《名师学堂简单机械》PPT课件.ppt

简单机械 名师学堂 知识结构 简单机械 杠杆 1 杠杆的三点两力两臂 2 力臂的作图 力臂的一般作图 力臂的二般作图 杠杆上最小动力F 3 实验 过程 表格设计 结论4 F1L1 F2L2的计算类型 5 杠杆的三个类型及应用 滑轮 定滑轮 定义 实质 性质 动滑轮 定义 实质 性质 滑轮组 六种基本形式省力情况判断 连轮 两种基本情况的省力情况 一 杠杆 一 杠杆的五要素 1 支点0 2 动力F1 3 阻力F2 4 动力臂L1 5 阻力臂L2 强化 支点0 动力作用点F1 阻力作用点F2一定在杠杆上 根据需要 杠杆可以使任意形状 力臂是由支点0向力的作用线做垂线 二 力臂的一般作图 1 找出下列各图中动力和阻力 并画出杠杆力臂 2 画出F1的力臂及阻力F2 3 画出杠杆AOB的力和对应的力臂 二 杠杆的平衡条件实验 一 把杠杆固定在支架上 调节杠杆两端的螺母 使杠杆在水平位置平衡 目的 杠杆哪端高 螺母向 调 表格设计 实验为什么要做三次以上 实验结论 二 探究 杠杆的平衡条件 实验中 1 将杠杆装在支架上 发现杠杆右端下沉 如果将杠杆右侧的平衡螺母向左调到头了 杠杆右端仍下沉 此时应将杠杆左侧的平衡螺母向 调 直到杠杆在水平位置平衡为止 2 某同学进行正确的实验操作后 得到的数据为F1 6N l1 20cm F2 4N和l2 30cm 该同学根据这些数据能否得出探究结论 理由是 3 使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验 也能得出杠杆平衡条件 这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较 你认为哪种实验方案好并说明理由 4 如图15所示 杠杆在水平位置平衡 如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码 则杠杆 端将下沉 三 如下图 当在A处挂了三个钩码时 要使杠杆平衡 应在C处挂 个钩码 每个钩码的质量相等 若某次实验中用弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点 如图所示 杠杆平衡时弹簧测力计的示数为Fa 若在A点斜向上拉 杠杆要求在水平位置再次平衡时 弹簧测力计的示数为Fb 则Fa Fb 三 F1L1 F2L2的利用 一 杠杆的二般作图 1 画出作用在杠杆上A点的最小动力F 方法 根据F1XL1 F2XF2 L1最大 动力F1最小得出 支点0与动力作用点A的连线力臂最大 对 二 画出作用在杠杆上的最小动力F标出支点0 方法 在杠杆上找离支点0最远的点作为动力F1的作用点 在上图中画出把圆柱体滚上台阶所需最小力F的示意图及对应的力臂L 一块质量分布均匀的长方形木板放在水平地面上 现在要将木板从N端抬起 请你在图16中标出支点O的位置 并画出所用最小动力F的示意图和动力臂L 板的厚度不计 如下图 OA OB 画出作用在杠杆AB上的最小动力F 把书桌一端抬起 画出作用在书桌上的最小动力F 如图是一均匀长方形木板 为使其在水平位置平衡 试画出施加的最小的动力 居民楼墙外用铁三脚架搁放空调主机 如下图所示 要使铁架较为牢固 安全 应把主机放在A处还是B处 请你在选择的主机上画出它的重力示意图和重力对O点的力臂 二 判断杠杆的平衡 1 粗细均匀的保险丝AB 挂在中点平衡 把B端向下弯折 则 端下沉 2 一根胡萝卜用细线悬挂平衡 在细线出切开 则G1 G23 一根长方体木块在中点支住平衡 把右端的1 4切下 放在上面 如图 则 端下沉 4 质量相同的铜块和铁块挂在杠杆两端平衡 把他们同时浸没在水中 端下沉 5 体积相同的铜块和铁块挂在杠杆两端平衡 把他们同时浸没在水中 端下沉 6 一根杠杆根两端各挂一质量体积不等的铁块 杠杆平衡 把它们浸没在水中 杠杆是否从新平衡 7 如图 杠杆刚好平衡 若要使A端下降 B端上升 可采用的办法是 每个钩码质量都相同 A两边都向左移动相同距离B两边各增加一个钩码C两边各减少一个钩码D两边都向内侧移动相同距离8 如图一根杠杆 支点在中点位置 两边加上钩码后 恰好水平平衡 下列情况下还能保持平衡的是 A 左边钩码组加上一个 并向右移动一格 B 左右两边钩码各减少一个 C 左右两边钩码各向外移动1格 D 左右两边钩码各减少一半 三 证明 1 一根圆木放在水平桌面 略微抬起左端用力200N 略微抬起右端用力300N 则圆木重G N 2 一根粗细均匀的圆木放在水平桌面 略微抬起左端用力F 则圆木重G F 3 一不等臂天平 把物体放左盘 称的质量m1 把物体放右盘 称的质量m2 证明物体的实际质量m 四 判断动力F的变化 1 如图1 用于杠杆始终垂直的力F把物体提升 力F的大小怎样变化 2 如图2 用于杠杆始终垂直的力F把物体提升水平位置 力F的大小怎样变化 3 如图3 用始终竖直向上的力F把物体提升水平位置 力F的大小怎样变化 五 杠杆的分类 由FIXL1 F2XL2得 L1 L2 F1F2 杠杆 如 L1 L2 F1 F2 杠杆 如 1 如图所示是一个指甲刀的示意图 用指甲刀剪指甲时 下面说法正确的是 A 三个杠杆都是省力杠杆 B 三个杠杆都是费力杠杆 C ABC是省力杠杆 OBD OED是费力杠杆 D ABC是费力杠杆 OBD OED是省力杠杆 六 杆秤的计算 1 一把杆秤不计自重 提纽到秤钩距离是4cm 秤砣质量250g 用来称质量是2kg的物体 秤砣应离提纽多远 秤杆才平衡 若秤杆长60cm 则这把秤最大能称量多少千克的物体 2 一杆秤的标准秤砣中2 5Kg 小商贩把标准秤砣换成2Kg的小秤砣 称得物体的质量40Kg 则物体的实际质量多少kg 七 杠杆平衡条件的计算 1 一根杠杆长1 6m 左端挂重200N 右端挂重300N 人的肩距左端 m杠杆平衡 2 甲乙2人用1 8m的扁担抬一600N的物体 甲距物体长0 6m 求甲乙的肩受到的压力各多少N 四 强化训练 1 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 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 2 在下列机械中 羊角锤 钓鱼竿 天平 钢丝钅井 筷子 理发剪刀 普通剪刀 铁匠剪刀 缝纫机的脚踏板铡草用的铡刀镊子铁锹道钉撬定滑轮动滑轮 它们中属于省力杠杆的是 属于费力杠杆的是 属于等臂杠杆的是 3 如图6 1 12所示 轻质杠杆OA可绕O点转动 OA 0 3m OB 0 2m 在A点处挂一个质量为2kg的物体G 在B点处加一个竖直向上的力F 杠杆在水平位置平衡 则物体G的重力大小为 N F大小为 N 4 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 5 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 五 滑轮 1 用力F 20N拉物体做匀速直线运动 则F与物体重力或物体与地面的摩擦力的关系是 2 3 比较F1F2F3的大小 4 甲物体重6N 乙物体重10N 弹簧测力计及摩擦均不计 则当甲 乙两物体静止时 弹簧测力计的读数为 N 物体乙所受的合力为 N 5 研究定滑轮和动滑轮的性质 用测力计称得物体重G 10N 可F1 12N F2 6N 原因是 6 如图 GA 100N GB 60N 把B提升2m 则拉力F NA对地面的压力 N 拉力F向上移动 m 六 滑轮组 1 总重 G总 G物 G动滑轮2 几段绳子承担的判定 看与动滑轮接触的绳子的段数 3 F 1 n G物 G动滑轮 动滑轮重不计 则F G物 4 一根绳子承受的最大拉力200N 一个人站在地上用它缠绕滑轮组提升G 500N的物体 至少用 个定滑轮和 个动滑轮 画出装置图 若每个滑轮重40N 求实际拉力 N 若每个滑轮重10N 用这个装置最多能提起重 N的物体 如图所示 拉力F的大小等于 5 如图所示装置静止 则GM GN 6 如图9所示 不计滑轮重与摩擦 物体A质量为2千克 物体B质量为5千克 体积为103厘米3 用手握住A 待放手后 A 物体B将沉到杯底B 物体B将停留在水面下任何地方C 物体B将离开水面上升D 物体B最后浮在水面上7 如图 若拉力F 4N 则甲 乙两弹簧的读数分别为 A 8N 8NB 12N 8NC 8N 12ND 12N 12N 8 每个滑轮重20N 筐重60N 甲乙二人各重520N 甲把乙提升用力 N 甲把绳交给乙 让乙自己提升 用力 N 9 连轮 如图甲F G 如图乙F G 甲乙 七 强化训练 1 如图物重为250N 每个滑轮重50N 当物体被匀速提起时 拉力F为 N 当物体上升2m 则绳子自由端在竖直方向移动了 m 2 如下左图所示 物体A重20N 滑轮重1N 绳重不计 弹簧秤示数为25N 则物体B的重为 N 地面对物体A的支持力 N 3 如下右图所示 已知物重为G 则各图中的拉力F各为多少 4 如上右图一根轻质杠杆 它的一端可以绕固定点O转动 另一端A用线竖直向上拉着 在杠杆的B点悬挂一个质量为200克的钩码 当杠杆在水平位置上平衡时 线的拉力为 5 如图所示 一轻质杠杆可绕O点转动 A点处挂上一重物 B点用弹簧秤竖直向上拉着 杠杆正好在水平位置上平衡 若弹簧秤示数为9牛 则物体重力为 牛 6 体