簡單機械和功復習2

1、第十一章第十一章 簡單機械和功簡單機械和功 復習復習( (二二) ) 簡單簡單 機械機械 簡單機械和簡單機械和 功功 杠桿杠桿 種類種類 平衡條件平衡條件F1L1=F2L2 滑輪滑輪 定滑輪定滑輪 動滑輪動滑輪 特點及實質(zhì)特點及實質(zhì) 滑輪組滑輪組 省力情況：省力情況： F= 1 n （G物 物+G動動） ） 功、功、 功率功率 及機及機 械效械效 率率 做功的兩個必要因素做功的兩個必要因素 功的功的 計算計算 W=FS 做功做功 快慢快慢 功率的定義功率的定義 功率的計算功率的計算P= FV W t 做功做功 效率效率 機械效率的定義、測量及計算機械效率的定義、測量及計算 = 100 W有 有

2、 W總 總 1.1.功包括兩個必要因素：功包括兩個必要因素： (1) (1) 作用在物體上的力，作用在物體上的力， (2)(2)物體在力的方向上通過的距離物體在力的方向上通過的距離。 2. 2. 功的計算：功的計算： W=FSW=FS 一、功的概念及計算一、功的概念及計算 3. 3. 功的單位：功的單位： 焦耳，焦耳，J 1J=1Nm 4. 4. 功的原理：功的原理： 使用機械時，人們所做的功都等使用機械時，人們所做的功都等 于不用機械而直接用手所做的功，于不用機械而直接用手所做的功， 也就是使用任何機械都不省功。也就是使用任何機械都不省功。 判斷他們是否在做功判斷他們是否在做功 5 5、下列

3、事例中對物體做了功的有、下列事例中對物體做了功的有 （ ） A A用用1000N1000N的力拉車，車沒有動的力拉車，車沒有動 B B起重機吊著重物上升起重機吊著重物上升10m10m C C小球在光滑水平面上滾動小球在光滑水平面上滾動10m10m D D用豎直方向的用豎直方向的500N500N力提著水桶，沿力提著水桶，沿 水平方向移動了水平方向移動了2m2m B 用力用力F F拉動物體分別在光滑水平面上拉動物體分別在光滑水平面上 加速移動加速移動s,s,在粗糙水平面上勻速移動位移在粗糙水平面上勻速移動位移 s,s,沿斜面向上減速移動位移沿斜面向上減速移動位移s s，哪種情況，哪種情況 下力下力

4、F F做的功多做的功多? ? FF s 光滑光滑 FF s 粗糙粗糙 S F F 注意注意: :功大小只與功大小只與F、s、有關(guān)，與物體是否還受其、有關(guān)，與物體是否還受其 他力、物體運動狀態(tài)等因素無關(guān)他力、物體運動狀態(tài)等因素無關(guān) 某同學用一個距離手某同學用一個距離手3m3m高的定滑輪拉住重高的定滑輪拉住重100N100N 的物體，從滑輪正下方沿水平方向移動的物體，從滑輪正下方沿水平方向移動4m4m，如圖所，如圖所 示，若不計繩重和摩擦，他至少做了多少功示，若不計繩重和摩擦，他至少做了多少功? ? ( )( ) A A200J 200J B B300J C300J C400J D400J D50

5、0J500J 1.1.概念：概念： 2.2.單位時間里完成的功，叫做功率。單位時間里完成的功，叫做功率。 功率表示做功的快慢。功率表示做功的快慢。 3.3.公式公式: P=w/t P=FV: P=w/t P=FV 4. 4. 單位單位 瓦特瓦特 W W， 1W=1J/s1W=1J/s 二、功率概念及計算二、功率概念及計算 5 5、使用機械做功時，下面說法正確的、使用機械做功時，下面說法正確的 是：是：( )( ) （A A）功率大的機器一定比功率小的機）功率大的機器一定比功率小的機 器做功多；器做功多； （B B）功率大的機器一定比功率小的機）功率大的機器一定比功率小的機 器做功時間少；器做功

6、時間少； （C C）功率小的機器一定比功率大的機）功率小的機器一定比功率大的機 器做功慢；器做功慢； （D D）以上說法都不對）以上說法都不對 . .活動：估測人的功率 活動：估測人的功率 人的重力人的重力G或質(zhì)量或質(zhì)量 m、 一級臺階的高度一級臺階的高度h、 跳過的臺階數(shù)跳過的臺階數(shù)n、 所用的時間所用的時間t 彈簧測力計（或磅秤）、秒表、刻度尺彈簧測力計（或磅秤）、秒表、刻度尺 P=Gnh/t 6 6、 在學習了功率知識后，三位同學想比在學習了功率知識后，三位同學想比 較爬桿時誰的功率大。以下是他們討論后得較爬桿時誰的功率大。以下是他們討論后得 出的三套方案，其中可行的是出的三套方案，其中

7、可行的是 （ ） 用相同的時間爬桿，測量各自的體重和爬用相同的時間爬桿，測量各自的體重和爬 上桿的高度，即可比較功率的大小；上桿的高度，即可比較功率的大小； 都爬到桿頂，測量各自的體重和爬桿的時都爬到桿頂，測量各自的體重和爬桿的時 間即可比較功率的大??；測量出各自的體間即可比較功率的大小；測量出各自的體 重、爬桿用的時間和爬上桿的高度，即可比重、爬桿用的時間和爬上桿的高度，即可比 較功率的大?。惠^功率的大?。?A A只有只有 B B C C D D D D 汽車上坡時，駕駛員要換汽車上坡時，駕駛員要換 成低檔，以減小汽車的行駛速度，成低檔，以減小汽車的行駛速度， 這樣做的目的是（這樣做的目的是

8、（ ） A.A.省功省功 B.B.安全安全 C. C. 減小摩擦減小摩擦 D.D.增加爬坡的牽引力增加爬坡的牽引力 1 1、有用功：無論采取那種方法都、有用功：無論采取那種方法都 必須必須做的功。即：為達到目的所必做的功。即：為達到目的所必 須做的功。須做的功。 （1 1）舉高重物時：）舉高重物時： W有用=G物h W有=f摩擦S物 （2 2）在粗糙水平面上移動物體時：）在粗糙水平面上移動物體時： 三、機械效率三、機械效率 2 2、額外功：、額外功：并非并非人們需要但又人們需要但又不不 得不做得不做的功的功 （1）克服機械自重做功：）克服機械自重做功： W額外=G動滑輪h 使用動滑輪或滑輪組時

9、使用動滑輪或滑輪組時： （2 2）克服機械間的摩擦做功）克服機械間的摩擦做功： 使用斜面時：使用斜面時：W額外=f摩擦L 3 3、總功：動力對機械所做的功、總功：動力對機械所做的功. . 有用功和額外功的和等于總功。有用功和額外功的和等于總功。 W總=W有用+ W額外公式（公式（1 1） ： 公式（公式（2 2） ： W總=F動力S動力 作用在機械上的作用在機械上的 動力動力 動力作用點移動動力作用點移動 的距離的距離 4 4、機械效率、機械效率 有用功跟總功的比值叫機械效率。有用功跟總功的比值叫機械效率。 公式：公式： %100 總 有用 W W 5 5、機械效率公式：、機械效率公式： 總

10、有用 W W 動力動力 物 SF hG 額外有用 有用 WW W 總 額外總 W WW SF Sf 動力 物 如圖所示，建筑工地上，工人用一個動如圖所示，建筑工地上，工人用一個動 滑輪將重滑輪將重720N720N的重物勻速提升的重物勻速提升5m5m，工人所用，工人所用 拉力為拉力為450N450N，求：，求： （1 1）工人做的總功）工人做的總功 （2 2）該動滑輪的機械效率）該動滑輪的機械效率 （）不考慮摩擦，求動滑輪的重（）不考慮摩擦，求動滑輪的重 （）提升的物體重為，（）提升的物體重為， 該動滑輪的機械效率為多少？該動滑輪的機械效率為多少？ 探究動滑輪的機械效率探究動滑輪的機械效率 一、

11、影響動滑輪的機械效率的因素一、影響動滑輪的機械效率的因素 減輕動滑輪自重減輕動滑輪自重 減小滑輪轉(zhuǎn)軸間的摩擦力減小滑輪轉(zhuǎn)軸間的摩擦力 增加提升的物重。增加提升的物重。減輕繩重減輕繩重 二、如何提高動滑輪的機械效率二、如何提高動滑輪的機械效率 1 1、動滑輪自重、滑輪摩擦、繩重、動滑輪自重、滑輪摩擦、繩重 2 2、提升的物體重力、提升的物體重力 滑輪組的機械效率與提升的高度、繩子的股數(shù)無關(guān)。滑輪組的機械效率與提升的高度、繩子的股數(shù)無關(guān)。 如何提高動滑輪的機械效率如何提高動滑輪的機械效率 減輕動滑輪自重減輕動滑輪自重 減小滑輪轉(zhuǎn)軸間的摩擦力減小滑輪轉(zhuǎn)軸間的摩擦力 提高提升的物重。提高提升的物重。

12、減輕繩重減輕繩重 方法一方法一 方法二方法二 6 6做相同的總功時，有用功越多，做相同的總功時，有用功越多， 機械效率越高機械效率越高 7 7用不同的滑輪組，做的有用功相用不同的滑輪組，做的有用功相 同時，機械效率一定相同同時，機械效率一定相同 8 8因為有用功總小于總功，所以機因為有用功總小于總功，所以機 械效率總小于械效率總小于1 1 9 9做的額外功一定時，總功越少，做的額外功一定時，總功越少， 機械效率越高機械效率越高 1010有用功在總功中占的比例越大有用功在總功中占的比例越大 ，機械效率越高，機械效率越高 如圖所示，在如圖所示，在50N50N的水平拉力的水平拉力F F作用作用 下下

13、, , 重重800800的物體沿水平地面做勻速直的物體沿水平地面做勻速直 線運動線運動, , 物體與地面間滑動摩擦力為物體與地面間滑動摩擦力為120120 . .則滑輪組的機械效率為則滑輪組的機械效率為 _ _ ； 若物體的速度為若物體的速度為0.2m/s,0.2m/s,則則1min1min內(nèi)拉力做內(nèi)拉力做 的功為的功為 _ J_ J，功率為，功率為 F甲 G F乙 G 甲乙 各種機械在使用時產(chǎn)生額外功的原因不各種機械在使用時產(chǎn)生額外功的原因不 完全相同，要根據(jù)具體情況具體分析。具體完全相同，要根據(jù)具體情況具體分析。具體 分析圖中三種做功情況分析圖中三種做功情況( (設(shè)滑輪規(guī)格相同設(shè)滑輪規(guī)格相

14、同) )， 產(chǎn)生額外功最多的應(yīng)是產(chǎn)生額外功最多的應(yīng)是_圖。若鉤碼圖。若鉤碼 (m=50g)(m=50g)在三種情況中均被提高在三種情況中均被提高1 1米，各種情米，各種情 況機械做的有用功均為況機械做的有用功均為_，由此可判斷出，由此可判斷出 _圖的機械效率最大。圖的機械效率最大。(g(g取取10N/Kg)10N/Kg) G G 作業(yè)一：作業(yè)一： 在在“測定動滑輪機械效率測定動滑輪機械效率”的實驗中，的實驗中， 用同一滑輪進行了兩次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下：用同一滑輪進行了兩次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下： 實驗中應(yīng)實驗中應(yīng) 拉彈簧測力計拉彈簧測力計 第一次實驗測得滑輪組的機械效率為第一次實驗測得滑輪組的機械

15、效率為_； 第二次實驗時滑輪組的機械效率第二次實驗時滑輪組的機械效率 (選填選填“大于大于”、 “小于小于”或或“等于等于”）第一次實驗時的機械效率）第一次實驗時的機械效率 實驗實驗 次數(shù)次數(shù) 鉤碼重 G/N 鉤碼上升 高度h/cm 測力計示 數(shù)F/N 測力計移動 距離s/cm 12101.520 2553.010 如圖所示，用滑輪組拉著一只木如圖所示，用滑輪組拉著一只木 塊塊P P沿水平面以沿水平面以0.5m0.5ms s的速度勻速向右的速度勻速向右 運動，此時彈簧測力計的讀數(shù)為運動，此時彈簧測力計的讀數(shù)為4N4N。若。若 每只滑輪重每只滑輪重1N1N，繩與滑輪間的摩擦不計，繩與滑輪間的摩擦

16、不計， 則該滑輪組的機械效率為則該滑輪組的機械效率為_，在，在2s2s 內(nèi)拉力內(nèi)拉力F F做的功為做的功為_J_J。 1 1如圖所示，杠桿如圖所示，杠桿AOBAOB，AOAO4 m4 m，BOBO1 m1 m， 滑輪一側(cè)掛滑輪一側(cè)掛100 N100 N的重物在滑輪、繩子重均不的重物在滑輪、繩子重均不 計的情況下，為使杠桿平衡必須在計的情況下，為使杠桿平衡必須在A A端施加豎直端施加豎直 向下的力為（）向下的力為（） A A50 N B50 N B25 N 25 N C C6.25 N D6.25 N D40 N40 N 機械組合問題機械組合問題 2. 2. 利用如圖所示裝置將重為利用如圖所示裝置將重為100N100N的物體勻速從斜面的物體勻速從斜面 的底端拉到頂端。已知斜面的