机械与人复习课件

1、2021/3/231 机械与人机械与人 复习课 20152015年年4 4月月1010日日 2021/3/232 2021/3/233 认识杠杆的五要素: 2021/3/234 杠杆示意图: F2阻力阻力 L1动力臂 L2阻力臂阻力臂 动力作用线 阻力作用线阻力作用线 O O支点支点 杠杆绕着转杠杆绕着转 动的固定点动的固定点 使杠杆转 动的力 阻碍杠杆阻碍杠杆 转动的力转动的力 支点到动力作 用线的距离 支点到阻力作支点到阻力作 用线的距离用线的距离 F1动力 2021/3/235 归纳五 要素 作出动、阻力的作 用线 过支点向力的作用 线作垂线 杠杆 的五 要素 支点支点 动力动力 阻力阻

2、力 动力臂动力臂 阻力臂阻力臂 2021/3/236 技能技能 甲甲 丙丙 乙乙 1. 1. 杠杆杠杆ABAB受到两个受到两个 力力F F1 1、F F2 2的作用。如图的作用。如图: : 力力F F1 1、F F2 2的力臂画法正的力臂画法正 确的是（确的是（ ） 丙 2021/3/237 2021/3/238 . .在在“探究杠杆平衡条件探究杠杆平衡条件”实验中实验中, ,应先调节杠杆平衡螺母应先调节杠杆平衡螺母, ,使使 杠杆在杠杆在 位置平衡，这样做是为了便于测量位置平衡，这样做是为了便于测量 ; ;如杠如杠 杆左端偏高，则可将右杆左端偏高，则可将右( (左左) )端的平衡螺母向端的平

3、衡螺母向 调节。调节。 下图是三次实验的情景，每个钩码重下图是三次实验的情景，每个钩码重0.5N0.5N，杠杆上每一格长，杠杆上每一格长 5cm5cm，部分实验数据已记录在下表中。，部分实验数据已记录在下表中。(1)(1)请将表格中的实验数据请将表格中的实验数据 补充完整。补充完整。(2)(2)第第3 3次实验存在错误，其错误是次实验存在错误，其错误是 。 水平 力臂 左 力臂L1 15 2 2021/3/239 杠杆的分类及应用 根据杠杆平衡条件根据杠杆平衡条件: : F1L1=F2L2 若若L L1 1LL2, 2,则 则 F F1 1FF2 ; 2 ; 此杠杆为 此杠杆为省力杠杆省力杠杆

4、 省力杠杆特点省力杠杆特点: :省力但要费距离省力但要费距离 道钉撬 起子铡刀 羊角锤 2021/3/2310 根据杠杆平衡条件根据杠杆平衡条件: : F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 若若L L1 1LFF2 ; 2 ;此杠杆为 此杠杆为费力杠杆 费力杠杆特点费力杠杆特点: :费力但可以省距离费力但可以省距离 杠杆的分类及应用 2021/3/2311 根据杠杆平衡条件根据杠杆平衡条件: : F1L1=F2L2 若若L L1 1=L=L2, 2,则 则 F F1 1=F=F2 ; 2 ;此杠杆为 此杠杆为等臂杠杆 等臂杠杆特点等臂杠杆特点: :不省力也不省距离不省力也不省距离

5、 阻力臂阻力臂L L2 2 动力臂动力臂L L1 1 O 动力臂L1 阻力臂L2 F1F1 F F2 2 杠杆的分类及应用 2021/3/2312 2021/3/2313 如图中有下列工具如图中有下列工具: : 钢丝钳钢丝钳、 瓶盖起子瓶盖起子、 理发剪子理发剪子、 镊子。镊子。 其中属于省力杠杆的是其中属于省力杠杆的是( )( ) 2021/3/2314 2021/3/2315 找出支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂 O F2 F1 L1 L2 2021/3/2316 G B A F O 如图所示如图所示, ,用轻质杠杆把重物匀速用轻质杠杆把重物匀速 提升的过程中提升的过程中, ,力力F F方

6、向始终跟杠杆方向始终跟杠杆 垂直，那么力垂直，那么力F F的大小（的大小（ ） A.A.逐渐变小逐渐变小 B.B.逐渐变大逐渐变大 C.C.保持不变保持不变 D.D.先变大后变小先变大后变小 G 思 考 如图所示如图所示, ,要在要在A A点施加力点施加力, ,使使 杠杆平衡杠杆平衡, ,最小的力是最小的力是( )( ) O F3 F2 F1 F4 A A、F F1 1 B B、F F2 2 C C、F F3 3 D D、F F4 4 B A 2021/3/2317 定滑轮的实质 定滑轮实质是定滑轮实质是: :等臂杠杆 特点特点: :可以改变力的方向但不能省力 F F2 2 F F1 1 L1

7、L1L L2 2 O O 2021/3/2318 动滑轮的实质 动力臂是阻力臂两倍的杠杆 可以省力但不能改变力的方向 F F1 1 F F2 2 L L1 1 L L2 2 O O 2021/3/2319 2021/3/2320 F G G F 忽略绳重和摩擦,怎 样计算拉力F呢? F=（G+G动 动） ）/n 2021/3/2321 滑轮组的使用 F F1 1=1/2G=1/2G F1 F2 F3 F4 F F2 2=1/3G=1/3GF F3 3=1/4G=1/4GF F4 4=1/5G=1/5G 不计摩擦和绳重不计摩擦和绳重 F=1/nG 奇动偶定 2021/3/2322 如图所示,用滑

8、轮组提起 重物。若物重1000N,不 计摩擦和滑轮重，要用 多大的拉力? F=1000N/3 2021/3/2323 吊车的作用力使货物上升吊车的作用力使货物上升 了一段距离了一段距离,我们就说吊我们就说吊 车对货物车对货物做了功。 汽车的牵引力使汽车移动汽车的牵引力使汽车移动 一段距离一段距离, ,我们就说牵引力我们就说牵引力 对汽车对汽车 做了功。 小孩用力推车小孩用力推车,车未动车未动,推力推力 做功了没有做功了没有? 2021/3/2324 功 1 1、什么叫机械功、什么叫机械功? ?怎样计算？怎样计算？ 2 2、功的单位是什么、功的单位是什么? ?怎样得来的？怎样得来的？ 3 3、做

9、功必须具备什么要素、做功必须具备什么要素? ? 2021/3/2325 做功有没有快慢呢?请比较 做功有快慢,比较做功快慢的方法有哪些? 做相同的功比时间长短做相同的功比时间长短 相同的时间比做功的多少相同的时间比做功的多少 2021/3/2326 功率 1、定义定义: :单位时间内所做的功单位时间内所做的功 是表示做功的快慢的物理量是表示做功的快慢的物理量 2、计算公式计算公式: :P=W/t P=Fv 3、单位单位: :1瓦（瓦（w）=1J/s=1N.m/s 物理学中用什么物理量表示做功的快慢呢? 2021/3/2327 机械功原理 使用任何机械时使用任何机械时, ,动力对机械所做的功动力

10、对机械所做的功W W动 动, ,等 等 于机械克服所有阻力所做的功于机械克服所有阻力所做的功W W阻 阻，即使用 ，即使用 任何机械都不省功。任何机械都不省功。 （W W动 动=W =W阻 阻） ） 2021/3/2328 机械效率 总功总功W W总 总: :把动力对机械所做的功叫做总功 把动力对机械所做的功叫做总功 有用功有用功W W有 有: :对人们有利用价值的功 对人们有利用价值的功 额外功额外功W W额 额： ：对人们无利用价值但又不得不做的功对人们无利用价值但又不得不做的功 W W总 总 W W动 动 W W有有+W +W额 额=W =W阻 阻 W W总 总= W = W有 有+W

11、+W额 额 2021/3/2329 机械效率 2021/3/2330 一些机械的机械效率 2021/3/2331 物体的质量物体的质量 和运动速度和运动速度 物体质量物体质量 和被举高和被举高 的高度的高度 势能 动 能 2021/3/2332 能量的单位焦耳 由于能量和做功联系很紧密由于能量和做功联系很紧密,做功的过程就做功的过程就 是能量转换的过程是能量转换的过程,物体做功越多，说明一物体做功越多，说明一 种能量转换成另一种能量就越多，所以能种能量转换成另一种能量就越多，所以能 的单位和功的单位是一样的，也是焦耳。的单位和功的单位是一样的，也是焦耳。 而且能量是不可能凭空产生或者凭空消失而

12、且能量是不可能凭空产生或者凭空消失 的，只是由一种形式的能量转换成了另一的，只是由一种形式的能量转换成了另一 种形式的能量。种形式的能量。 2021/3/2333 动能 像像运动运动的小球那样的小球那样,能对木块做功能对木块做功,它所具有的能它所具有的能 量，就是量，就是动能动能。换言之，。换言之，物体由于运动而具有的能量物体由于运动而具有的能量 叫做动能。叫做动能。 问题: 生活中生活中,有哪些东西具有动能有哪些东西具有动能? 总结总结:只有只有运动运动的物体具有动能的物体具有动能,而且一切而且一切 运动的物体都能对其他的物体做功。也就是说运动的物体都能对其他的物体做功。也就是说, 一切运动

13、的物体都具有动能。一切运动的物体都具有动能。 2021/3/2334 影响动能大小的因素 物体的动能与物体的物体的动能与物体的质量质量和和速度速度有关有关,质质 量量越大越大,速度速度越大，物体具有的越大，物体具有的动能动能就越就越 大。大。 2021/3/2335 势能 势能:物体被物体被举高举高或者发生或者发生弹性形变弹性形变时所具有的能时所具有的能 铅球从高处下落到一弹簧上铅球从高处下落到一弹簧上,弹簧被压缩弹簧被压缩,铅球铅球 对弹簧做了功，说明铅球具有能量。像铅球这样对弹簧做了功，说明铅球具有能量。像铅球这样 由于物体被举高而具有的能量由于物体被举高而具有的能量叫做叫做重力势能重力势

14、能。 展开的弓展开的弓,能够把弓上的箭射能够把弓上的箭射 出去出去,这说明展开的弓具有能量，这说明展开的弓具有能量， 像展开的弓这样像展开的弓这样由于物体产生形由于物体产生形 变而具有的能量变而具有的能量叫做叫做弹性势能弹性势能。 2021/3/2336 看看下面这些物体分别具有什么势能看看下面这些物体分别具有什么势能 被举高的重锤被举高的重锤 站在站在3 3楼的同学楼的同学 在空中飞行的足球在空中飞行的足球 静止在空中飞艇静止在空中飞艇 被压缩的弹簧被压缩的弹簧 拉伸的橡皮筋拉伸的橡皮筋 用力搬弯的塑料棍用力搬弯的塑料棍 重力势能 弹性势能 只要物体处于高处只要物体处于高处 就具有重力势能就

15、具有重力势能 只要物体发生弹性形变只要物体发生弹性形变 就具有弹性势能就具有弹性势能 2021/3/2337 势能与哪些因素有关势能与哪些因素有关 通过实验我们知道通过实验我们知道: : 质量相同的物体高度质量相同的物体高度_,_,重力势能重力势能_。 高度相同的物体质量高度相同的物体质量_,_,重力势能重力势能_。 重力势能与重力势能与_和和_有关，物体被举得越有关，物体被举得越 _，质量越，质量越_，它具有的重力势能越大。，它具有的重力势能越大。 越高越大 越大越大 质量高度 越高越高 物体的弹性形变越物体的弹性形变越_,物体具有的弹性物体具有的弹性 势能就势能就_。 大 越大 2021/

16、3/2338 下列情况机械能转换过程下列情况机械能转换过程 1.1.乒乓球竖直上抛乒乓球竖直上抛, ,下落过程。下落过程。 2.2.蓝球竖直下落蓝球竖直下落, ,弹地，反弹上升过程。弹地，反弹上升过程。 注意注意:在能量的转换过程中在能量的转换过程中,如果只有如果只有动动 能能和和势能势能的转换的转换,机械能的总量机械能的总量是是不会改变不会改变 的。的。 2021/3/2339 试试看试试看? 1. 1.只要是弹簧就具有弹性势能只要是弹簧就具有弹性势能 。 （ ） 2.2.在高空飞行的小鸟在高空飞行的小鸟, ,只具有动能。只具有动能。 （ ） 3.3.速度大的物体动能一定大。速度大的物体动能一定大。 （ ） 4.4.跳伞运动员匀速下降时跳伞运动员匀速下降