簡(jiǎn)單機(jī)械和功復(fù)習(xí).ppt

第11章 簡(jiǎn)單機(jī)械和功 復(fù)習(xí)課 西張堡初中理化組呂忠選 簡(jiǎn)單機(jī)械 簡(jiǎn)單機(jī)械和功 杠桿 種類 平衡條件 F1 L1 F2 L2 滑輪 定滑輪 動(dòng)滑輪 特點(diǎn)及實(shí)質(zhì) 滑輪組 省力情況 功 功率及機(jī)械效率 做功的兩個(gè)必要因素 功的計(jì)算 W FS 做功快慢 功率的定義 功率的計(jì)算 做功效率 機(jī)械效率的定義 測(cè)量及計(jì)算 一 杠桿 1 定義 一根硬棒 在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng) 這根硬棒就是杠桿 2 幾個(gè)名稱 支點(diǎn) 杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn) 動(dòng)力 使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力 阻力 阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力 動(dòng)力臂 從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離 阻力臂 從支點(diǎn)到阻力作用線的距離 L1 L2 3 杠桿的平衡條件 4 杠桿的種類 1 省力杠桿 動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿 例如 起子 扳子 2 費(fèi)力杠桿 動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿 例如 鑷子 釣桿 3 等臂杠桿 動(dòng)力臂等于阻力臂的杠桿 例如 天平 省力杠桿省力 但費(fèi)距離 費(fèi)力杠桿費(fèi)力 但省距離 F1 L1 F2 L2 1 在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼 每個(gè)質(zhì)量相等 杠桿仍然平衡 如圖 則 左右力臂L1 L2 在兩邊鉤碼下同時(shí)加掛一個(gè)同樣的鉤碼 杠桿 填 能或不能 平衡 邊下降 2 如圖所示 用一根自重可以忽略不計(jì)的撬棒撬動(dòng)石塊 若撬棒C點(diǎn)受到石塊的壓力是1500N 且AB 1 5m BC 0 3m CD 0 2m 則要撬動(dòng)石塊所用力應(yīng)不小于 提示 注意考慮作用在A點(diǎn)動(dòng)力的方向 A 500NB 300NC 200ND 150N D 如圖所示施力時(shí) 動(dòng)力F 多大 F F G 3 如圖所示杠桿 在A端施一個(gè)始終與杠桿垂直的力F 當(dāng)杠桿由如圖實(shí)線位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到虛線位置時(shí) F大小的變化情況是 A 大小不變B 由小變大C 先變大后變小D 先變小后變大 4 鋼絲鉗是日常生活中常用到的工具 使用鋼絲鉗時(shí)涉及到許多物理知識(shí) 請(qǐng)寫(xiě)出三個(gè) 1 2 3 老虎鉗是省力杠桿 刀口很鋒利是為了增大壓強(qiáng) 橡膠是很好的絕緣體 二 滑輪 1 定滑輪 1 定義 軸固定不動(dòng)的滑輪叫定滑輪 2 實(shí)質(zhì) 定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿 不省力 但能改變力的方向 2 動(dòng)滑輪 1 定義 軸可以隨物體一起移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪 2 原理 動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂2倍的杠桿 動(dòng)滑輪省一半力 6 如何判斷滑輪組的省力情況 3 滑輪組 1 定義 由幾個(gè)滑輪組合在一起使用叫滑輪組 2 原理 即利用了動(dòng)滑輪省一半力又利用了定滑輪改變動(dòng)力的方向 5 如圖所示 物體A重100N A與水平面間的摩擦力為30N 不計(jì)滑輪與繩子間的摩擦 若用該滑輪組使A沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng) 則拉力F為多少 三 功 1 功包括兩個(gè)必要因素 1 作用在物體上的力 2 物體在力的方向上通過(guò)的距離 2 功的計(jì)算 W FS 3 功的單位 焦耳 J1J 1N m 4 功的原理 使用機(jī)械時(shí) 人們所做的功都等于不用機(jī)械而直接用手所做的功 也就是使用任何機(jī)械都不省功 6 下列事例中對(duì)物體做了功的有 A 用1000N的力拉車(chē) 車(chē)沒(méi)有動(dòng)B 起重機(jī)吊著重物上升10mC 舉重運(yùn)動(dòng)員將杠鈴穩(wěn)穩(wěn)的舉在空中 停留了10sD 用豎直方向的500N力提著水桶 沿水平方向移動(dòng)了2m B 四 功率 1 概念 單位時(shí)間里完成的功 叫做功率 功率表示做功的快慢 2 公式 p w t 3 單位 瓦特W W 1J s 比較做功快慢的方法有哪些 7 使用機(jī)械做功時(shí) 下面說(shuō)法正確的是 A 功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功多 B 功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功時(shí)間少 C 功率小的機(jī)器一定比功率大的機(jī)器做功慢 D 以上說(shuō)法都不對(duì) C 8 在學(xué)習(xí)了功率知識(shí)后 三位同學(xué)想比較爬桿時(shí)誰(shuí)的功率大 以下是他們討論后得出的三套方案 其中可行的是 用相同的時(shí)間爬桿 測(cè)量各自的體重和爬上桿的高度 即可比較功率的大小 都爬到桿頂 測(cè)量各自的體重和爬桿的時(shí)間即可比較功率的大小 測(cè)量出各自的體重 爬桿用的時(shí)間和爬上桿的高度 即可比較功率的大小 A 只有 B C D D 五 機(jī)械效率 1 有用功 無(wú)論采取那種方法都必須做的功 即 為達(dá)到目的所必須做的功 1 舉高重物時(shí) W有 G物 h W有 f摩擦 S 2 在粗糙水平面上移動(dòng)物體時(shí) 2 額外功 并非人們需要但又不得不做的功 1 克服機(jī)械自重做功 W額外 G動(dòng)滑輪 h 使用動(dòng)滑輪或滑輪組時(shí) 2 克服機(jī)械間的摩擦做功 使用斜面時(shí) W額外 f摩擦 L 3 總功 有用功和額外功的和 叫總功 W總 W有用 W額外 公式 1 公式 2 W總 F動(dòng)力 S動(dòng)力 作用在機(jī)械上的動(dòng)力 動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離 4 機(jī)械效率 有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率 公式 5 機(jī)械效率公式 9 如圖所示 在50N的水平拉力F作用下 重800 的物體沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng) 物體與地面間滑動(dòng)摩擦力為120 則滑輪組的機(jī)械效率為 若物體的速度為0 2m s 則1min內(nèi)拉力做的功為 J 作業(yè)一 10 在 測(cè)定動(dòng)滑輪機(jī)械效率 的實(shí)驗(yàn)中 用同一滑輪進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下 實(shí)驗(yàn)中應(yīng)拉彈簧測(cè)力計(jì) 第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為 第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的機(jī)械效率 選填 大于 小于 或 等于 第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的機(jī)械效率 若不計(jì)摩擦 該動(dòng)滑輪的重為 11 如圖所示是小亮同學(xué)測(cè)定斜面機(jī)械效率的裝置圖 下表是小亮同學(xué)設(shè)計(jì)的記錄表格 分析表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 你能得到哪些結(jié)論 要求寫(xiě)兩條 1 同一斜面 傾斜程度越高 拉同一物體所用拉力越大 2 同一斜面 傾斜程度越高 拉同一物體機(jī)械效率越高 12 工人師傅常利用斜面把重物搬運(yùn)到汽車(chē)上 如圖所示 汽車(chē)車(chē)廂底板高度h 1 5m 斜面長(zhǎng)度s 3m 現(xiàn)用力F沿著斜面把重力G 1800N的重物勻速拉到車(chē)上 若不計(jì)摩擦 拉力F為 N 若實(shí)際拉力F 1200N 則該斜面的機(jī)械效率是 13 如圖所示是工廠里用來(lái)吊運(yùn)貨物的行車(chē)滑輪組 某次作業(yè)時(shí) 行車(chē)在鋼絲繩的自由端用2000N的力 將重6000N的貨物勻速豎直提升3m 接著又在水平方向移動(dòng)6m 則行車(chē)在水平移動(dòng)貨物的過(guò)程中 貨物重力所做的功是J 在豎直提升貨物的過(guò)程中 貨