拉力為拉力為450N，求：，求： （1）工人做的總功）工人做的總功 （2）該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率）該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率 6、增大機(jī)

16、械效率的方法：、增大機(jī)械效率的方法： 減小機(jī)械本身的重、減少摩擦、增加被提升物體的重。減小機(jī)械本身的重、減少摩擦、增加被提升物體的重。 5、測(cè)滑輪組的機(jī)械效率：、測(cè)滑輪組的機(jī)械效率： 器材器材:彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺 勻速拉動(dòng)勻速拉動(dòng) 一、機(jī)械能一、機(jī)械能 1、能：、能：如果一個(gè)物體如果一個(gè)物體能夠做功能夠做功，它就具有能。，它就具有能。 、物體做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程。、物體做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程。 7機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化 蕩秋千人處于最高點(diǎn)時(shí)，由于人被舉高而具有蕩秋千人處于最高點(diǎn)時(shí)，由于人被舉高而具有 能；能； 下降過程中，高度減小，重力勢(shì)能下降過程中，高度

17、減小，重力勢(shì)能 ，速度逐漸增大，速度逐漸增大， 動(dòng)能動(dòng)能 ，即人的重力勢(shì)能向動(dòng)能轉(zhuǎn)化；到達(dá)最低點(diǎn)，人，即人的重力勢(shì)能向動(dòng)能轉(zhuǎn)化；到達(dá)最低點(diǎn)，人 的速度最大，動(dòng)能最大，高度最小，重力勢(shì)能最?。焕^續(xù)向的速度最大，動(dòng)能最大，高度最小，重力勢(shì)能最?。焕^續(xù)向 最高點(diǎn)上升過程中，最高點(diǎn)上升過程中， 又轉(zhuǎn)化為又轉(zhuǎn)化為 ；再次；再次 到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能減小到零，轉(zhuǎn)化的重力勢(shì)能最大。轉(zhuǎn)化到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能減小到零，轉(zhuǎn)化的重力勢(shì)能最大。轉(zhuǎn)化 過程中，若沒有能量損失，機(jī)械能的總量不變，即兩者之和過程中，若沒有能量損失，機(jī)械能的總量不變，即兩者之和 不變，這就是機(jī)械能守恒。不變，這就是機(jī)械能守恒。 動(dòng)能不僅與速度有關(guān)，還與物體的質(zhì)量有關(guān)，速度相同動(dòng)能不僅與速度有關(guān)，還與物體的質(zhì)量有關(guān)，速度相同 時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越 ，同速行駛的火車動(dòng)能大于汽，同速行駛的火車動(dòng)能大于汽 車的動(dòng)能；重力勢(shì)能不僅與高度有關(guān)，還與物體的質(zhì)量有關(guān)，車的動(dòng)能；重力勢(shì)能不僅與高度有關(guān)，還與物體的質(zhì)量有關(guān)， 高度相同時(shí)，質(zhì)量越大，重力勢(shì)能也越高度相同時(shí)，質(zhì)量越大，重力勢(shì)能也越 ，高度相同的，高度相同的 鐵釘和鐵錘，鐵釘重力勢(shì)能要