《简单机械和功》复习.ppt

第一部分 四种机械 一 杠杆 1 杠杆定义 一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒 叫做杠杆 支点 杠杆绕其转动的点O 动力 使杠杆转动的力F1 阻力 阻碍杠杆转动的力F2 动力臂 从支点到动力作用线的垂直距离L1 阻力臂 从支点到阻力作用线的垂直距离L2 力臂是从支点到力的作用线的垂直距离 力的作用线 过力的作用点沿力的方向所画的直线 2 五要素 什么叫力臂 从支点到力的作用线的垂直距离 怎样找力臂 方法 1 应先找出支点的位置 2 再沿动力和阻力的作用方向画出力的作用线 3 然后从支点作这些力的作用线的垂线 这个垂线就是力臂 2013 十堰 如图甲是果农修剪树枝的情景 图乙是图甲明亮部分的简化图 F1是剪刀受到的动力 B是阻力的作用点 请在图乙中标出支点O的位置 并作出阻力F2和动力臂L1 中考链接 2013 天津 如图为用瓶起开启瓶盖的情景 关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是 2009 姜堰市二模 小林同学在农村老家发现一种 舂米对 的古代简单机械 其示意图如图所示 使用这个装置时 人在A端用力把它踩下后立即松脚 B端就会立即下落 打在石臼内的谷物上 从而把谷物打碎 用力将它踩下去的过程中 动力是 自身的重力 脚踩的力 脚松开到打在石臼内的谷物时 自身的重力是 动力 阻力 3 探究杠杆的平衡条件 1 杠杆的平衡是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动 答 使杠杆自身的重力作用线通过支点上 这样就抵消了杠杆自身的重力对杠杆平衡的影响 2 为什么要调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡 3 为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码 调节钩码位置 使杠杆在水平位置重新平衡 答 便于测量力臂 探究杠杆的平衡条件 中考链接 2013 盐城 如图所示 保持杠杆在水平位置平衡 在其他条件不变的情况下 下列操作能使弹簧测力计示数变大的是 A 减少钩码的个数B 将钩码悬挂点的位置向右移C 保持拉力方向不变 将弹簧测力计向右移D 保持弹簧测力计悬挂点的位置不变 使其向右倾斜 中考链接 2013 山西 小明小组利用如图所示装置探究 杠杆平衡条件 时 在杠杆两侧挂上不同个数的钩码 移动钩码使杠杆在水平位置平衡 这样三次实验后得出结论 动力 支点到动力作用点的距离 阻力 支点到阻力作用点的距离 下列能帮助他得出正确结论的操作是 A 去掉一侧钩码 换用弹簧测力计竖直向下拉B 去掉一侧钩码 换用弹簧测力计斜向下拉C 去掉一侧钩码 换用弹簧测力计竖直向上拉D 增加钩码个数 再多次实验使结论更具普遍性 中考链接 2013 遂宁 如图 甲物体静止置于水平地面时 对地面的压强为P1 轻质杠杆AB的支点为O OB 3AO 现在杠杆的A端用将甲物体吊起 在杠杆的B端悬挂质量为4kg的乙物体 杠杆在水平位置平衡 此时甲物体对地面的压强为P2 且P1 3P2 g取10N kg 求 1 杠杆A端受到的拉力是多少N 2 甲物体的重力是多少N 3 动力臂 阻力臂 费力杠杆 费力 省距离 1 动力臂 阻力臂 省力杠杆 省力 费距离 2 动力臂 阻力臂 等臂杠杆 4 杠杆分类 中考链接 2013 株洲 室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味 使用时用脚踩踏板 桶盖开启 根据室内垃圾桶的结构示意图 可确定桶中有两个杠杆在起作用 两杠杆支点为O1 O2 则对应的杠杆分别为 A 省力杠杆省力杠杆B 省力杠杆费力杠杆C 费力杠杆费力杠杆D 费力杠杆省力杠杆 2012 烟台 在你学过的简单机械里既可以省力又可费力的机械是 A 杠杆B 定滑轮C 动滑轮D 滑轮组 2013 黑龙江 在生产生活中常使用如图所示的简单机械 其中一定不能省力的做法是 二 滑轮 1 定滑轮的特点 使用定滑轮不能省力 但可以改变力的方向 2 动滑轮的特点 使用动滑轮能省 一半 力 但不可以改变力的方向 3 滑轮组的特点 既可省力 又可改变施力的方向 实验结果 拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关 n 2 n 3 三 轮轴 1 实质 省力杠杆 2 特点 省力 费距离 一根直杆可绕轴O转动 在直杆的中点挂一重物 在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力 如图示 在力F使直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置的过程中 力F大小的变化情况应是 A 一直在增大B 一直在减小C 先增大后减小D 先减小后增大 A 1 找出杠杆的五要素 2 判断动力臂L1 阻力臂L2的变化情况 3 由杠杆平衡条件 F1L1 F2L2 进行分析 分析 4 如图 O是杠杆的支点 为了提高重物G 用与杠杆始终垂直的力F使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置 在这个过程中 A 杠杆始终是省力的 B 杠杆始终是费力的 C 杠杆先是省力的 后是费力的 D 杠杆先是费力的后是省力的 C 分析 F始终垂直杠杆 L1保持 杠杆在缓慢提升过程中 L2逐渐 开始时 L1 L2 是 最终状态 L1 L2 是 不变 增大 省力杠杆 费力杠杆 L2 四 斜面 1 作用 省力 2 特点 斜面坡度越大 越省力 第二部分 功功率 一 功 1 做功的两个必要因素 1 有力作用在物体上 2 物体在这个力的方向上移动一段距离 2 功的定义 力和物体在力的方向上移动距离的乘积 3 功的计算 W FS W Gh 二 功率 2 定义 单位时间内所做的功 1 意义 表示做功快慢 3 公式 P W t 4 人做功的功率约为50W 2012 绍兴 如图 是小球从某高度处由静止下落h过程的路程与时间关系图 在下面的四个选项中 描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图线是 2004 烟台 如图是使用汽车打捞水下重物示意图 在重物从水底拉到井门的过程中 汽车以恒定速度向右运动 忽略水的阻力和滑轮的摩擦 四位同学画出了汽车功率 P 随时间 t 变化的图象 如图 其中正确的是 第三部分 机械效率 有用功 对人们有用且必须做的功 额外功 并非需要但又不得不做的功 总功 有用功与额外功的总和 一 有用功 额外功 总功 W总 W有用 W额 二 机械效率 1 定义 有用功与总功的比值叫机械效率 2 表达式 没有 因为有用功总小于总功 所以机械效率总小于1 有没有机械效率为100 的机械 为什么 100 三 斜面的机械效率 斜面的机械效率与斜面的坡度和粗糙程度有关 当斜面的粗糙程度相同时 斜面的坡度越大 机械效率越高 当斜面的坡度相同时 斜面的越光滑 机械效率越高 四 滑轮组的机械效率 滑轮组的机械效率与物重与动滑轮重有关 提高滑轮组机械效率的方法有 1 增大物重 2 减小动滑轮重 3 加轮滑油 减小摩擦 中考链接 2013年湖北省孝感市 如右图所示 已各斜面长5m 高3m 绳端拉力为50N 利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端 在此过程中 1 物体沿斜面向上运动的速度为多少 2 绳端移动的距离是多少 3 拉力的功和功率各是多少 4 整个装置的机械效率是多少