簡(jiǎn)單機(jī)械機(jī)械效率復(fù)習(xí)課件(公開課)

1、第十一章第十一章 簡(jiǎn)單機(jī)械、機(jī)械效率簡(jiǎn)單機(jī)械、機(jī)械效率永昌五中永昌五中 蔣杰興蔣杰興一、簡(jiǎn)單機(jī)械一、簡(jiǎn)單機(jī)械1杠桿的五要素杠桿的五要素支點(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 l1 、阻力臂阻力臂 l2 圖示杠桿的力臂圖示杠桿的力臂(一一)杠杠 桿桿 例：例：畫出圖中力畫出圖中力F對(duì)對(duì)支點(diǎn)支點(diǎn)O的力臂的力臂l 。FOlL2L1BF2OF1AF2BOAF1畫出圖中各力的力臂畫出圖中各力的力臂（1 1）找出支點(diǎn)的位置）找出支點(diǎn)的位置（3 3）從支點(diǎn)作動(dòng)力、阻力）從支點(diǎn)作動(dòng)力、阻力作用線的垂線作用線的垂線（2）確定動(dòng)力、阻力）確定動(dòng)力、阻力作用線作用線（4）標(biāo)垂足）標(biāo)垂足,定力臂定力

2、臂2 2例例1一塊截面積為矩形一塊截面積為矩形ABCD的均勻金屬塊重的均勻金屬塊重2 000 N，它的長(zhǎng)寬之比為，它的長(zhǎng)寬之比為4: :3，將它置于水平地，將它置于水平地面上如圖所示，若在面上如圖所示，若在A點(diǎn)用力點(diǎn)用力F抬起金屬塊的一抬起金屬塊的一端，則力端，則力F至少為至少為 N。 ABDCGl2Fl112lFGl 800最長(zhǎng)力臂：支點(diǎn)與力的作用點(diǎn)之間的連線。最長(zhǎng)力臂：支點(diǎn)與力的作用點(diǎn)之間的連線。3杠桿的平衡條件杠桿的平衡條件 動(dòng)力動(dòng)力動(dòng)力臂動(dòng)力臂=阻力阻力 阻力臂阻力臂 F1l1=F2l2 1221FlFl 兩個(gè)力與它們的力臂成反比。兩個(gè)力與它們的力臂成反比。思考思考:右圖所示杠桿平衡嗎

3、？右圖所示杠桿平衡嗎？作如下變化，杠桿能平衡嗎？作如下變化，杠桿能平衡嗎？若左側(cè)加一個(gè)相同鉤碼；若左側(cè)加一個(gè)相同鉤碼；若右側(cè)減一個(gè)鉤碼；若右側(cè)減一個(gè)鉤碼；支點(diǎn)右移一格；支點(diǎn)右移一格；左側(cè)鉤碼組左移一格。左側(cè)鉤碼組左移一格。在在“研究杠桿的平衡條件研究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：實(shí)驗(yàn)中：實(shí)驗(yàn)前要調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，實(shí)驗(yàn)前要調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在使杠桿在_位置平衡，這樣做是位置平衡，這樣做是 為了為了_.若發(fā)若發(fā)現(xiàn)杠桿左端低、右端高，這現(xiàn)杠桿左端低、右端高，這 時(shí)應(yīng)將兩端時(shí)應(yīng)將兩端的螺母都向的螺母都向_ _移移. 杠桿的支點(diǎn)通過杠桿的重心，這樣杠桿的支點(diǎn)通過杠桿的重心，這樣做的目的是做的

4、目的是_從杠桿上方便地讀出或測(cè)量出力臂從杠桿上方便地讀出或測(cè)量出力臂水平水平右右使重力作用線通過支點(diǎn)，重力臂為使重力作用線通過支點(diǎn)，重力臂為0 0 ，不影響杠桿平衡條件不影響杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)中，我們是根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)中，我們是根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)，通過計(jì)算通過計(jì)算_ _才歸納出杠桿的平衡條件是才歸納出杠桿的平衡條件是_ _。動(dòng)力動(dòng)力動(dòng)力臂和阻力動(dòng)力臂和阻力阻力臂阻力臂 動(dòng)力動(dòng)力 動(dòng)力臂動(dòng)力臂= =阻力阻力阻力臂阻力臂(F(F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 ) )交流與討論交流與討論:杠桿由圖中位置到杠桿由圖中位置到水平位置的過程中，力水平位置的過程中，力F如何變化？如何變化？力力F

5、始終與杠桿始終與杠桿垂直垂直力力F的方向始終的方向始終水平水平力力F的方向始終的方向始終豎直豎直4杠桿分類杠桿分類 省力杠桿：動(dòng)力臂大于阻力臂。省力，但費(fèi)距離。省力杠桿：動(dòng)力臂大于阻力臂。省力，但費(fèi)距離。 費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂小于阻力臂。省距離，但費(fèi)力。費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂小于阻力臂。省距離，但費(fèi)力。 等臂杠桿：動(dòng)力臂等于阻力臂。不省力也不費(fèi)力。等臂杠桿：動(dòng)力臂等于阻力臂。不省力也不費(fèi)力。 例：開瓶起子、羊角錘起釘子、剪鐵皮的剪子例：開瓶起子、羊角錘起釘子、剪鐵皮的剪子例：釣魚桿、使用筷子、用大掃帚掃地例：釣魚桿、使用筷子、用大掃帚掃地例：天平例：天平例2如圖所示是腳踩式垃圾箱的示意圖，如圖所示是腳踩

6、式垃圾箱的示意圖，下列說法中正確的是下列說法中正確的是 ( )( )A A兩杠桿均為省力杠桿兩杠桿均為省力杠桿 B B兩杠桿均為費(fèi)力杠桿兩杠桿均為費(fèi)力杠桿C CABCABC為省力杠桿為省力杠桿D DABABC C為省力杠桿為省力杠桿 2動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪 動(dòng)滑輪的杠桿示意圖；動(dòng)滑輪的杠桿示意圖； 動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂是阻力臂動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂是阻力臂2倍的杠桿。倍的杠桿。動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪F3=2F11定定滑輪滑輪 定滑輪杠桿示意圖；定滑輪杠桿示意圖； 定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿，定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿，（二）滑（二）滑 輪輪F1F2l2l1OF1F2l2l1O定滑輪定滑輪F1=F23滑輪組滑輪組拉力大小與重力大小

7、的關(guān)系：拉力大小與重力大小的關(guān)系： 動(dòng)滑輪和重物由幾段繩子承重，拉動(dòng)滑輪和重物由幾段繩子承重，拉力就是總重的幾分之一。（不計(jì)摩擦）力就是總重的幾分之一。（不計(jì)摩擦） 拉力與重物移動(dòng)距離的關(guān)系：拉力與重物移動(dòng)距離的關(guān)系： 繩子自由端移動(dòng)的距離是重物移動(dòng)繩子自由端移動(dòng)的距離是重物移動(dòng)距離的距離的n倍。倍。s = nh1+FGGn 物物輪輪（）例例3小明站在地面上準(zhǔn)備用一個(gè)滑輪組提升重物，小明站在地面上準(zhǔn)備用一個(gè)滑輪組提升重物，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出繞線的方法。請(qǐng)?jiān)趫D中畫出繞線的方法。 動(dòng)手操作：根據(jù)下面的省力要求，給滑動(dòng)手操作：根據(jù)下面的省力要求，給滑輪組繞繩輪組繞繩 F= G31 F= G51F奇動(dòng)偶定奇

8、動(dòng)偶定二、機(jī)械效率二、機(jī)械效率4機(jī)械效率的概念機(jī)械效率的概念 有用功跟總功的比值。有用功跟總功的比值。 公式：公式： 用百分?jǐn)?shù)表示?？傂∮谟冒俜?jǐn)?shù)表示?？傂∮?。WW 有有總總1.有用功：不用機(jī)械直接對(duì)物體做的功?；蛘哒f是機(jī)械對(duì)物有用功：不用機(jī)械直接對(duì)物體做的功?；蛘哒f是機(jī)械對(duì)物體施加的力所做的功。體施加的力所做的功。W有有=Gh 3.總功：利用機(jī)械時(shí)所做的功。總功：利用機(jī)械時(shí)所做的功。 W總總=FS W總總=W有有+W額額2.額外功：為了完成有用功不得不多做的功。額外功：為了完成有用功不得不多做的功。對(duì)于滑輪或滑輪組，在不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，對(duì)于滑輪或滑輪組，在不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，W額額=G動(dòng)動(dòng)h對(duì)比各類機(jī)械的機(jī)械效率對(duì)比各類機(jī)械的機(jī)械效率4、如圖所示，用、如圖所示，用40N的拉力使物體勻速上升，不計(jì)的拉力使物體勻速上升，不計(jì)繩重和摩擦，此時(shí)整個(gè)裝置的機(jī)械效率是繩重和摩擦，此時(shí)整個(gè)裝置的機(jī)械效率是75%.求求:(1)物體的重力是多少？物體的重力是多少？ (2)若物體的重力變?yōu)槿粑矬w的重力變?yōu)?50N, 繩繩的拉力又是多少？的拉力又是多少？(3)機(jī)械