第十一章 简单机械和功 复习课件

(共31张PPT)
物理复习
知识框架
简单机械和功
简单机械
功
功的计算
滑轮
杠杆
做功的两个必要因素
功
机械效率
功率
功的单位
省力杠杆
等臂杠杆
费力杠杆
动滑轮
定滑轮
支点(O) ：
动力(F1) ：
动力臂(L1)：
阻力(F2) ：
杠杆绕其转动的点
使杠杆转动的力
阻碍杠杆转动的力（方向判断）
从支点到动力作用线的垂直距离
阻力臂(L2)：
从支点到阻力作用线的垂直距离
F2
一点、二力、二臂
例题选解
例1. 如图所示，画出下图中各力的力臂
O
O
O
F1
F1
F1
F2
F2
F2
O
L1
L2
支点
动力
阻力
动力臂
阻力臂
14、如图所示，请画出开瓶器所受动力F的力臂L。
o
o
F
F
L
L
探究活动
研究杠杆的平衡条件
为什么挂钩码前要把杠杆调在水平位置平衡？
如何调节平衡螺母使杠杆在水平条件下平衡？
此实验中要改变所挂钩码的数量和位置多次实验，其目的是什么？
杠杆的平衡条件：
F1L1 = F2L2
1、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：
⑴左右力臂L1:L2=______
·
L1
L2
⑵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
请你仔细观察图，究竟小猴 和兔子谁分的萝卜重？说明理由。
答：小猴分得的萝卜重，萝卜平衡时，粗的那端力臂短，根据杠杆平衡条件，粗的那端萝卜更重。
1.
省力杠杆，费距离。
2.
费力杠杆，省距离。
3.
不省力也不费力。
三．杠杆的分类
F1
F2
O
L1
L2
9、先确定分类的标准，然后对图所示的杠杆进行分类。
A、用撬棒撬石头
B、跷跷板
C、理发剪刀
D、镊子夹东西
E、起子撬瓶盖
F、摇杠抽水机
G、手推车
H、钳子
i、天平
省力杠杆：A、E、F、G、H
费力杠杆：C、D
等臂杠杆：B、i
定滑轮：
1.定义：使用时，轴的位置固定不动的滑轮
2.实质：等臂杠杆
3.特点：不省力但可以改变动力方向
定滑轮
F1
F2
l2
l1
O
动滑轮：
1.定义：使用时，轴的位置随被拉物体
一起运动的滑轮
2.实质：动力臂是阻力臂两倍的杠杆
3.特点：省一半力但不可以改变动力方向，
动力移动距离是阻力移动距离的两倍
动滑轮
F1
F2
O
l1
l2
滑轮组：
1.定义：动滑轮与定滑轮的组合
2.每一类滑轮组绳子绕法有两种
3.特点：省力又可以改变动力方向
F=（G+G动）/n n是与动滑轮相连的绳子段数
滑轮组
G
F=__G
G
F=___G
如何判断滑轮组的省力情况
如图所示，物体A重100N，A与水平面间的摩擦力为30N，不计滑轮与绳子间的摩擦，若用该滑轮组使A沿水平方向匀速运动，则拉力F为多少？
功
1.做功的两个要素：
作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离
2.公式：
W=FS
3.单位：J（两个鸡蛋举高1m，做的功大约是1J）
下列事例中对物体做了功的有 （ ）
A．用1000N的力拉车，车没有动
B．起重机吊着重物上升10m
C．举重运动员将杠铃稳稳的举在空中，停留了10s
D．用竖直方向的500N力提着水桶，沿水平方向移动了2m
B
例题选解
例.一个人把重为80N的水桶从井里匀速提升到地面。已知水桶被提起的高度为8m，水桶到地面后，人又提着水桶沿着水平地面匀速前进20m,求人对水桶一共做了多少功？
功率
1.功率：表示做功快慢的物理量
2.定义：单位时间完成的功
3.公式： P=W/t
4.单位：W
使用机械做功时，下面说法正确的是：( )
（A）功率大的机器一定比功率小的机器做功多；
（B）功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少；
（C）功率小的机器一定比功率大的机器做功慢；
（D）以上说法都不对．
C
机械效率
1.有用功：为达到目的必须做的功
2.额外功：为达到目的不需要做但不得不做的功
3.总功：为达到目的实际做的功 W总= W有+W额
4.机械效率：有用功与总功的比值η= W有/ W总
1.实验器材：
2.要测的物理量：
3.操作注意点：竖直向上匀速拉动弹簧测力计
4.相同的滑轮组，用同样的滑轮组提升不同的重物，重物越重滑轮组的机械效率越大
W有=Gh(h为重物提升高度）
W总=FS(S为绳子自由端的伸长） W额=G动h
S=nh(n为吊着动滑轮的绳子段数）
测滑轮组机械效率
探究活动
G动
W有用＝Gh
W总＝Ｆs
　　若不计拉线质量和滑轮轴间摩擦，则：　　W额外＝ G动h
　　滑轮组的机械效率：
η＝
W有用
W总
×100%
＝
Gh
Ｆs
×100%
＝
G
nＦ
×100%
测滑轮组的机械效率
1.实验器材：
2.要测的物理量：
3.机械效率表达式:
例4. 引体向上是体能测试项目之一，引体向上时双臂的拉力使身体上升，并对身体做功。现要测量人引体向上时功率的大小，请根据你自身的体验或观察他人做引体向上的过程，说明所需测量的物理量并给出合理的数值，写出引体向上时人做功的功率的表达式，并算出具体数据（g=10N/kg）
例题选解
需要测量的物理量：
体重G, 上升高度h,
时间t ,次数n
表达式：
P
=
nGh
t
有用功
F
总功
水平使用滑轮组
例5.某同学准备做“测定滑轮组的机械效率”的实验，选择器材有：刻度尺、钩码、铁架台、定滑轮、动滑轮各一个、一根足够长的细绳。
（1）他所选的器材少了___________
（2）补足器材后，该同学进行了如下实际操作
A．将滑轮组安装在铁架台上，在滑轮组下方挂好钩码，在细绳的一端系住弹簧测力计
B．记下钩码和弹簧测力计的起始位置
C.向上提起弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数
D．测量出钩码提升的高度和弹簧测力计移动的距离
E.将有关数据填入表格中，并进行必要的计算。
上述步骤中，有一项需要做出重要补正，该项需补正的内容是______________________________
例题选解
弹簧测力计
C 步骤中，匀速向上提起弹簧测力计
例题选解
(3)补正后，按正确的操作方法完成了实验，并记录了如下实验数据，请帮助完成下表：
滑轮组组成 钩码重G/N 钩码升高h/m 弹簧测力计示数F/N 绳子自由端移动距离s/m 机械效率η
一个定滑轮一个动滑轮 2.1 0.10 1.0 0.30
（4）根据该同学以上实验探究过程，请将滑轮组的组装情况在图中画出
作业一：
．在“测定动滑轮机械效率”的实验中，用同一滑轮进行了两次实验，实验数据如下：
⑴实验中应 拉弹簧测力计．
⑵第一次实验测得滑轮组的机械效率为_______；
第二次实验时滑轮组的机械效率 (选填“大于”、“小于”或“等于”）第一次实验时的机械效率．
⑶若不计摩擦，该动滑轮的重为__________。

实验
次数 钩码重
G/N 钩码上升高度h/cm 测力计示数F/N 测力计移动距离s/cm
1 2 10 1.5 20
2 5 5 3.0 10