第十二章简单机械复习课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,如图所示的滑轮组将重,G,12 N,的物体匀速提升,20 cm,。所用的拉力,F,5 N,，所做的有用功为,2.4,J,，机械效率为,80%,，当改为提升,18 N,的重物时，该滑轮组的机械效率为,80%,。（忽略绳重和滑轮与轴的摩擦）,F,G,第十二章,复习课,学习目标,1、,通过复习,知道各种简单机械及,其特点，会画出给出杠杆的力臂。,2、理解杠杆的平衡条件，并能应用,其解决简单问题。,3、,通过练习,会根据要求组装滑轮组,4、理解机械效率的含义，并能根据,公式进行简单的计算。,自主复习要求：,结合复习目标和基础训练101页要点网络复习课本，建构知识网络，而后完成这一页的要点网络填空。,（时间5分钟）,，自己不能解决的小组内讨论解决。（,讨论时间3分钟）,一、简单机械,1,杠杆的五要素,支点,O,、,动力,F,1,、,阻力,F,2,、,动力臂,l,1,、,阻力臂,l,2,图示杠杆的力臂,杠 杆,例：,画出图中力,F,对,支点,O,的力臂,l,。,F,O,l,2,探究杠杆的平衡条件,调节杠杆在水平位置平衡；,获取实验数据；,归纳结论。,实验次数,阻力,F,2,/N,阻力臂,l,2,/m,阻力,阻力臂,F,2,l,2,/Nm,动力,F,1,/N,动力臂,l,1,/m,动力,动力臂,F,1,l,1,/Nm,1,1,0.15,0.15,1,0.15,0.15,2,1.5,0.10,0.15,3,3,0.05,0.15,4,1.5,0.2,0.3,1,0.3,0.3,5,2,0.15,0.3,6,3,0.1,0.3,3,杠杆的平衡条件,动力,动力臂,=,阻力,阻力臂,F,1,l,1,=,F,2,l,2,两个力与它们的力臂成反比。,4,杠杆分类,省力杠杆：动力臂大于阻力臂。省力，但费距离。,费力杠杆：动力臂小于阻力臂。省距离，但费力。,等臂杠杆：动力臂等于阻力臂。不省力也不费力。,例：开瓶起子、羊角锤起钉子、剪铁皮的剪子,例：钓鱼杆、使用筷子、用大扫帚扫地,例：天平,例,1、,一块截面积为矩形,ABCD,的均匀金属块重,2,000,N,，它的长宽之比为,4,:,3,，将它置于水平地,面上如图所示，若在,A,点用力,F,抬起金属块的一,端，则力,F,至少为,N,。,A,B,D,C,G,l,2,F,l,1,800,L,2,L,1,B,F,2,O,F,1,A,F,2,B,O,A,F,1,画出图中各力的力臂,（,1,）找出支点的位置,（,3,）从支点作动力、阻力,作用线的垂线,（,2,）确定动力、阻力,作用线,（,4,）标垂足,定力臂,画出图中杠杆各力的力臂,F,1,F,2,l,1,l,2,F,1,F,2,l,1,O,l,2,O,想一想,*在“研究杠杆的平衡条件”实验中：,实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在,_,位置平衡，这样做是 为了,_.,若发现杠杆左端低、右端高，这 时应将两端的螺母都向,_ _,移,.,杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是,_,便于读出力臂（测量出力臂）,水平,右,使重力作用线通过支点，重力臂为,0,，,不影响杠杆平衡条件,实验中，我们是根据测得的数据，通过计算,_ _,才归纳出杠杆的平衡条件是,_ _,。,动力,动力臂和阻力,阻力臂,动力,动力臂,=,阻力,阻力臂,(F,1,L,1,=F,2,L,2,),例,2,：,在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，,如图，则,：,左右力臂,L,1,:L,2,=_?,L,1,L,2,在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，杠杆,_,（填“能或不能”）平衡？,_,边下降,?,在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，,如图，则,：,（3）,若使再次平衡的杠杆两边同时去掉一个钩码，则,_,边将下降,。,2,、如图所示是脚踩式垃圾箱的示意图，下列说法中正确的是,(),A,两杠杆均为省力杠杆,B,两杠杆均为费力杠杆,C,ABC,为省力杠杆,D,ABC,为省力杠杆,二、简单机械,2,动滑轮,动滑轮的杠杆示意图；,动滑轮实质是动力臂是阻力臂,2,倍的杠杆。,1,定滑轮,定滑轮杠杆示意图；,定滑轮实质是等臂杠杆，,滑 轮,F,1,F,2,l,2,l,1,O,F,1,F,2,l,2,l,1,O,3,滑轮组,拉力大小与重力大小的关系：,动滑轮和重物由几段绳子承重，拉力就是总重的几分之一。,拉力与重物移动距离的关系：,绳子自由端移动的距离是重物移动距离的,n,倍。,s,=,nh,例,1,小明站在地面上准备用一个滑轮组提升重物，请在图中画出绕线的方法。,根据下面的省力要求，给滑轮组绕绳,F=G,3,1,F=G,5,1,F,解析：,n,应为整数,n,=4,应用两,“,动,”,两,“,定,”,滑轮组，绳子固定端在定滑轮下最多能提起：,例3、,一根绳子最多能承受,300,N,的拉力，要提起,1,000,N,的重物，应用什么样的滑轮组？,(,动滑轮重力不计要求向下拉且滑轮个数最少,),用这个滑轮组最多能提起多重的物体？,F,二、机械效率,1,机械效率的概念,有用功跟总功的比值。,公式：,用百分数表示。总小于,1,。,2,测滑轮组的机械效率：,实验原理,滑轮组的机械效率与滑轮轴摩擦、,动滑轮重、物重有关。,动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。物重一定，动滑轮越重，机械效率低。,直接测量量为,G,、,F,、,h,、,s,，,用公式计算中间量,W,有,=,Fs,，,W,总,=,Gh,。,计算机械效率,某人用如图所示的滑轮组提升,2000,牛的重物，使用的拉力是,800,牛，绳子自由端被拉下,4,米。,（,1,）这个人做的总功是多少焦？,（,2,）有用功是多少焦？,（,3,）额外功是多少焦？,（,4,）这个滑轮组的机械效率是多少？,F,G,练 习,1,农村用来舂米的工具是一个杠杆，下图是它的结构示意图。,O,为固定转轴，在,A,端连接着石球，脚踏,B,端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷。,若石球重,50 N,，要将石球,抬起，脚至少用多大竖直,向下的力？,(,摩擦和杠杆,自重均忽略不计,),F,2,l,1,=1m,l,2,=0.4m,F,1,O,B,A,课堂检测,2,杠杆由图中位置到水平位置的过程中，力,F,如何变化？,力,F,始终与杠杆垂直,力,F,的方向始终水平,力,F,的方向始终竖直,3,质量是,6,kg,的物体,A,放在水平桌面上，利用下图装置使物体以,0.2,m/s,的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为,2,N,，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则（,g,取,10 N/kg,）,（,1,）作用在绳端的拉力,F,为,N,（,2,）水平桌面对物体,A,的摩擦力是,N,（,3,）在,10 s,内拉力作用点移动,m,A,F,2,6,4,4,如图所示，每个滑轮均重,12,N,，用滑轮组拉着重,1,000,N,的物体,A,沿水平方向以,0.2 m/s,的速度匀速向左移动，拉力,F,的功率为,32 W,。（不计绳重及机械内部摩擦）求：,（,1,）拉力,F,的大小；,（,2,）滑轮组的机械效率。,A,F,