简单机械机械效率复习课件(公开课).ppt

第十一章简单机械 机械效率 永昌五中蒋杰兴 一 简单机械 1 杠杆的五要素 支点O 动力F1 阻力F2 动力臂l1 阻力臂l2 图示杠杆的力臂 例 画出图中力F对支点O的力臂l l L2 L1 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 222 力臂的画法 例1一块截面积为矩形ABCD的均匀金属块重2000N 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 800 最长力臂 支点与力的作用点之间的连线 3 杠杆的平衡条件 动力 动力臂 阻力 阻力臂F1 l1 F2 l2 两个力与它们的力臂成反比 思考 右图所示杠杆平衡吗 作如下变化 杠杆能平衡吗 若左侧加一个相同钩码 若右侧减一个钩码 支点右移一格 左侧钩码组左移一格 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 从杠杆上方便地读出或测量出力臂 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 F1L1 F2L2 交流与讨论 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 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 A B C 为省力杠杆 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 动滑轮F3 2F1 1 定滑轮定滑轮杠杆示意图 定滑轮实质是等臂杠杆 定滑轮F1 F2 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 不计摩擦 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3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 动手操作 根据下面的省力要求 给滑轮组绕绳 F 奇动偶定 二 机械效率 4 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 1 有用功 不用机械直接对物体做的功 或者说是机械对物体施加的力所做的功 W有 Gh 3 总功 利用机械时所做的功 W总 FSW总 W有 W额 2 额外功 为了完成有用功不得不多做的功 对于滑轮或滑轮组 在不计绳重和摩擦时 W额 G动h 对比各类机械的机械效率 4 如图所示 用40N的拉力使物体匀速上升 不计绳重和摩擦 此时整个装置的机械效率是75 求 1 物体的重力是多少 2 若物体的重力变为150N 绳的拉力又是多少 3 机