(共55张PPT)
1.斜面可省力
2.斜面坡度越小越省力
◆斜面省力程度与斜面粗糙程度有关
斜面的应用
科学上规定：一个物体在力的作用下，沿着力的方向移动了一段距离，就说该力对这个物体做了机械功，简称功。
F
F
S
一、什么是功：
提桶前进，人对桶做功吗？
1、功等于力和物体在力的方向上通过的距离 的乘积。
（注意S是指在 F的方向上移动的距离）
3、功的单位：焦耳
（焦）
1焦耳=1牛顿·米
（意义：1牛的力使物体在力的方向上，通过1米的距离时所做的功为1焦。）
2、功的公式：
我领悟到了：
功=力×距离
W=F·S
3、有力有距离，但力的方向和距离的方向垂直
(垂直无功)
讨论
什么情况下不做功？
1、有力无距离（不动无功）
2、有距离无力 （不劳无功）
他们之间有哪些共同点？
搬不动
推而不动
纹丝
不动!!
停在空中
射出去的箭
v
在地面滚动的足球
冰柱在光滑的冰面上滑动
他们之间有哪些共同点？
举盘前进
吊着木头平移
提箱前行
载物平移
1、把一只鸡蛋举高2米所做的功大约为 1焦耳
2、把一本<科学>书从地面捡起放回桌面所做的功大约为 2焦耳
有一斜面长12米，高5米，一个重200牛的物体从斜面的顶端滑到底端，则重力对物体做功 焦。
5米
12米
1000
4、某人用100牛顿的力将重为10N的足球踢出，使足球在地面上滚动了50米后停下，
则人踢球时对球做的功为（ ），
在球滚动过程中，人对球所做的功为（ ），
重力对球做的功为（ ）。
A、750焦 B、300焦
C、条件不足，无法确定 D、0
D
C
D
2、在图中，ma>mb>mc，三个物体在同样大的力Ｆ作用下，都沿着Ｆ的方向移动了相等的距离s，比较力Ｆ对三个物体所做的功，结论是 （ ）
F
F
F
a
b
c
A .对a做的功多 B.对b做的功多
C.对c做的功多 D.一样多
W=FS
D
A
B
C
A、W1=W2 B、W1>W2
C、 W13、一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉
木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的
水平地面上前进相同的距离。拉力F做的功分
别为W1和W2 ，则W1和W2的关系是 （ ）
W=FS
A
举重运动员将60千克的杠铃举高2米，运动员对杠铃至少做多少功？(g取10牛/千克)
解： G=mg=60千克×10牛/千克=600牛
W=Gh=600牛×2米=1200焦
答：运动员对杠铃至少做1200焦的功。
练习：
F
1、如图滑轮重10N，货物重50N。不计摩擦，匀速提起货物时，F应为（ ）
A、 30N B、25N C、35N D、10N
F
G
2、滑轮重不计，摩擦不计，货物重50N，当匀速提升物体时，拉力为（ ）
A、50N B、25N C、100N
A
C
F
G
3、物体重100N，受到地面摩擦力为20N，不计滑轮重与摩擦，匀速拉动物体前进的力是（ ）
A 50N B 10N C 60N D 40N
B
5、如图所示，物体重G=500N，滑轮重10N，不计摩擦,当物体G匀速上升时，则挂钩B承受拉力为______N，挂钩A承受______N的拉力，拉力F为______N，若绳子自由端向上拉动0.5米，则物体向上移动________米。
B
A
F
500
255
255
0.25
F1
G总
F2
G总
使用滑轮组时，重物与动滑轮的总重由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重的几分之一
不计摩擦时
n＝2
n＝3
滑轮组使用规律：
使用滑轮组时，与动滑轮直接相连的绳子才计入段数
奇动偶定
思考与讨论：怎样计算绳子的段数？
n＝4
n＝4
思考与讨论：怎样计算绳子的段数？
使用滑轮组时，与动滑轮直接相连的绳子才计入段数
F= N
G=500N
f=2OON
不计动滑轮重、绳重及绳子与滑轮间的摩擦
例2：如图，通过滑轮组将重200N的物体在6秒内匀速提起6米，动滑轮重40N，不计摩擦及绳重，求：
（1）拉力大小；
（2）绳子移动的距离及速度；
（3）拉力所做的功及功率
F
G
例3：如图，用300N的拉力恰能通过滑轮组将重 500N的物体在4秒内匀速提起2米，不计摩擦及绳重，求：
（1）动滑轮重力；
（2）物体和绳子移动速度；
（3）拉力所做的功及功率
（4）滑轮组克服物体重力所做的功
Ｆ
Ｇ
如图所示，拉力F的大小等于＿＿＿＿。
F
.
1
3
F＝
f
f
T
A
F
f
T
如图所示，拉力F的大小等于＿＿＿＿。
1
2
F＝
f
4、机械效率：任何机械本身都受到重力作用，相对运动的零件之间又存在摩擦。所以使用任何机械，除了有用功之外都不可避免地要做额外功。
定义：有用功跟总功的比值叫机械效率。
5、机械效率公式：
F
5、重为100牛的物体，在拉力F=20N的作用下1秒钟移动了0.2米，若滑轮摩擦不计，则拉力做了 焦耳的功，拉力移动的速度为 米/秒，拉力做功的功率是 瓦特。
2
0.1
2
如图所示的滑轮组，若用150牛的拉力将400牛的物体匀速提起2米，该滑轮组的机械效率多高？
W有用=GH=400牛×2米=800焦
W总=FS=150牛×8米=1200焦
=800焦/1200焦×100%
=66.7%
思考、讨论：
使用下面的滑轮组，用拉力F匀速拉动重物水平移动的距离为L，有用功是多少？总功是多少？额外功是多少？
F
G
f
G
L
本题使用滑轮组的任务目的是拉动G水平移动L，所以机械克服G和地面的摩擦力做功是有用功。
使用滑轮组拉动G，必须施加动力F
额外功＝总功－有用功＝FnL-FL
杠杆的五要素:
支点:杠杆能够绕着它转动的固定点
0
动力:使杠杆转动的力
F1
阻力:阻碍杠杆转动的力
F2
动力臂:支点到动力作用线的距离
L1
阻力臂:支点到阻力作用线的距离
L2
F1
F2
L1
L2
O
力和力臂的画法
力臂：支点到力的作用线的距离
(力的作用线：通过力的作用点，沿力的方向所画的直线)
L1
动力臂(L1)：从支点到动力作用线的距离
L2
阻力臂(L2)：从支点到 阻力作用线的距离
O
F1
F2
2．在图中，O为支点，动力臂最长的力是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
O
F1
F2
F3
F4
B
想一想
F2
F1
O
O
F2
F1
O
F2
F1
O
F2
F1
（A）
（C）
（B）
（D）
2、用开瓶器打开汽水瓶瓶盖的杠杆示意图，其中正确的是（ ）
B
F2
F1
O
探究：杠杆的平衡条件
提出问题：杠杆满足什么条件时，能够平衡？
猜想与假设：
根据日常生活经验及用杆秤称梨头的体验.
杠杆的平衡与＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等＿＿＿＿个因素有关
动力、动力臂、阻力、阻力臂
四
通常当杠杆在动力和阻力作用下静止
(或匀速转动)，我们就说杠杆平衡了。
5 10 15
15 10 5
研究杠杆平衡的条件
F1
F2
o
L1
L2
1、在实验过程中，一定要保持杠杆水平
平衡的好处是 。
能直接从杠杆上读出力臂的大小
2、如果用弹簧测力计替换钩码完成实验，弹簧
测力计应向什么方向拉？为什么？应注意什么
问题？
答：竖直方向用力，方便读出力臂的大小。
实验前应调零。
杠杆的平衡条件是
F1 · L1 = F2 · L2
强调：F1与F2、l1与l2必须具有相同的单位，等式才成立。
1、一大石头重1000N，用一根动力臂是阻力臂
10倍的撬棍撬起石头，则需多大力？
2、如图通过弹簧测力计竖直向上或斜向上拉杠杆都能使它水平平衡吗？若能平衡，弹簧测力计示数相同吗？
撬棍
0
条件：杠杆已平衡（如图）
1、两端去掉相同质量的钩码，杠杆平衡吗？
2、将两端钩码向支点移同样的距离，杠杆平衡吗？
问题探究
F3
F2
F4
F1
3.判断：动力和阻力可以人为规定。（ ）
4.把重为4N和12N的物体分别挂在杠杆的两端,杠杆平衡时,两端的长度之比是＿＿＿＿.
5、各式各样的剪刀都是一对杠杆．要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀最合适 ( )
A． B． C． D．
√
3:1
B
省力杠杆（动力臂大于 阻力臂）
F2
F1
L1
L2
O
省 力 费 距 离
F1＜Ｆ2
L1 ＞ L2
生活中的省力杠杆
费力杠杆（动力臂小于 阻力臂）
F2
F1
L1
L2
O
费 力 省 距 离
F1 ＞Ｆ2
L1 ＜ L2
生活中的费力杠杆
等臂杠杆（动力臂等于 阻力臂）
F2
F1
L1
L2
O
什么时候使用等臂杠杆呢？
L2 ＝ L1
Ｆ2 ＝ F1
三种杠杆
分类 结构特点 使用特点
省力杠杆
费力杠杆
动力臂大于阻力臂
（L1＞L2）
动力臂小于阻力臂
（L1＜L2）
省力，但费距离
费力，但省距离
等臂杠杆
动力臂等于阻力臂
（L1＝L2）
不费力，不省力
飞机与小鸟
1962年11月，赫赫有名的“子爵号”飞机正在美国马里兰州伊里奥特市上空平稳地飞翔，突然一声巨响，飞机从高空栽下来。后来发现酿成这场空中悲剧的罪魁祸首就是在空中慢慢翱翔的天鹅。
小小飞鸟为何能击落飞机？
归 纳：飞鸟和飞机都在运动，都具有能量。
A
B
C
O
1、如图所示，绳的一端拴一小球，另一端系于固定点O处，用手将小球拉至A点放手，小球便会摆动起来，这说明能可以互相＿＿＿。小球从A运动至B的过程＿ ＿能转化为＿ ＿能；小球在＿点时动能最大，在 点时动能最小。
2、汽车匀速上坡过程中，动能＿＿，重力势能＿＿，机械能＿＿。
转化
势
动
B
A、C
不变
增大
增大
练习
