五、其他简单机械

第十二章简单机械,本章知识梳理,第十二章简单机械,知识框架,第十二章简单机械,重点梳理,1三类杠杆杠杆的分类,大于,小于,等于,省,费,第十二章简单机械,2.一个平衡条件杠杆平衡条件(1)杠杆平衡：杠杆_或匀速转动。(2)调节平衡：测量前调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在_位置平衡。这样做的目的是：排除杠杆自重的影响；方便从杠杆上量出力臂。(3)探究结论：杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是_。用公式表示为_或_。,静止不动,水平,动力动力臂阻力阻力臂,第十二章简单机械,3滑轮与滑轮组,等臂,二,不省力,方向,一半,第十二章简单机械,有用功,总功,第十二章简单机械,注意由于有用功总小于总功，所以机械效率总_1。提高机械效率的方法：减小机械_、减小机件间的_。5探究滑轮组的机械效率(1)原理：_。(2)测量量：钩码重力G、钩码被提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离s。(3)器材：钩码、铁架台、滑轮、细线、_，以及_。,小于,自重,摩擦,刻度尺,弹簧测力计,第十二章简单机械,注意必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高(目的：_)。(4)结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：动滑轮越重、个数越多，则额外功相对越多。提升的重物越重，做的有用功相对就越多。各种摩擦越大，做的额外功就越多。延伸_和_不影响滑轮组的机械效率。,保证测力计示数大小不变,绕线方法,重物被提升的高度,整合拓展创新,类型一杠杆及其平衡条件,第十二章简单机械,此类型题目主要考查在实际生活中各种用具属于哪种杠杆、杠杆示意图的画法以及用杠杆的平衡条件进行计算，多以填空题、选择题、作图题、实验探究题和计算题的形式出现。,第十二章简单机械,例1如图12T1所示的吊车，利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动；伸缩撑杆为圆弧状，伸缩时对吊臂的支持力始终与吊臂垂直。下列关于这个吊车的有关说法正确的是()A使用这种吊车，好处是可以省力B使用这种吊车，好处是可以少做功C匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变大D匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变小,D,第十二章简单机械,1如图12T2所示，小丽在“研究杠杆平衡条件”的实验中，使杠杆在水平位置平衡。如果在杠杆两边的钩码下面各增加一个大小相等的钩码，则杠杆()A仍然平衡B不平衡，左端下降C不平衡，右端下降D无法确定,B,图12T2,【针对训练】,第十二章简单机械,解析B设杠杆每一格长度为L，一个钩码的重力为G，原来状态：2G6L3G4L，杠杆平衡；现在在杠杆两边的钩码下面各增加一个大小相等的钩码，左边3G6L，右边4G4L，因为3G6L4G4L，所以杠杆不再平衡，左端下降。,第十二章简单机械,2如图12T3所示，一根木棒AB在O点被悬挂起来，AOOC，在A、C两点分别挂有两个和三个相同的钩码，木棒水平平衡。如在木棒的A、C两点各增加一个同样的钩码，则木棒()A绕O点沿顺时针方向转动B绕O点沿逆时针方向转动C仍保持平衡D平衡被破坏，转动方向不确定,C,图12T3,第十二章简单机械,解析CAOOC，增加相同的钩码后，增加的力一样，力臂也相同，故两边增加的力与力臂的乘积相同，木棒仍平衡。,第十二章简单机械,3.2014烟台中考如图12T4所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F。使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将()A一直是变大的B一直是变小的C先变大，后变小D先变小，后变大,C,图12T4,第十二章简单机械,解析C根据杠杆平衡条件F1l1F2l2分析，将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力力臂变大，所以动力变大。当杠杆从水平位置拉到最终(OB)位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小。故F先变大后变小，选C。,类型二滑轮组的组装及应用,第十二章简单机械,此类型题目主要考查各种滑轮的特点及相关的应用，要能根据要求组装滑轮组，根据滑轮组的特点进行简单的计算；多以填空题、作图题、计算题的形式出现。,第十二章简单机械,第十二章简单机械,答案如图12T6所示,第十二章简单机械,解析“一定一动”两个滑轮，既可以组成两段绳子承担物重的滑轮组，也可以组成三段绳子承担物重的滑轮组，连接三段绳子承担物重的滑轮组绕线时应从动滑轮上开始绕起，即遵循“奇动偶定”的原则。,【针对训练】,第十二章简单机械,4用如图12T7所示的滑轮组拉动物体，当物体匀速移动时，绳端的拉力为30N；若物体重100N，不计滑轮重及滑轮与绳间摩擦，物体受到水平面的摩擦力大小是(),A30NB60NC90ND100N,C,第十二章简单机械,解析C因为有3股绳子作用在动滑轮上，所以水平向左拉物体的拉力为F拉3F330N90N；又因为物体匀速运动，根据二力平衡条件可得，摩擦力的大小等于水平向左拉物体的拉力，大小为90N。,类型三机械效率及其测量,第十二章简单机械,本类型习题重点考查机械效率的实验探究及相关计算，旨在考查计算、分析归纳、解决问题的能力；考查方式较多，考查题型有填空题、选择题、实验探究题和计算题。,第十二章简单机械,例3如图12T8所示，在大小为500N的拉力F作用下，滑轮组将800N的重物提升了1m，在此过程中()A做的有用功是500JB做的总功是800JC滑轮组的机械效率是62.5%D滑轮组的机械效率是80%,D,图12T8,第十二章简单机械,第十二章简单机械,例4如图12T9所示是小枫“探究影响斜面机械效率因素”的实验装置。他在实验时用弹簧测力计拉着同一木块沿着不同的斜面匀速向上运动到斜面顶端，实验测量的数据如下表。请你解答下列问题：,图12T9,第十二章简单机械,第十二章简单机械,(1)在第4次实验中，木块受到的摩擦力是_N。(结果保留一位小数)(2)分析第1、2、4次实验数据，可以得出：在斜面光滑程度一定时，_。(3)分析第3、4、5次实验数据，可以得出：_。(4)该实验用到的研究方法是_。请你再举出一例用此方法的实验：_。,1.8,斜面的倾角越大，其机械效率越高,在斜面的倾角一定时，斜面越光滑，其机械效率越高,控制变量法,探究影响压力作用效果的因素,第十二章简单机械,5如图12T10所示，不计摩擦和绳重，用200N竖直向上的拉力F将重480N的物体G以0.3m/s的速度匀速提升。则滑轮组的机械效率_，拉力F的功率P_W。,80%,180,图12T10,【针对训练】,第十二章简单机械,第十二章简单机械,6如图12T11所示是“探究斜面的机械效率跟什么因素有关”的实验装置。,图12T11,第十二章简单机械,(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个，砝码若干。为了完成实验，还需要的测量工具是_。(2)实验时，某同学在木块或铁块上放置不同的砝码，改变物块的重力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表：,刻度尺,第十二章简单机械,第十二章简单机械,该同学运用控制变量法探究斜面机械效率与_、_、_的关系。在第4次实验中，斜面的机械效率为_。(结果保留两位有效数字),接触面粗糙程度,物块重,斜面倾斜程度,71%,第十二章简单机械,类型四综合计算,第十二章简单机械,功、功率、机械效率的综合计算，是力学部分的重点，常与滑轮组、斜面、杠杆、起重机等结合起来，多为计算题，旨在考查同学们的分析、解决问题的综合运用能力。,第十二章简单机械,例5如图12T12所示，一个质量为60kg的物块，通过滑轮组在25N拉力作用下以0.2m/s的速度做匀速直线运动。已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍，g取10N/kg。求：,(1)拉力的功率。(2)该滑轮组的机械效率。,答案(1)15W(2)80%,图12T12,第十二章简单机械,【针对训练】,第十二章简单机械,7如图12T13所示，已知斜面