機(jī)械與人復(fù)習(xí)

復(fù)習(xí)機(jī)械與人給我一個(gè)支點(diǎn)和一根足夠長(zhǎng)的硬棒，我就能撬動(dòng)地球！水冶鎮(zhèn)三中王保紅教學(xué)目標(biāo)：1、知道動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能，了解動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能與其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化。2、知道機(jī)械功和功率。3、知道機(jī)械效率，了解提高機(jī)械效率的途徑和意義。

一、杠桿：一根硬棒，在力的作用下如果繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這硬棒叫做杠桿。1．杠桿的五要素：（1）支點(diǎn)：杠桿繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)，一般用字母O表示該點(diǎn)。（2）動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，一般用字母F1表示。（3）阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，一般用字母F2表示。（4）動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離，一般用L1表示。（5）阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離，一般用字母L2表示2．力臂：從支點(diǎn)到力的作用線的距離。3．杠桿平衡條件：（1）杠桿平衡是指杠桿處于靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)。（2）杠桿的平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂，即F1·L1＝F2·L2F2F1

L1L2O由F1L1=F2L2∵L1〉L2∴F1〈F2這是省力杠桿省力杠桿雖然省力，但費(fèi)了距離F2F1

L1L2O由F1L1=F2L2∵L1〈L2∴F1〉

F2這是費(fèi)力杠桿費(fèi)力杠桿雖然費(fèi)了力，但可以省距離F2F1

L1

L2O由F1L1=F2L2∵L1=

L2∴F1=

F2這是等臂杠桿等臂杠桿不省力，也不省距離生活中的杠桿1、如圖所示，在課桌的C點(diǎn)用最小的力把桌腿B抬離地面，在抬起時(shí)桌腿A沒(méi)有滑動(dòng)，請(qǐng)?jiān)贑點(diǎn)畫出這個(gè)力的示意圖，并標(biāo)出它的力臂L。

針對(duì)練習(xí)2、如圖所示，杠桿AOB的A端掛重為GA的物體，B端掛重為GB的物體，杠桿平衡時(shí)AO處于水平位置，若AO=BO，杠桿自重不計(jì)，則GA和GB的大小關(guān)系是：（）A、GA>GB

B、GA=GB

C、GA<GB

D、無(wú)法比較c3、在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：（1）小明發(fā)現(xiàn)杠桿右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向__________調(diào)節(jié)。小明把均勻的木條支在中點(diǎn)為了

_______________________調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的主要目的是_______________________。（2）如圖甲所示，在杠桿左邊A處掛四個(gè)相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼____________個(gè)。（3）如圖乙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí)，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將______________（變大／變小／不變），其原因是__________________________。消除杠桿的重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響

變大便于測(cè)量力臂左3該力的力臂變短了（此時(shí)的力臂不是OC了）

GF

O實(shí)質(zhì)：等臂杠桿(L1=L2)特點(diǎn)：可以改變力的方向，但不能省力

FGL1L2O實(shí)質(zhì)：省力杠桿(L1=2L

2)特點(diǎn)：省力（F=1/2

G）但不能改變力的方向。若考慮動(dòng)滑輪的重，F(xiàn)=？注意：拉力的方向必須豎直向上！

定滑輪動(dòng)滑輪L1L2若考慮動(dòng)滑輪的重，F(xiàn)=？

滑輪組GGGGF1F2F3F4滑輪組有什么優(yōu)點(diǎn)？它的饒線有什么方法嗎？S=,V繩=優(yōu)點(diǎn)：既能省力又可以改變力的方向。方法：奇動(dòng)偶定nhnV物1、如圖所示的簡(jiǎn)單機(jī)械，忽略各種摩擦及杠桿和滑輪的重力，當(dāng)提起相同重物時(shí)，最省力的是（）A針對(duì)練習(xí)

2、要用滑輪組將陷在泥中的汽車?yán)鰜?lái)，試在圖5中畫出最省力的繞繩方法。3、如右圖所示,A、B、C三種情況的重物和接觸面相同，下面結(jié)論正確的是()

D怎樣才算做功？做功的兩個(gè)必要因素一是作用在物體上的力(F

)二是物體在力的方向上移動(dòng)的距離(S

)公式是：W=F.SW:功焦耳JF：力牛NS：距離米m1J=1N.m

你知道不做功有哪些情況嗎？1、判斷下面幾種情況,力對(duì)物體做功的是()

A.用力推汽車,汽車沒(méi)有被推動(dòng)B.用力提物體在水平方向移動(dòng),重物的高度始終保持不變C.沿著斜面將木箱拉到頂端D.由于慣性物體在光滑的水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)C針對(duì)練習(xí)2、圖中是一個(gè)兩面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一個(gè)物體分別在AC

和BC

斜面受拉力勻速運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，所需拉力分別為FA、FB，所做功分別為WA、WB，則(

)A．FA＝FB

WA＝WB

B．FA<FB

WA＝WBC．FA<FB

WA<WB

D．FA>FB

WA>WBB反映物體做功快慢的物理量。定義:單位時(shí)間內(nèi)物體做的功。P=W/t=Fv物理意義：P=200瓦該機(jī)器1秒鐘做功200焦。功率的概念一輛勻速行駛的汽車，速度為10m/s，牽引力為5×103N，則汽車的功率為________kW。

在“1分鐘跳繩”測(cè)試中，小茜同學(xué)跳了180次，她的質(zhì)量是50kg，她每次起跳的平均高度是5cm，則她每跳一次需克服重力做功

J，她跳繩的功率是

W。2575針對(duì)練習(xí)總功：拉力（或動(dòng)力）所做的功，物理學(xué)中叫總功。

額外功：對(duì)我們無(wú)用的，但又不得不做，稱為額外功。有用功：從總功中減去額外功，才是我們有用的功，物理學(xué)中叫有用功。機(jī)械效率：把有用功和總功的比值叫做機(jī)械效率。機(jī)械效率總是一定的嗎？怎樣提高機(jī)械效率？功的原理W有用=GhW總=FsηW有用W總=η<1使用任何機(jī)械都不省功公式匯總（滑輪組①豎直拉物體

）S=nh,V繩=nV物F=—(G物+G動(dòng)）P=FV1n=W有用W有用+W額外=G物hFs=G物nF=G物G物+G動(dòng)

如圖所示，在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)中，物體重為5.4N.(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上且________拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)．若物體上升高度為10cm，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖中所示，是________N，則滑輪組的機(jī)械效率是________．(2)若僅增加物體的重量，該滑輪組的機(jī)械效率將________(填“增大”“減小”或“不變”)．(不計(jì)摩擦)(1)勻速2.4

75%

(2)增大針對(duì)練習(xí)②水平拉動(dòng)物體=W有用W總×100％=f摩擦h移動(dòng)F拉S繩子×100％=F拉nh移動(dòng)f摩擦h移動(dòng)×100％如何計(jì)算斜面的機(jī)械效率？W有用=GhW總=FsηW有用W總==G物hFs實(shí)驗(yàn)結(jié)論：（1）當(dāng)斜面的光滑程度相同時(shí)，斜面傾斜程度越大，斜面的機(jī)械效率越高。但越費(fèi)力?。?）斜面的傾斜程度相同時(shí)，斜面越粗糙，機(jī)械效率越低。使用斜面可以省力

如圖所示，斜面長(zhǎng)5m，高1m，工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的集裝箱勻速推到車上，推力對(duì)集裝箱做的功是______J，斜面的機(jī)械效率是________．2000N80%針對(duì)練習(xí)杠桿的機(jī)械效率=W有用×100％W總=G物h上升F拉S繩子×100％小明用100N的力沿豎直方向?qū)⒏軛U的一端拉下2m，杠桿的另一端將320N的重物提高了0.5m，(1)他做的有用功是多少？(2)總功是多少？(3)杠桿的機(jī)械效率是多少？針對(duì)練習(xí)機(jī)械能

一個(gè)物體能夠做功，這個(gè)物體就具有能(量)。動(dòng)能勢(shì)能重力勢(shì)能彈性勢(shì)能

物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能由于被舉高而具有的能由于發(fā)生彈性形變而具有的能能的單位是：焦耳（J）物體的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度物體質(zhì)量和被舉高的高度如果只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總和保持不變。針對(duì)練習(xí)1、灑水車在工作時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．一輛灑水車從街道的一頭工作到街的另一頭，它的動(dòng)能將__________，車輪所受路面的摩擦力將________．(填“增大”“減小”或“不變”)減小減小2、如圖是人造地球衛(wèi)星的軌道示意圖，衛(wèi)星在大氣層外環(huán)繞地球運(yùn)行的過(guò)程中，在近地點(diǎn)的動(dòng)能________(填“大于”“小于”或“等于”)它在遠(yuǎn)地點(diǎn)的動(dòng)能；它從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，機(jī)械能________(填“變大”“變小”或“不變”)．大于不變3、如圖所示是探究“物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)”的裝置．讓同一小車從斜面上不同的高度由靜止開始運(yùn)動(dòng)，碰到同一位置的相同木塊上，目的是探究小車動(dòng)能的大小與________的關(guān)系；若小車推動(dòng)木塊移動(dòng)的距離越大，說(shuō)明小車對(duì)木塊________越多，從而判斷小車的動(dòng)能越________(填“大”或“小”)；若水平面絕對(duì)光滑，本實(shí)驗(yàn)將________(填“能”或“不能”)達(dá)到探究目的．速度做功大不能1、汽車勻速上坡時(shí)（）A、動(dòng)能減少，勢(shì)能增加，機(jī)械能不變B、動(dòng)能不變，勢(shì)能增加，機(jī)械能不變C、動(dòng)能不變，勢(shì)能增加，機(jī)械能增加D、動(dòng)能增加，勢(shì)能增加，機(jī)械能增加C回顧中招2、在平直的公路上以一般速度行駛的自行車所受阻力為車與人總重的0.02倍，則騎車人的功率最接近于（）A、1瓦B、100瓦C、1千瓦D、10千瓦3、如圖，水平地面上的物體，在水平恒力F作用下，沿ABC方向做直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)AB=BC，設(shè)AB段是光滑的，拉力做功為W1；BC段是粗糙的，拉力F做功為W2。則W1和W2的大小是（）A、W1＜W2B、W1＝W2B、W1＞W(wǎng)2D、無(wú)法確定FABCBB4．小明用兩個(gè)相同的滑輪組成不同的滑輪組(如圖所示)，分別將同一物體勻速提高到相同高度，滑輪組的機(jī)械效率分別為η1、η2.下列關(guān)系正確的是(忽略繩重及摩擦)(

)A．F1＞F2

η1＝η2

B．F1＞F2

η1＞η2C．F1＜F2

η1＝η2

D．F1＜F2

η1＞η2A5、將體積相同的銅塊和鐵塊，分別掛在杠桿的兩端，如圖所示，調(diào)節(jié)杠桿使杠桿處于平衡狀態(tài)，若將兩金屬塊同時(shí)浸沒(méi)在水中時(shí)，則杠桿將〔〕A.仍保持平衡B.失去平衡，A端下降C.失去平衡，B端下降D.無(wú)法判斷圖3B6、用如圖所示的滑輪組在20s內(nèi)將重600N的物體從地面豎直提高4m，所用拉力是250N，在這個(gè)過(guò)程中，求：(1)有用功是多少？(2)拉力的功率是多少？(3)滑輪組機(jī)械效率是多少？2400J200W60%7．一臺(tái)拖拉機(jī)耕地時(shí)，在25min內(nèi)勻速前進(jìn)3000m，如果拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是2.94×104W，這臺(tái)拖拉機(jī)耕地時(shí)的速度多大？牽引力多大？受到的阻力多大？[答案]2m/s

14700N

14700N8、如圖，為鍋爐保險(xiǎn)