《簡單機械》復習

1、第九章第九章 簡單機械簡單機械第第2 2課時課時本章知識網(wǎng)絡本章知識網(wǎng)絡簡單機械簡單機械杠桿杠桿滑輪滑輪杠桿的五要素杠桿的五要素三種杠桿三種杠桿滑輪組滑輪組定滑輪定滑輪機械機械效率效率杠桿的平衡條件：杠桿的平衡條件：F F1l l1=F F2l l2動滑輪動滑輪有用功有用功額外功額外功總功：有用功和額外功之和總功：有用功和額外功之和機械效率：機械效率：=W W有有W W總總基本概念基本概念1.杠桿杠桿 (1)(1)杠桿的定義杠桿的定義：在力的作用下如果能繞著：在力的作用下如果能繞著 固定點固定點 轉動的轉動的 硬棒叫杠桿硬棒叫杠桿. . (2) (2)影響力對杠桿作用的五要素影響力對杠桿作用的

2、五要素： 支點支點 ( (杠桿繞著杠桿繞著轉動的固定點轉動的固定點O O) )； 動力動力 ( (使杠桿轉動的力使杠桿轉動的力F F1) )； 阻力阻力( (阻礙杠桿轉動的力阻礙杠桿轉動的力F F2) )； 動力臂動力臂 ( (從支點到從支點到動力作用線的距離動力作用線的距離l l1) )； 阻力臂阻力臂 ( (從支點到阻力從支點到阻力作用線的距離作用線的距離l l2).).2.杠桿的平衡條件杠桿的平衡條件 (1)(1)杠桿平衡的定義杠桿平衡的定義：杠桿處于靜止不動或勻速轉動：杠桿處于靜止不動或勻速轉動狀態(tài)狀態(tài). (2) (2)杠桿的平衡條件杠桿的平衡條件：，即，即F F1l l1=F F2l

3、 l2.3.三種杠桿三種杠桿 (1)(1)當當l l1l l2時，時，F(xiàn) F1F F2，即動力臂大于阻力臂時，即動力臂大于阻力臂時，動力小于阻力，這種杠桿叫，動力小于阻力，這種杠桿叫 省力杠桿省力杠桿 ； (2)(2)當當l l1l l2時，時，F(xiàn) F1F F2，即動力臂小于阻力臂時，即動力臂小于阻力臂時，動力大于阻力，這種杠桿叫，動力大于阻力，這種杠桿叫 費力杠桿費力杠桿 ； (3)(3)當當l l1=l l2時，時，F(xiàn) F1=F F2, ,即動力臂等于阻力臂時，即動力臂等于阻力臂時，動力等于阻力，這種杠桿叫動力等于阻力，這種杠桿叫 等臂杠桿等臂杠桿 .1 1、園藝師傅使用如圖所示的剪刀修剪

4、樹枝時，常把、園藝師傅使用如圖所示的剪刀修剪樹枝時，常把樹枝盡量往剪刀軸樹枝盡量往剪刀軸O O靠近，這樣做的目的是為了：靠近，這樣做的目的是為了：【】【】A A增大阻力臂，減小動力移動的距離增大阻力臂，減小動力移動的距離B B減小動力臂，減小動力移動的距離減小動力臂，減小動力移動的距離C C增大動力臂，省力增大動力臂，省力 D D減小阻力臂，省力減小阻力臂，省力2 2、下列關于下列關于F1F1力臂的作圖正確的是【】力臂的作圖正確的是【】3、在下圖中，杠桿在下圖中，杠桿B端掛一個重物，在端掛一個重物，在A端端可加圖示的四個力中的一可加圖示的四個力中的一 個，要使杠桿平衡個，要使杠桿平衡，在，在A

5、端加的最小的力是端加的最小的力是 （ ） A. F1 B. F2 C. F3 D. F4BA4 4、如圖所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿、如圖所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力垂直的力F F，將杠桿緩慢地由位置，將杠桿緩慢地由位置A A拉至位置拉至位置B B，在這個過程中動力在這個過程中動力F F： ( ) ( ) A A、變大；、變大； B B、變??；、變?。?C C、不變；、不變； D D、先變大后變小。、先變大后變小。5 5、如圖，、如圖，F(xiàn)的方向始終向上，在勻速提升物的方向始終向上，在勻速提升物體體G 的過程中（）的過程中（） A. FA. F大小不變大小不變 B. F逐漸變大逐

6、漸變大 C. F逐漸變小逐漸變小 D. FD. F先逐漸變小后逐漸變大先逐漸變小后逐漸變大【變式1】如圖所示，有一質(zhì)量不計的長木板，左端可繞如圖所示，有一質(zhì)量不計的長木板，左端可繞O O 點轉動，在它的右端放一重為點轉動，在它的右端放一重為G G的物塊，并用一豎直向上的物塊，并用一豎直向上的力的力F F拉著，當物塊向左勻速滑動時，木板始終在水平位拉著，當物塊向左勻速滑動時，木板始終在水平位置保持靜止，在此過程中，拉力置保持靜止，在此過程中，拉力F F( )( ) A. 變小變小 B. 變大變大 C. 不變不變 D. 先變大后變小先變大后變小【答案】A10滑輪結構滑輪結構軸軸輪輪滑輪主要部分是能

7、繞滑輪主要部分是能繞軸軸轉動的轉動的輪子輪子是一種周邊有槽，可以繞著裝在框子里的軸轉動的輪子。定滑輪定滑輪動滑輪動滑輪軸固定軸固定不動不動軸隨重軸隨重物移動物移動滑輪的分類滑輪的分類FGl1l2.0FF定滑輪特點：定滑輪特點：不能省力，但可改變拉力的方向。不能省力，但可改變拉力的方向。 FG定滑輪的實質(zhì)：定滑輪的實質(zhì)： 動力臂動力臂L1阻力臂阻力臂L2的的等臂杠桿等臂杠桿動力作用點移動的距離動力作用點移動的距離等于等于被提升被提升物體升高的高度。物體升高的高度。FGl2l1動滑輪實質(zhì)動滑輪實質(zhì)動力臂是阻力臂動力臂是阻力臂2 2倍的杠桿倍的杠桿，動力是阻力的，動力是阻力的1/21/2，即，即l

8、l1 12l2l2 2動力作用點移動的距離等于被提升重物升高高度的兩倍動力作用點移動的距離等于被提升重物升高高度的兩倍。O. 動滑輪特點：動滑輪特點：能省力一半，但不能改變力的方向。能省力一半，但不能改變力的方向。 F（G物物G動滑輪動滑輪）2若拉力若拉力F沿斜上方拉，沿斜上方拉，F(xiàn)= G嗎？嗎？ 12F2F1GL1L2OF1/L1/動力臂動力臂L1減小減小動力動力F增大增大 要使動滑輪省一半的力，要使動滑輪省一半的力，必須使繩子沿必須使繩子沿豎直方向豎直方向拉拉知識點知識點2 其他簡單機械其他簡單機械1. .定滑輪定滑輪： (1)(1)定義定義：軸固定不動的滑輪：軸固定不動的滑輪. (2)

9、(2)實質(zhì)實質(zhì)：一個：一個 等臂等臂 的杠桿的杠桿. (3) (3)特點特點：使用定滑輪：使用定滑輪 不省力不省力 ，也不，也不 不省距不省距離離，但可以改變動力的，但可以改變動力的 方向方向.2. 動滑輪動滑輪： (1)(1)定義定義：軸隨物體一起移動的滑輪：軸隨物體一起移動的滑輪. (2) (2)實質(zhì)實質(zhì)：一個：一個 動力臂為阻力臂的兩倍動力臂為阻力臂的兩倍 的杠桿的杠桿. (3) (3)特點特點：使用動滑輪：使用動滑輪省一半的力省一半的力，不能改變不能改變動力的方向且多費距離動力的方向且多費距離( (s s=2l l) ).鞏固練習鞏固練習1 11.1.如圖如圖-4-4所示的簡單機械中，

10、使重量同為所示的簡單機械中，使重量同為G G的物體都處于靜止狀態(tài)，其中用力最大的是的物體都處于靜止狀態(tài)，其中用力最大的是( (均不計摩擦均不計摩擦)( )( )B2.2.用如圖用如圖-3-3所示的動滑輪拉重為所示的動滑輪拉重為30N30N的物體的物體勻速上升勻速上升1m1m，則拉力，則拉力F F的大小和拉力作用點移的大小和拉力作用點移動的距離分別是動的距離分別是( (動滑輪輪重不計動滑輪輪重不計) ( ) ( )A A. .15N15N 1m 1m B B. .30N30N 2m 2m C C. .15N15N 2m 2m D D. .15N15N 1m 1m C1F3.3.如如5 5所示所示

11、. . 用定滑輪拉物體，不計摩擦，用定滑輪拉物體，不計摩擦，當沿不同方向?qū)⑽矬w勻速拉起時，拉力分當沿不同方向?qū)⑽矬w勻速拉起時，拉力分別別 ，如圖，如圖-5-5所示，則這三個力所示，則這三個力之間的大小關系正確的是之間的大小關系正確的是( )( )A. A. B. B. C. C. D D 無法判斷無法判斷 C4.4.在如圖在如圖-2-2所示的滑輪上，所示的滑輪上，畫出動力臂和阻力臂，它們的關系是：畫出動力臂和阻力臂，它們的關系是： 動力臂動力臂 阻力臂阻力臂 若重物靜止，彈簧的若重物靜止，彈簧的 示數(shù)示數(shù)F =F = N N ； 若重物勻速上升，若重物勻速上升， 彈簧的示數(shù)彈簧的示數(shù)F =F

12、= N N。等于等于20205.5.如圖如圖-6-6所示，重所示，重200N200N的貨物在拉力作用下的貨物在拉力作用下勻速運動時，拉力勻速運動時，拉力F F的大小為的大小為_N_N。( (不不計滑輪及繩的重力和摩擦力計滑輪及繩的重力和摩擦力) ) 4003. 滑輪組滑輪組：(1)(1)定義定義：定滑輪和動滑輪組合在一起：定滑輪和動滑輪組合在一起.(2)(2)使用滑輪組的好處使用滑輪組的好處：.(3)(3)滑輪組動力公式滑輪組動力公式： ( (G G=G G物物+G G動動，n n為承擔為承擔重物繩子的段數(shù)重物繩子的段數(shù)) ).(4)(4)使用滑輪組使用滑輪組費距離費距離:s=nhs=nh(h

13、 h是物體被移動的距離是物體被移動的距離).4. 輪軸輪軸：由一個軸和一個大輪組成能繞共同的軸線：由一個軸和一個大輪組成能繞共同的軸線轉動的簡單機械，實質(zhì)上是一個可以連續(xù)轉動的杠轉動的簡單機械，實質(zhì)上是一個可以連續(xù)轉動的杠桿桿.使用輪軸使用輪軸。5. 斜面斜面：一種：一種的簡單機械，的簡單機械，F(xiàn)sFs= =Gh.Gh.這兩種繞線方法有什么不同？這兩種繞線方法有什么不同？1 1繩子的起點繩子的起點2 2拉力的方向拉力的方向3 3拉力的大小拉力的大小4 4移動的距離移動的距離1、滑輪組動力和阻力關系：、滑輪組動力和阻力關系： 提起重物所用的力由承擔重物和滑輪的繩子的承擔重物和滑輪的繩子的段數(shù)決定

14、段數(shù)決定。2、1FGGn 動動（）G總總snh G總總= G物物+G動動G總總= G物物（忽略滑輪重）（忽略滑輪重）n為繩子的段數(shù)，省了力就要多移動距離為繩子的段數(shù)，省了力就要多移動距離FFFGGG12FG13FG12FG不計動滑輪的重、輪與繩的摩擦。不計動滑輪的重、輪與繩的摩擦。(a)(a)若動滑輪重若動滑輪重G G/ /不計，拉力不計，拉力F F是多少？是多少？(b)若動滑輪重若動滑輪重G/不能忽略，那么圖中的拉不能忽略，那么圖中的拉力力F應等于多少？應等于多少？G/GF15FG15F(G+G/)如圖所示，拉力如圖所示，拉力F的大小等于。的大小等于。F.13FffNGT1.1.如圖如圖-1

15、-1中的兩個滑輪中，中的兩個滑輪中， 是動滑是動滑輪，輪， 是定滑輪。是定滑輪。甲甲乙乙2:如圖所示的四個滑輪組中，圖可省一半力，圖如圖所示的四個滑輪組中，圖可省一半力，圖最費力，圖和圖用力大小一樣。最費力，圖和圖用力大小一樣。(a)(b)(c)(d)(b)(c)(a)(d)3 3：如下圖：如下圖(a)(a)所示，物體所示，物體B B重重100N100N，在力，在力F F作用下作用下勻速上升時，勻速上升時，F(xiàn) F應等于應等于N N。（不計摩擦）。（不計摩擦）圖(a)F4: 如上圖如上圖(b)所示所示,物體物體A重為重為100N,掛重物的鉤子掛重物的鉤子承受的拉力是承受的拉力是N.人勻速拉繩子的

16、力是人勻速拉繩子的力是N（動滑輪自重不計）（動滑輪自重不計）圖(b)100100505 :如圖所示如圖所示,物體物體A重重G80N,在在F60N拉力下勻拉力下勻速前進速前進,此時物體此時物體A受到的摩擦力等于受到的摩擦力等于N.（滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計）（滑輪自重及繩子與滑輪的摩擦不計）AF.fNTG120N6：如圖所示的滑輪組中的：如圖所示的滑輪組中的甲輪是什么滑輪，乙輪是什么甲輪是什么滑輪，乙輪是什么滑輪？，滑輪？，（1）若不計滑輪的重及摩擦已知物體）若不計滑輪的重及摩擦已知物體重重12N，繩端所用拉力多大？，繩端所用拉力多大？（2）若實際測得繩端的拉力）若實際測得繩端的拉力F/為

17、為5N，則所吊起的物體重則所吊起的物體重G/多大？多大？（3）物體被吊高）物體被吊高0.3m，則繩端向上拉，則繩端向上拉動多少動多少m?F乙乙甲甲7：如圖所示：如圖所示：A、B兩個滑輪中，兩個滑輪中，A是是 滑輪，滑輪，B是是 滑輪，在不考慮滑輪摩擦和重力情況下物體與桌滑輪，在不考慮滑輪摩擦和重力情況下物體與桌面的摩擦力為面的摩擦力為90N，勻速移動物體，水平力，勻速移動物體，水平力F為為 N。FAB知識點知識點3 有用功、額外功、總功有用功、額外功、總功知識點知識點3 3 有用功、額外功、總功有用功、額外功、總功 對人們對人們有用的功有用的功叫有用功；對人們叫有用功；對人們無用但無用但不得不

18、做的功不得不做的功叫額外功；有用功和額外功之叫額外功；有用功和額外功之和叫總功和叫總功.知識點知識點4 4 機械效率機械效率 有用功跟總功的有用功跟總功的 叫機械效率，通常叫機械效率，通常用機械效率來表示有用功占總功的百分比，用機械效率來表示有用功占總功的百分比，用用表示，其表達式為表示，其表達式為，機械效率，機械效率是一個比值，能反映機械性能的好壞，機械是一個比值，能反映機械性能的好壞，機械效率越高，做功性能越好效率越高，做功性能越好.用如圖所示的滑輪組勻速提升重為用如圖所示的滑輪組勻速提升重為480N480N的物的物體體G G，所用拉力，所用拉力F F為為200N200N，將重物提升，將重物提升3 m3 m所用所用的時間為的時間為10s10s求：求：(1)(1)有用功是多大；有用功是多大；(2)(2)拉力