簡(jiǎn)單機(jī)械復(fù)習(xí)課件

《簡(jiǎn)單機(jī)械》期中復(fù)習(xí)簡(jiǎn)單杠桿杠桿滑輪組杠桿的平衡條件滑輪定滑輪動(dòng)滑輪費(fèi)力杠桿等臂杠桿省力杠桿〔實(shí)質(zhì)是變形杠桿〕〔杠桿的五要素〕考點(diǎn)一：杠桿的分類會(huì)畫杠桿的五要素考點(diǎn)二：考點(diǎn)三：杠桿的平衡條件〔一〕探究杠桿的平衡條件〔二〕杠桿平衡條件的應(yīng)用1.杠桿的計(jì)算2.用杠桿平衡條件解決變力問題3.用杠桿平衡條件解決杠桿平衡問題杠桿的分類例：在鑷子、羊角錘、剪鐵皮的剪子、掃帚、鐵鍬、天平、動(dòng)滑輪、筷子、船槳、瓶蓋起子、定滑輪、鍘刀中屬于省力杠桿的有：費(fèi)力杠桿的有：等臂杠桿的有：

(說說你的分類依據(jù))∵F1L1=F2L2∴當(dāng)L1>L2時(shí)F1

F2,稱為

杠桿,使用目的：

當(dāng)L1<L2時(shí)F1

F2,稱為

杠桿,使用目的：當(dāng)L1=L2時(shí)F1

F2,稱為

杠桿.><=省力費(fèi)力等臂作圖：

2．如圖2，一個(gè)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，阻力F2的方向，以及動(dòng)力F1的力臂，在圖中補(bǔ)全F2的力臂以及動(dòng)力F1。圖2L2F1作用點(diǎn)必須畫在杠桿上??！F2L13．在圖3中畫出抽水機(jī)手柄A點(diǎn)所受動(dòng)力F1的力臂L1和B點(diǎn)所受阻力F2的示意圖。判斷力的方向：支點(diǎn)在兩個(gè)作用點(diǎn)之間，兩個(gè)力方向大致相同；支點(diǎn)在兩個(gè)作用點(diǎn)一側(cè)，兩個(gè)力方向大致相反；4．如圖4所示，畫出作用在“開瓶起子〞上動(dòng)力F1的力臂和阻力F2的示意圖．F2L112.如圖12所示,曲桿AOBC的自重不計(jì),O為支點(diǎn),AO=60cm,OB=40cm,BC=30cm,要使曲桿在圖示位置平衡,請(qǐng)作出最小的力F的示意圖及其力臂.圖12F1L1

畫最小力方法點(diǎn)撥:找支點(diǎn);找杠桿上離支點(diǎn)最遠(yuǎn)的點(diǎn),即最小力的作用點(diǎn);連接支點(diǎn)和作用點(diǎn),即最大的力臂;過作用點(diǎn)作垂線,正確判斷力的方向.5．在“探究杠桿的平衡條件〞實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在位置平衡，這樣做是為了便于測(cè)量；如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高，那么可將右端的平衡螺母向調(diào)節(jié)，或?qū)⒆蠖说钠胶饴菽赶蛘{(diào)節(jié).上圖是小明同學(xué)三次實(shí)驗(yàn)的情景，實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的每個(gè)鉤碼重0.5N，杠桿上每一格長(zhǎng)5cm，局部實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已記錄在下表中.實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm11.510115212021031201.510(1)將表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整.(2)小明的第3次實(shí)驗(yàn)存在錯(cuò)誤，其錯(cuò)誤是___________.(3)該實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行屢次實(shí)驗(yàn)的目的是什么？__________.水平力臂左左哪邊高往哪邊調(diào)；左右螺母方向相同L1測(cè)量錯(cuò)誤防止偶然性，尋找規(guī)律杠桿的計(jì)算

注意點(diǎn)：計(jì)算過程中，要求等式兩邊的力臂的單位要統(tǒng)一；計(jì)算過程中未知數(shù)不能用X，而要用F或L；畫杠桿示意圖，分析出五要素再解題。7.一把桿秤不計(jì)自重，提紐到秤鉤的距離為3cm，秤砣質(zhì)量為250克，用這桿秤來稱質(zhì)量為3kg的物體時(shí)，秤砣應(yīng)離提紐_0.36m米；假設(shè)將秤砣挖去一小塊,那么稱物體時(shí)的讀數(shù)將偏大。G物L(fēng)物G稱L稱F1L1=F2L2即G物L(fēng)物=G稱L稱m物gL物=m稱gL稱3Kg×3cm=0.25Kg×L稱L稱=36cm=0.36m提紐2.用杠桿平衡條件解決變力問題

10．如圖10，輕質(zhì)杠桿一端因水平方向力F作用而被逐步抬起至接近水平位置，在此過程中F的大小變化是〔A〕A．變大B．變小C．不變D．先變小再變大9．如圖9，杠桿在水平方向平衡，假設(shè)將測(cè)力計(jì)緩慢地自位置1移到位置2，并保持杠桿始終水平平衡，那么測(cè)力計(jì)的讀數(shù)變化是〔D〕A．不斷增大B．不斷減小C．先增大，然后減小D．先減小，然后增大14．如圖14所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至水平位置，力F在這個(gè)過程中〔A〕A.變大B.變小C.不變D.先變大后變小圖：9圖10BAO圖14G方法：畫杠桿示意圖，找到五要素，逐個(gè)分析變化情況后，根據(jù)F1L1=F2L2判斷。方法點(diǎn)撥：數(shù)字代入法或用極限思維法。判斷依據(jù)：哪邊力和力臂的乘積大，哪邊就〔上升或下沉〕。13．如圖10所示的輕質(zhì)杠桿，AO小于BO．在A、B兩端懸掛重物G1和G2后杠桿平衡．假設(shè)將G1和G2同時(shí)向支點(diǎn)O移動(dòng)相同的距離，那么〔C〕A.杠桿仍保持平衡 B.杠桿的A端向下傾斜C.杠桿的B端向下傾斜D.無法判斷3.用杠桿平衡條件解決杠桿平衡問題下沉功做功的多少－做功的快慢－做功的效率－WPη功的定義、公式、單位做功的兩個(gè)必要因素功率的定義、公式、單位功率的物理意義機(jī)械效率的定義、公式有用功、總功、額外功機(jī)械效率的物理意義考點(diǎn)四：功方法點(diǎn)撥：1.做功的兩個(gè)必要條件：(1)(2)_2.不做功的三種情況：有力無距離；有距離無力和距離垂直?！布次矬w受力沒有移動(dòng)；物體沒有沿力方向通過的距離；物體憑慣性運(yùn)動(dòng)?！场惨弧硶?huì)判斷有沒有做功，做了多少功。有力有力方向上的距離〔二〕功的原理使用任何機(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：使用任何機(jī)械都不省功。功的原理告訴我們：①使用機(jī)械要省力必須費(fèi)，要省距離必須，既省又省的機(jī)械是沒有的。②使用機(jī)械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因?yàn)槭褂脵C(jī)械或者可以省、或者可以省、也可以改變力的，給人類工作帶來很多方便。③我們做題遇到的多是理想機(jī)械〔忽略摩擦和機(jī)械本身的重力〕理想機(jī)械：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功〔FS〕=直接用手對(duì)重物所做的功〔〕考點(diǎn)五：會(huì)比較做功的快慢1.了解功率的物理意義例：人平時(shí)騎自行車的功率為60W，物理意義：2.功率的計(jì)算注意：因?yàn)閃=FS，t=S/t所以功率有推導(dǎo)公式：P=〔推導(dǎo)過程〕。根據(jù)功率的導(dǎo)出式：P＝Fv可知功率一定時(shí)，要增大F，必須v，即汽車上坡時(shí)要換速檔。3.功率的測(cè)量爬樓功率的測(cè)量：需要測(cè)量物理量

；測(cè)量器材

；表達(dá)式

。8.一輛轎車以70KW的功率在高速公路上行駛10min，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做了多少功？

已知：P=70KW=70000W，t=10min=600s求：W解：W=Pt=70000W×

600s=4.2×107J計(jì)算前一定要統(tǒng)一單位，不要在代入數(shù)據(jù)后在換算?。簃=1000Kg，V=108Km/s,f=0.2G求：P9．一輛質(zhì)量為1000kg的轎車在平直的高速公路上以108km/h的速度勻速行，假設(shè)轎車勻速行使中所受的阻力為車重的0.2倍，那么轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為多少w？解：v=108km/h=30m/s

G=mg=1000Kg×9.8kg=9800Nf=0.2G=0.2×9800N=1960NP=W/t=Fs/t=Fv=1960N×30m/s=58800W因?yàn)?，勻速行駛所以，F(xiàn)=f=1960N在計(jì)算前要先統(tǒng)一單位不可缺少一定要有推導(dǎo)過程〔二〕滑輪組1.滑輪組的組裝(求出n)例：設(shè)計(jì)一個(gè)用20N的力能站在地面勻速提升重70N物體的滑輪組?！膊挥?jì)滑輪質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦〕方法點(diǎn)撥：滑輪組組裝口訣：

動(dòng)

定，

交錯(cuò)，從

到外，從

到多。2.滑輪組的計(jì)算如圖：n的計(jì)算方法：n=s/hn=G+G動(dòng)/n

η=G/Fn考點(diǎn)七：滑輪組的機(jī)械效率〔一〕機(jī)械效率定義：

占

的

，公式：

。機(jī)械效率的范圍是____________

。

機(jī)械效率和功率的區(qū)別：功率表示做功的

，即

完成的功；機(jī)械效率表示機(jī)械做功的效率，即所做的有用功與總功的

。例：關(guān)于滑輪組的功、功率、機(jī)械效率的說法正確的選項(xiàng)是〔〕A.機(jī)械效率越高,做功越多B.功率越大,做功越快C.機(jī)械的效率越高,功率越大 D.使用機(jī)械效率高的機(jī)械可以省功〔二〕探究滑輪組的機(jī)械效率原理：_應(yīng)測(cè)物理量：_測(cè)量器材：_結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率上下的主要因素有：_說一說：如何提高滑輪組的機(jī)械效率？注意點(diǎn)：①必須

拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼勻速升高，目的：保證測(cè)力計(jì)示數(shù)大小不變。②

和

不影響滑輪機(jī)械效率。實(shí)驗(yàn)改進(jìn):測(cè)量器材可以缺少_FGShOF1F2h1L1L2h2LhGFO圖777.如圖7所示，物體重180N，動(dòng)滑輪重20N，繩重和摩擦不計(jì)。在拉力F的作用下，物體正以0.1m/s的速度勻速上升.求：〔1〕拉力F；〔2〕拉力做功的功率；〔3〕動(dòng)滑輪的機(jī)械效率.已知：G=180N，G動(dòng)=20N，V物=0.1m/s,n=2求：(1)F(2)P總(3)η解：〔1〕∵繩重和摩擦不計(jì)∴F=G+G動(dòng)/n=1/2(180N+20N)=100N〔2〕V繩子=nV物=2×0.1m/s=0.2m/sP總=W/t=Fs/t=Fv繩子=100N×0.2m/s=20W〔3〕η=W有/W總=Gh/Fs=Gh/Fnh=G/Fn=180N/100N×2=90%看清v究竟是物體的速度還是拉力的速度??！8.如圖8所示裝置，繩重及摩擦不計(jì)?！?〕請(qǐng)利用圖示的3個(gè)滑論，補(bǔ)畫該滑輪組完整的繞線；〔2〕當(dāng)物重為50N時(shí)，繩端需用20N的拉力才能使物體勻速上升，此時(shí)該滑輪組的機(jī)械效率為多少？〔3〕如果繩子能承受的最大拉力為60N，那么該滑輪組的最大機(jī)械效率為多少？圖8：F=20N，