一轮---12-简单机械.ppt

第十二章简单机械,天津中考考点1,天津中考考点2,定义：如图所示，一根硬棒，在力的作用下能绕_转动，这根硬棒就是杠杆.五要素（如图）_：杠杆可以绕其转动的点O_：使杠杆转动的力F1_：阻碍杠杆转动的力F2动力臂：从支点O到_的距离l1阻力臂：从支点O到_的距离l2,固定点O,支点,动力,阻力,动力F1作用线,阻力F2作用线,杠杆,3.平衡状态：杠杆_或_转动。4.杠杆的平衡条件：_。,静止,匀速,F1l1=F2l2,5.其他简单机械：轮轴和斜面也属于简单机械，并且都是_力机械，若使用轮轴或斜面能_力，则一定要_距离.,省,省,费,不费,不省,省力费距离,费力省距离,等臂,改变力的方向,不省力也不省距离,sh,省力,省力但不能改变力的方向,s2h,既省力又可以改变力的方向,snh,三、机械效率1.三类功：(1)有用功W有：为了达到目的必须要做的功。(2)额外功W额：对达到某一目的没有用又不得不做的功。(3)总功W总：_和_的总和。,有用功,额外功,2.机械效率：(1)公式：。(2)规律：机械效率总_1。(3)提高滑轮组机械效率的主要方法：改进_,使它更合理、更轻巧。同一机械,增大_。经常_,使机械处于良好的状态。,小于,结构,载重,保养,方法指导：机械效率的计算.,物重G、动滑轮重G动、物体升高h、速度Vo;拉力F、绳子伸长长度S,速度V.,方法指导杠杆作图：,重难点突破,杠杆作图(难点)(10年4考),(1)口诀：“一找点，二画线，三作垂线段，四标长和短”具体如下所示：(2)力臂作图规范作图必须用直尺、铅笔，所作线要直；在作力或力臂时，要画出垂足直角符号；力臂用实线，并在两端加箭头表示，在旁边标上字母.,类型一画指定力的力臂(10年3考)例1(2016重庆B卷)如图所示，杠杆OA在动力F的作用下可绕O点转动，请画出动力F的力臂l.,l,例2(2015莱芜)如图所示，杠杆在力F1、F2的作用下(F2未画出)处于平衡状态O为支点，l2是力F2的力臂，请在图中画出F1的力臂l1和力F2的示意图,F2,l1,类型二画最小力及其力臂(10年1考)例3(2016玉林)如图所示，小明用羊角锤拔铁钉，请画出在A点施加最小动力的示意图及其力臂l.,l,F,例4(2016枣庄)一重为G的均匀杠杆，可绕O点上下转动，若让杠杆静止在如图所示的位置，请画出作用在A点的最小作用力和F的力臂L.,L,F,命题点：1.实验前杠杆平衡螺母的调节(左高向_调，右高向_调注意：平衡后的实验过程中不能再调节)2014.18(1)2.实验开始需调节杠杆在水平位置平衡的目的(使杠杆重心落在支点上，排除杠杆自重对杠杆平衡的影响方便读出杠杆的力臂)3.将砝码换成弹簧测力计的好处(能直接测出拉力的大小，实验操作更方便),实验突破,左,右,探究杠杆的平衡条件(2014.18),实验一,4.弹簧测力计的使用和读数(拉动方向：_)5.测量多组数据的目的(_)6.测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆，测力计示数的变化及原因(示数将变大，因为拉力的力臂变小)7.绘制记录实验数据的表格2014.18(2),避免偶然性，使得出的结论具有普遍性,沿竖直方向,8.分析数据总结杠杆平衡条件(F1l1F2l2)9.杠杆平衡时，两边同时增减砝码后杠杆是否平衡的判断(若F1l1F2l2，则哪边乘积大，杠杆就向哪边倾斜)10.实验评估与评价11.生活中的杠杆的应用以及杠杆类型的判断,例(2016河源)甲、乙两位同学一起做探究杠杆的平衡条件的实验，以杠杆中点为支点，如图甲、乙所示(1)若杠杆右端低左端高，为使其在水平位置上静止，应将左端的平衡螺母向_调节(2)如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据根据这一次实验数据，甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足是：_,左,实验次数太少，具有偶然性,3)如图乙所示，乙同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2.第_(选填“一”或“二”)种实验方案更方便在同等条件下，两次弹簧测力计读数F1_(选填“”、“”或“”)F2.(4)乙同学用图丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与甲同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是：_,一,杠杆自重的影响,【解析】(1)杠杆右端低，左端高，此时应将平衡螺母向左移动来调节平衡；(2)应该多测量几组数据来避免偶然性的出现，因此甲同学的做法是存在不足的；(3)竖直向下拉动弹簧测力计时，力臂刚好在水平方向上，便于力臂的测量，第一种实验方案更方便，倾斜拉动力臂时，力臂没有在水平方向上且变小，因为杠杆左端的力与力臂没有发生变化，右端力臂变小时，F2变大；(4)丙装置中由于受到杠杆自身重力的影响，所测的结果和甲装置有区别,补充设问(1)测量多组数据的目的是：_(选填“减小实验误差”或“便于得到普遍规律”),便于得到普遍规律,(2)小红调节杠杆水平平衡后，在杠杆的两端挂上钩码，杠杆的状态如图1所示，为此，小红又通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆重新回到水平位置平衡然后正确记录下钩码重、动力臂OA和阻力臂OB的值分析实验数据后发现，得不到教材中的“杠杆的平衡条件”，小红的哪一步操作存在问题？_(3)操作过程中，当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，你认为接下来合理的操作是_(写出一条即可),测力计拉力的位置向右移；换用较大量程的测力计；减少左侧钩码的数量；左侧钩码的位置向右移；不使用测力计在右端直接挂钩码等,挂上钩码后，小红又调节了平衡螺母,(4)若杠杆在例题图甲所示位置平衡后，向两边各加了一个钩码，则杠杆将向_(选填“左侧”或“右侧”)下降(5)将下表的实验数据补充完整,右侧,动力F1/N,10,例1(2016威海)如图所示，把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m，高为0.9m，实际推力为300N，那么物体与斜面之间的摩擦力是_N，斜面的机械效率是_,120,60%,机械效率的相关计算(难点)(10年7考),一,重难点突破,例2(2016遂宁)用如图所示的滑轮组，将重力为16N的物体以0.2m/s的速度匀速提升，滑轮组的机械效率为80%，若不计绳重及摩擦，拉力F为_N，拉力的功率为_W，动滑轮的重力为_N.,10,4,4,例3小明同学利用如图所示滑轮组拉动物块A运动，已知拉力F的大小为8N，物块A在10秒内向右匀速运动了5cm，物块在运动过程中受到摩擦力为18N，则绳子自由端移动的距离为_cm，滑轮组的机械效率为_,15,75%,例4如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置，测力计的示数F为_N，测力计上升的高度s为0.2m物块重G为1.5N，物块上升的高度h为0.3m，则杠杆的机械效率为_%.在竖直向上匀速拉动弹簧测力计的过程中，力F对O点的力臂_,变小,2.5,90,命题点：1.测量器材(弹簧测力计和_)2.弹簧测力计的使用和读数3.滑轮组绕线a.确定承担动滑轮及重物的绳子股数n：ns/hb.滑轮组绳子绕线法则：奇动偶定(当n为奇数时，绳子以动滑轮上的钩为起点；当n为偶数时，绳子以定滑轮上的钩为起点),实验突破,刻度尺,实验一,测量滑轮组的机械效率(近10年未考),4.弹簧测力计匀速竖直拉动的目的(_)5.机械效率的计算6.控制变量法的应用a.探究滑轮组的机械效率与_大小的关系(控制滑轮组的绕线方式相同，改变滑轮组所吊钩码的数量)b.探究滑轮组的机械效率与动滑轮重力大小的关系(控制滑轮组_相同，改变动滑轮的数量或换重力不同的动滑轮),所吊重物重力,保证拉力等于弹簧测力计的示数,所吊钩码的数量,7.表格内容的补充或错误判断8.数据的分析与处理9.提高机械效率的方法(使用同一滑轮组，吊起数量不同的钩码，数量越多，滑轮组的机械效率越高；钩码的数量相同，用重力或数量不同的动滑轮将钩码吊起，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高),例(2016西宁)某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中,(1)实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上_拉动弹簧测力计(2)第二次实验中，2s内钩码上升的高度为0.1m，则它运动的速度为_m/s.(3)第三次实验中，绳端移动的距离为_m，滑轮组的机械效率为_,匀速,0.05,0.45,80%,(4)分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1有_W2有，滑轮组的机械效率1_2(两空均选填“”“”或“”)由此可知，可采用_的方法来提高滑轮组的机械效率,增加钩码重(增加物重),补充设问(1)实验中需要的测量工具是刻度尺和_，若可以去掉一个测量工具便可提高实验的精度，则可以去掉_,刻度尺,弹簧测力计,(2)根据第一次实验数据，计算第一次做的额外功是_，若忽略绳与滑轮组之间的摩擦，则动滑轮重_,0.14J,1.4N,(3)有同学认为“机械越省力，它的机械效率越高”，他的结论是否正确_，请说明你的判断依据：_(4)在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，不便于读数，就让弹簧测力计处于静止状态时才读数，该同学的读数与实际相比_(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)，测得机械效率_(选填“偏高”、“偏低”或“不变”)，说明滑轮组的机械效率还与_有关,影响机械效率的因素有物重、动滑轮重等,不正确,偏小,偏高,运动状态,(5)如图1甲是小强实验中的情景，小红在小强实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示小红多使用一个滑轮，目的是为了改变_这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效