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文档简介
“给我一个支点,我可以撬动整个地球。”——阿基米德“给我一个支点,我可以撬动整个地球。”——阿基米12018年中考复习(简单机械)2018年中考复习2考纲要求1.指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂,会画动力臂和阻力臂的图示;2.概述杠杆的平衡条件,能用杠杆的平衡条件解决简单
的问题,能举例说出人体内的杠杆;3.能辨认定滑轮、动滑轮和滑轮组,知道定滑轮和动滑轮的特点,知道滑轮组的特点(限于两个滑轮的滑轮组);4.使用滑轮组(限于两个滑轮的滑轮组)解决简单的问题.课前必读考纲要求1.指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂,会课3简单机械功杠杆杠杆的平衡条件省力杠杆费力杠杆等臂杠杆滑轮定滑轮动滑轮滑轮组杠杆及其有关概念杠杆的应用做功的多少——功做功的快慢——功率做功的效率——机械效率做功的两个必要因素功的定义、公式、单位功率的物理意义功率的定义、公式、单位有用功、总功、额外功机械效率的定义影响机械效率大小的因素简单机械功杠杆杠杆的平衡条件省力杠杆滑轮定滑轮杠杆及其有关概41.杠杆的定义:一根________能够在________的作用下围绕着一个________转动,这样的硬棒称为杠杆。2.杠杆的五要素:
(1)支点O:杠杆绕着转动的固定点。
(2)动力F1:促使杠杆转动的力。
(3)阻力F2:阻碍杠杆转动的力。
(4)动力臂L1:从支点到动力________的垂直距离。
(5)阻力臂L2:从支点到阻力________的垂直距离。硬棒力固定点作用线作用线3.作力臂的步骤:(1)找出支点;(2)沿动力、阻力的作用方向将力的作用线画出;(3)从支点作动力、阻力作用线的垂线,则支点到
垂足的距离即为力臂。OF1F2l1l2杠杆F1F2Ol1l2知识梳理硬棒力固定点作用线作用线3.作力臂的步骤:OF1F2l1l25例2、如图所示,请画出开瓶器所受动力F的力臂L。ooFFLL例2、如图所示,请画出开瓶器所受动力F的力臂L。ooFFL6如图所示,动力F的力臂用l表示,图中所画力臂正确的是()
练习:如图所示,动力F的力臂用l表示,图中所画力臂正确的是(7复习:二、杠杆的平衡:1、杠杆的平衡状态:杠杆静止状态或匀速转动状态2、杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂即F1l
1=
F2l2复习:二、杠杆的平衡:1、杠杆的平衡状态:杠杆静止状态或匀速8实验探究活动研究杠杆的平衡条件
1.为什么要把杠杆调在水平位置平衡?2.此实验中要改变所挂钩码的数量和位置多次实验,其目的是什么?杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2实验探究活动研究杠杆的平衡条件1.为什么要把杠杆调在水平95.杠杆平衡条件实验:
在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在________位置平衡,这样做是为了便于测量________;如发现杠杆右端偏高,则可将左端或右端的平衡螺母向____调节。做三次实验目的是
。水平力臂右防止实验偶然性,实验结果具有普遍性5.杠杆平衡条件实验:在“探究杠杆的平衡条件”实验中10练习:乒乓球、保龄球等表面都是光滑的,为什么高尔夫球的表面上布满小坑呢?经有关科学家研究发现:两个等大的球,一个表面布满小坑,另一个光滑,在空中高速飞行时,表面布满小坑的球受到的空气阻力较小.现将质量与体积均相等的两个小球A(表面布满小坑)与B(表面光滑)分别利用细绳悬挂在等臂杠杆的两端,使杠杆水平平衡,如图7-3所示.当从两球正下方同时以相同速度(足够大)的风对准它们竖直向上吹时,则以下的说法中正确的是……………()A.杠杆左端下降B.杠杆右端下降C.杠杆仍然在水平方向处于平衡状态D.无法判断杠杆的转动情况图7-3练习:乒乓球、保龄球等表面都是光滑的,为什么高尔夫球的表面上112.请你仔细观察图,究竟小猴和兔子谁分的萝卜重?说明理由。答:小猴分得的萝卜重,萝卜平衡时,粗的那端力臂短,根据杠杆平衡条件,粗的那端萝卜更重。2.请你仔细观察图,究竟小猴和兔子谁分的萝卜重?说明理由。121.
省力杠杆,费距离。2.
费力杠杆,省距离。3.
不省力也不费力。杠杆的分类F1
F2O
L1L2
1.2.3.杠杆的分类F1F2OL1L2131、先确定分类的标准,然后对图所示的杠杆进行分类。A、用撬棒撬石头B、跷跷板C、理发剪刀D、镊子夹东西E、起子撬瓶盖1、先确定分类的标准,然后对图所示的杠杆进行分类。A、用撬棒14F、摇杠抽水机G、手推车H、钳子i、天平省力杠杆:A、E、F、G、H费力杠杆:C、D等臂杠杆:B、iF、摇杠抽水机G、手推车H、钳子i、天平省力杠杆:A、E、F151.省力杠杆:L1>L2时,F1<F2,(省力,但费距离)6.杠杆分类2.费力杠杆:L1<L2时,F1>F2,(费力,但省距离)3.等臂杠杆:L1<=L2
时,F1=F2,(费力,但省距离)1.省力杠杆:L1>L2时,F1<F2,(省力,但费16名称结构特点应用举例省力杠杆L1___L2____________________________________________________________费力杠杆L1___L2____________________________________________________________等臂杠杆L1=L2不省力不费距离_____________>省力、撬棒、铡刀、动滑轮、羊角<费力、缝纫机踏板、起重臂、人的前天平,定滑轮费距离锤、钢丝钳、手推车省距离臂、理发剪刀、钓鱼杆6.杠杆分类名称结构特点应用举例省力L1___L2___________17练习:如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是()图7-15ABCD练习:如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是(18如图所示,一个直杆可绕0点转动,杆的末端悬挂一重物,用一个始终跟直杆垂直的力F作用于杠杆的中点,并使直杆由竖直位置缓慢转到水平位置,在这个过程中直杆()A.始终是省力杠杆B.始终是费力杠杆C.先是省力的,后是费力的D.先是费力的,后是省力的练习:如图所示,一个直杆可绕0点转动,杆的末端悬挂一重物,用一个始19问题:这些场景见到过吧?问题:用什么将物体升上去的?外观上有何特征?问题:这些场景见到过吧?问题:用什么将物体升上去的?20滑轮1.定滑轮固定不动等臂杠杆(1)定义:轴____
____的滑轮.(2)实质:是一个________.不能省力不能省距离(3)特点:使用定滑轮_________,也___________,但可以
。动力臂为阻力臂两倍(1)定义:轴随重物一起运动的滑轮;(2)实质:动滑轮是一个__________________的杠杆;改变动力的方向(3)特点:使用动滑轮能________,但________________,省一半力不能改变力的方向2.动滑轮(4)理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力).则:F=___G.
只忽略轮轴间的摩擦则:F=__________滑轮1.定滑轮固定不动等臂杠杆(1)定义:轴____21改变拉力的方向,会改变拉力的大小吗?定滑轮:改变拉力的方向,会改变拉力的大小吗?定滑轮:22l2F1F1斜着拉时,仍然是既不省力也不费力F2F2l2l1l1l1=l2F1l1=F2l2F1=F2F1l2l1F2l2F1F1斜着拉时,仍然是既不省力也不费力F2F2l2l23动滑轮:改变拉力的方向,会改变拉力的大小吗?动滑轮:改变拉力的方向,会改变拉力的大小吗?24l1左>l1右F1左l2l1左F2F1右l2l1右F2F1左
<F1右l1左>l1右F1左l2l1左F2F1右l2l1右F2F125FFFGGG12F=G13F=G12F=Gn=2n=2n=3(1)定义:________________组合成滑轮组.(2)特点:使用滑轮组既能_____又能________________.(3)理想的滑轮组:只忽略轮轴间的摩擦,则:F=
.绳子自由端移动距离SF=___倍的重物移动的距离S物.3.滑轮组定滑轮、动滑轮省力改变动力的方向n偶定奇动FFFGGG12F=G13F=G12F=Gn=2n=2n=3262.绳自由端的拉力F:
(不计摩擦和绳重)
①考虑动滑轮重时:②不考虑动滑轮重时:复习:2.绳自由端的拉力F:(不计摩擦和绳重)①考虑动滑轮重273.绳自由端通过的距离s与物体上升高度h的关系:4.绳自由端移动速度与物体移动速度的关系:复习:3.绳自由端通过的距离s与物体上升高度h的关系:4.绳自由端28滑轮组的绕法:绕绳原则——奇动偶定,先里后外。
具体含义为:
奇数段绳子承重时,从动滑轮开始绕绳绕绳时由里而外一圈一圈地绕
偶数段绳子承重时,从定滑轮开始绕绳复习:滑轮组的绕法:绕绳原则——奇动偶定,先里后外。具体含义为:29简单机械的作用是什么?使用简单机械可以省力,或者省距离,能省功吗?
不省功简单机械的作用是什么?使用简单机械可以省力,或者省距离,能省30用力F直接将物体匀速提升hm,F对物体做功
=GhF人利用杠杆将物体匀速提升hm拉力F做的功
动力臂为阻力臂的三倍
用力F直接将物体匀速提升hm,GhF人利用杠杆将物体匀速提31功的原理使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械所做的功,也就是使用任何机械都不能省功.
不省功的原因是什么?因省力的机械必费距离,省距离的机械一定费力,而功=力×距离,所以不能省功.功的原理使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械所做的功32右图甲、乙中的货物各由几段绳子承担?若货物为300N,则拉力F各为多少牛?哪种方法更省力?(不计动滑轮的如重力及滑轮与绳子之间的摩擦)练习:右图甲、乙中的货物各由几段绳子承担?若货物为300N,则拉力33360N如图所示,绳子能承受的最大拉力为100N,每个滑轮重20N,此滑轮组最多能吊起多少牛的物体?练习:360N如图所示,绳子能承受练习:34要用滑轮组将陷在泥中的小汽车拉出来,试在图中画出最省力的绳子的绕法?练习:要用滑轮组将陷在泥中的小汽车拉出来,试在图中画出最省力的绳子35
如下图是一种塔式起重机的起重滑轮组,它是由一个动滑轮和两个定滑轮组成的。如果把钢丝绳按图所示绕在滑轮上,哪种绕法最省力?若钢丝绳只能承1.2×104N的力,这三种绕法所能吊起的最大物重各是多少?(不计摩擦和滑轮重)物理与社会G=3.6×104NG=2.4×104NG=1.2×104N
如下图是一种塔式起重机的起重滑轮组,它是由一个动滑轮和36简单机械-中考总复习课件37A1、2、A1、2、38CC394、一台起重机将重6000N的建筑材料提升到10m高的楼房上,做的额外功是40000J,总功是多少?机械效率是多少?解:起重机提升材料所做的功是有用功
W有用=FS=6000×10=60000J=6×104J总功为W总=60000J+40000J=1×105J4、一台起重机将重6000N的建筑材料提升到10m高的楼房上405.如图,把重为10N的物体推上高为0.5m的斜面,斜面的长为1m所用的推力为12N,沿斜面向上,求推力所做的功和斜面的机械效率?解:推力所做的功为总功W总=FS=12N×1m=12J有用功为W有=0.5m×10N=5J总结:1.无论使用任何机械,拉力所做的功为总功(看拉力和拉力移动的距离)
2.克服物体的重力(摩擦力)所作的功为有用功(看物体受到的重力(摩擦力)和物体移动的距离)5.如图,把重为10N的物体推上高为0.5m的斜面,斜面的长416、下列叙述中能够提高机械效率的是()
A、增加有用功
B、减小机械间的摩擦
C、减小总功
D、使用最省力的机械B7、一汽车陷入泥中无法行驶,司机组装了如图所示的滑轮组将汽车拉出。设整个过程汽车看做是匀速直线运动,所受阻力为2.4×103N,移动距离为4m,司机所用拉力为103N,求:有用功、总功。9.6×103J1.2×104J6、下列叙述中能够提高机械效率的是()B7、一汽42480J8、某人用100N的力将重为240N的物体在10s内匀速提高了2米(绳重及摩擦不计)则人做的有用功为_______总功为______,机械效率为_____此题中若将物重改为300N,动滑轮重力不变,求其机械效率?FG600J80%85%480J8、某人用100N的力将重为240N的物体在FG60431、功的概念:复习:三、功2、对物体做功有两个必要条件:一是物体要受力的作用二是物体要在力的方向上通过一定的距离不做功的情况:不劳无功、劳而无功、垂直无功1、功的概念:复习:三、功2、对物体做功有两个必要44在下图的四种情境中,人对物体做功的是
()练习:在下图的四种情境中,人对物体做功的是()练习454、功的单位:焦耳简称:焦符号:J1J=1N•m
将两只鸡蛋从地上举起1m的过程中,对鸡蛋所做的功大约是1J.3、计算功的公式:W=Fs复习:4、功的单位:焦耳简称:焦将两46如图所示,在平地上,用50N的水平推力推动重100N的箱子,前进了10m,推箱子的小朋友做了多少功?如果把这个箱子匀速举高1.5m,他做了多少功?练习:如图所示,在平地上,用50N的水平推力推动重100N的箱子,471、物理意义:用来表示做功快慢的物理量复习:四、功率2、定义:单位时间内所做的功叫做功率。3、计算:
4、功率的单位:瓦特简称:瓦符号:w1w=1J/S某台机器的功率是500W,它所表达的物理意义是:1、物理意义:用来表示做功快慢的物理量复习:四、功率2、定义48有用功W有用:对人们有用的功额外功W额外:人们不需要但又不得不做的功总功W总:有用功与额外功的总和复习:2、使用机械时3、定义:有用功跟总功的比值叫机械效率
4、公式:机械效率一般用百分数表示,没有单位
有用功总小于总功,所以机械效率总小于1(请记录于20页)有用功W有用:对人们有用的功额外功W额外:人们不需要但又49
W总=Fs
(F为施加的外力,s为在力的方向上移动的距离)
W有用=Gh(机械沿竖直方向上提升重物。G为重物重,h为重物上升的高度。)
任何实际机械的机械效率η<1
且η是一个没有单位的量。知识点二、机械效率
W总=Fs
(F为施加的外力,s为在力的方向上移动的距离)506计算各种机械效率的几个常用公式(竖直方向)(水平方向)(所有情况)(不计绳重及摩擦)6计算各种机械效率的几个常用公式(竖直方向)(水平方向)(所517、提高机械效率的方法复习:1、减小额外功
如对动滑轮减小机械自重减小机械间的摩擦力。
2、增加有用功当额外功不变时,有用功越大机械效率越高。如使用滑轮组时增大被提升的重物的重力。
7、提高机械效率的方法复习:1、减小额外功2、增加有52下列关于机械效率的说法中正确的是()
A.做功多的机械,机械效率就高。
B.单位时间内做的功越多,机械效率就越高。
C.使用机械的目的是为了提高机械效率,省功。
D.使用任何机械,他的机械效率都小于1练习:下列关于机械效率的说法中正确的是53一个滑轮组改进后,提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升相同的高度,改进后与改进前相比较()
A.做的有用功减少了
B.总功不变,有用功增加了
C.总功不变,额外功减少了
D.有用功不变,总功减少了练习:一个滑轮组改进后,提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升相同54用如图所示的滑轮组将重为100N的物体提升,绳子向上移动了3m,人对绳的拉力是40N,则(1)滑轮组的机械效率是多少?(2)若仍拉该物体且不计摩擦和绳重,则动滑轮重是多少?(3)若改拉200N的物体,滑轮组的效率改变吗?是多少?练习:用如图所示的滑轮组将重为100N的物体提升,绳子向上移动了355沿斜面把180牛的重物拉上去,如果斜面长为6米,高为2米,拉力为100牛,则斜面对重物所做的有用功是多少J?斜面的机械效率是多少?练习:沿斜面把180牛的重物拉上去,如果斜面长为6米,高为2米,拉56
如图所示,某同学在做俯卧撑运动,可以将他视为一个杠杆。他的重心在A点,体重为500N,那么他将身体撑起,双手对地面的压力至少
N,若他在1min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为0.4m,则他的功率至少为
W。练习:如图所示,某同学在做俯卧撑运动,可以将他视为一个杠杆。575、起重机的机械效率是60%它表示什么意思?
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%,也可以说有用功在总功中占有60%,另外的40%是额外功.5、起重机的机械效率是60%它表示什么意思?使用起重机提升58课时跟踪检测点击链接课时跟踪检测点击链接59对接中考对接中考60
常考角度(1)杠杆的分类、杠杆平衡条件及其应用;(2)杠杆平衡状态的分析及其应用.对接点一:杠杆 常考角度对接点一:杠杆61例题3.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:(1)在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图(甲)所示.为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端平衡螺母向__边旋一些(选填“左“或“右”)(2)调好后,第一组按图(乙)进行实验,第二组按图(丙)进行实验.你认为第______组实验更好,理由_____________________________。右二便于从杠杆上直接读出力臂考点3:描述杠杆平衡的条件〔b〕例题3.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:右二便于从杠杆上62例题4.(2012重庆)如图所示,所使用的杠杆属于费力杠杆的是()考点4:能用杠杆的平衡条件解决简单的问题(杠杆的分类)〔a〕A解析联系生活经验,要判断杠杆是省力杠杆还是费力杠杆,可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系,若动力臂大于阻力臂,则是省力杠杆,若动力臂小于阻力臂,则是费力杠杆.钓鱼竿在使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,符合题意;开瓶器、灭火器压把、钢丝钳在使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,符合题意.例题4.(2012重庆)如图所示,所使用的杠杆属于费力杠杆的63考点5:举例说出人体中的杠杆〔a〕例题7.在人体中有许许多多杠杆,甚至踮一下脚尖都是人体杠杆在起作用。如图所示,人以________(填字母)为支点,通过小腿腓肠肌用力,踮起脚尖,按杠杆的分类,这是一个________杠杆(填“省力”或“费力”)。小明体重为600N,当小明踮起脚尖时,假设体重落在“杠杆”中心,则两腿肌肉共用力至少________N。O省力300考点5:举例说出人体中的杠杆〔a〕例题7.在人体中有许许64
常考角度(1)定滑轮及其特点、动滑轮及其特点、滑轮组的使用方法;(2)综合比较各种机械的优缺点以选择合适的简单机械.对接点二:滑轮 对接点二:滑轮65例题8.如图是滑轮的两种用法,以下说法中正确的是()
A.甲是动滑轮,使用时不能省力B.乙是动滑轮,使用时可以省力C.甲是定滑轮,使用时可以省力D.乙是定滑轮,使用时不能省力B解析甲是定滑轮,使用时可以改变用力方向但不能省力;乙是动滑轮,使用时可以省力但不能改变用力方向。考点6:辨认定滑轮、动滑轮、滑轮组〔a〕考点7:知道定滑轮和动滑轮的特点〔a〕例题8.如图是滑轮的两种用法,以下说法中正确的是()66易错防范易错防范67问题1:不能正确理解力臂的概念,不能正确应用杠杆的平衡条件;问题2:误认为使用动滑轮一定都能省一半的力.
有关简单机械问题的常见错误问题1:不能正确理解力臂的概念,不能正确应用杠杆的平衡条件;68【典例1】如图15-43-5所示,杠杆AOB的A端挂重为GA的物体,B端挂重为GB的物体时,杠杆处于平衡状态,若AO=BO,杠杆自身重力不计.则 ()图15-43-5A.GA<GB B.GA=GBC.GA>GB D.无法判断【典例1】如图15-43-5所示,杠杆AOB的A端挂重为G69解析:
如图,做出GB的力臂OC,根据杠杆平衡条件得,GB×OC=GA×OA,在直角△OCB中,OC<OB,OB=OA,所以,OC<OA,所以,GA<GB.答案A解析:70【典例2】如图15-43-6所示,某同学用重为20N的动滑轮匀速提升重为80N的物体.不计摩擦,则该同学所用拉力F的可能值是 ()A.30N B.40NC.50N D.60N图15-43-6【典例2】如图15-43-6所示,某同学用重为20N的动71解析竖直向上匀速拉动时,动滑轮有几段绳子承担,拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一.重物和动滑轮的总重由2段绳子承担,则有2F=G物+G轮,即2F=20N+80N,故当沿竖直方向拉动时F=50N,此题拉力方向不沿竖直方向,因此所用拉力变大,因此D选项比较符合题意.答案D解析竖直向上匀速拉动时,动滑轮有几段绳子承担,拉力就是物体72
1.解决此类问题时,一定要正确理解力臂的概念,力臂是支点到力的作用线的垂直距离,而不是支点到力的作用点的距离.2.任何物理结论都有成立的条件,忽略了条件,往往就会出错.使用动滑轮省一半的力的条件是:竖直向上匀速拉动.
1.解决此类问题时,一定要正确理解力臂的概念,力臂是支点73课时跟踪检测点击链接课时跟踪检测点击链接74
“给我一个支点,我可以撬动整个地球。”——阿基米德“给我一个支点,我可以撬动整个地球。”——阿基米752018年中考复习(简单机械)2018年中考复习76考纲要求1.指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂,会画动力臂和阻力臂的图示;2.概述杠杆的平衡条件,能用杠杆的平衡条件解决简单
的问题,能举例说出人体内的杠杆;3.能辨认定滑轮、动滑轮和滑轮组,知道定滑轮和动滑轮的特点,知道滑轮组的特点(限于两个滑轮的滑轮组);4.使用滑轮组(限于两个滑轮的滑轮组)解决简单的问题.课前必读考纲要求1.指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂,会课77简单机械功杠杆杠杆的平衡条件省力杠杆费力杠杆等臂杠杆滑轮定滑轮动滑轮滑轮组杠杆及其有关概念杠杆的应用做功的多少——功做功的快慢——功率做功的效率——机械效率做功的两个必要因素功的定义、公式、单位功率的物理意义功率的定义、公式、单位有用功、总功、额外功机械效率的定义影响机械效率大小的因素简单机械功杠杆杠杆的平衡条件省力杠杆滑轮定滑轮杠杆及其有关概781.杠杆的定义:一根________能够在________的作用下围绕着一个________转动,这样的硬棒称为杠杆。2.杠杆的五要素:
(1)支点O:杠杆绕着转动的固定点。
(2)动力F1:促使杠杆转动的力。
(3)阻力F2:阻碍杠杆转动的力。
(4)动力臂L1:从支点到动力________的垂直距离。
(5)阻力臂L2:从支点到阻力________的垂直距离。硬棒力固定点作用线作用线3.作力臂的步骤:(1)找出支点;(2)沿动力、阻力的作用方向将力的作用线画出;(3)从支点作动力、阻力作用线的垂线,则支点到
垂足的距离即为力臂。OF1F2l1l2杠杆F1F2Ol1l2知识梳理硬棒力固定点作用线作用线3.作力臂的步骤:OF1F2l1l279例2、如图所示,请画出开瓶器所受动力F的力臂L。ooFFLL例2、如图所示,请画出开瓶器所受动力F的力臂L。ooFFL80如图所示,动力F的力臂用l表示,图中所画力臂正确的是()
练习:如图所示,动力F的力臂用l表示,图中所画力臂正确的是(81复习:二、杠杆的平衡:1、杠杆的平衡状态:杠杆静止状态或匀速转动状态2、杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂即F1l
1=
F2l2复习:二、杠杆的平衡:1、杠杆的平衡状态:杠杆静止状态或匀速82实验探究活动研究杠杆的平衡条件
1.为什么要把杠杆调在水平位置平衡?2.此实验中要改变所挂钩码的数量和位置多次实验,其目的是什么?杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2实验探究活动研究杠杆的平衡条件1.为什么要把杠杆调在水平835.杠杆平衡条件实验:
在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在________位置平衡,这样做是为了便于测量________;如发现杠杆右端偏高,则可将左端或右端的平衡螺母向____调节。做三次实验目的是
。水平力臂右防止实验偶然性,实验结果具有普遍性5.杠杆平衡条件实验:在“探究杠杆的平衡条件”实验中84练习:乒乓球、保龄球等表面都是光滑的,为什么高尔夫球的表面上布满小坑呢?经有关科学家研究发现:两个等大的球,一个表面布满小坑,另一个光滑,在空中高速飞行时,表面布满小坑的球受到的空气阻力较小.现将质量与体积均相等的两个小球A(表面布满小坑)与B(表面光滑)分别利用细绳悬挂在等臂杠杆的两端,使杠杆水平平衡,如图7-3所示.当从两球正下方同时以相同速度(足够大)的风对准它们竖直向上吹时,则以下的说法中正确的是……………()A.杠杆左端下降B.杠杆右端下降C.杠杆仍然在水平方向处于平衡状态D.无法判断杠杆的转动情况图7-3练习:乒乓球、保龄球等表面都是光滑的,为什么高尔夫球的表面上852.请你仔细观察图,究竟小猴和兔子谁分的萝卜重?说明理由。答:小猴分得的萝卜重,萝卜平衡时,粗的那端力臂短,根据杠杆平衡条件,粗的那端萝卜更重。2.请你仔细观察图,究竟小猴和兔子谁分的萝卜重?说明理由。861.
省力杠杆,费距离。2.
费力杠杆,省距离。3.
不省力也不费力。杠杆的分类F1
F2O
L1L2
1.2.3.杠杆的分类F1F2OL1L2871、先确定分类的标准,然后对图所示的杠杆进行分类。A、用撬棒撬石头B、跷跷板C、理发剪刀D、镊子夹东西E、起子撬瓶盖1、先确定分类的标准,然后对图所示的杠杆进行分类。A、用撬棒88F、摇杠抽水机G、手推车H、钳子i、天平省力杠杆:A、E、F、G、H费力杠杆:C、D等臂杠杆:B、iF、摇杠抽水机G、手推车H、钳子i、天平省力杠杆:A、E、F891.省力杠杆:L1>L2时,F1<F2,(省力,但费距离)6.杠杆分类2.费力杠杆:L1<L2时,F1>F2,(费力,但省距离)3.等臂杠杆:L1<=L2
时,F1=F2,(费力,但省距离)1.省力杠杆:L1>L2时,F1<F2,(省力,但费90名称结构特点应用举例省力杠杆L1___L2____________________________________________________________费力杠杆L1___L2____________________________________________________________等臂杠杆L1=L2不省力不费距离_____________>省力、撬棒、铡刀、动滑轮、羊角<费力、缝纫机踏板、起重臂、人的前天平,定滑轮费距离锤、钢丝钳、手推车省距离臂、理发剪刀、钓鱼杆6.杠杆分类名称结构特点应用举例省力L1___L2___________91练习:如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是()图7-15ABCD练习:如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是(92如图所示,一个直杆可绕0点转动,杆的末端悬挂一重物,用一个始终跟直杆垂直的力F作用于杠杆的中点,并使直杆由竖直位置缓慢转到水平位置,在这个过程中直杆()A.始终是省力杠杆B.始终是费力杠杆C.先是省力的,后是费力的D.先是费力的,后是省力的练习:如图所示,一个直杆可绕0点转动,杆的末端悬挂一重物,用一个始93问题:这些场景见到过吧?问题:用什么将物体升上去的?外观上有何特征?问题:这些场景见到过吧?问题:用什么将物体升上去的?94滑轮1.定滑轮固定不动等臂杠杆(1)定义:轴____
____的滑轮.(2)实质:是一个________.不能省力不能省距离(3)特点:使用定滑轮_________,也___________,但可以
。动力臂为阻力臂两倍(1)定义:轴随重物一起运动的滑轮;(2)实质:动滑轮是一个__________________的杠杆;改变动力的方向(3)特点:使用动滑轮能________,但________________,省一半力不能改变力的方向2.动滑轮(4)理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力).则:F=___G.
只忽略轮轴间的摩擦则:F=__________滑轮1.定滑轮固定不动等臂杠杆(1)定义:轴____95改变拉力的方向,会改变拉力的大小吗?定滑轮:改变拉力的方向,会改变拉力的大小吗?定滑轮:96l2F1F1斜着拉时,仍然是既不省力也不费力F2F2l2l1l1l1=l2F1l1=F2l2F1=F2F1l2l1F2l2F1F1斜着拉时,仍然是既不省力也不费力F2F2l2l97动滑轮:改变拉力的方向,会改变拉力的大小吗?动滑轮:改变拉力的方向,会改变拉力的大小吗?98l1左>l1右F1左l2l1左F2F1右l2l1右F2F1左
<F1右l1左>l1右F1左l2l1左F2F1右l2l1右F2F199FFFGGG12F=G13F=G12F=Gn=2n=2n=3(1)定义:________________组合成滑轮组.(2)特点:使用滑轮组既能_____又能________________.(3)理想的滑轮组:只忽略轮轴间的摩擦,则:F=
.绳子自由端移动距离SF=___倍的重物移动的距离S物.3.滑轮组定滑轮、动滑轮省力改变动力的方向n偶定奇动FFFGGG12F=G13F=G12F=Gn=2n=2n=31002.绳自由端的拉力F:
(不计摩擦和绳重)
①考虑动滑轮重时:②不考虑动滑轮重时:复习:2.绳自由端的拉力F:(不计摩擦和绳重)①考虑动滑轮重1013.绳自由端通过的距离s与物体上升高度h的关系:4.绳自由端移动速度与物体移动速度的关系:复习:3.绳自由端通过的距离s与物体上升高度h的关系:4.绳自由端102滑轮组的绕法:绕绳原则——奇动偶定,先里后外。
具体含义为:
奇数段绳子承重时,从动滑轮开始绕绳绕绳时由里而外一圈一圈地绕
偶数段绳子承重时,从定滑轮开始绕绳复习:滑轮组的绕法:绕绳原则——奇动偶定,先里后外。具体含义为:103简单机械的作用是什么?使用简单机械可以省力,或者省距离,能省功吗?
不省功简单机械的作用是什么?使用简单机械可以省力,或者省距离,能省104用力F直接将物体匀速提升hm,F对物体做功
=GhF人利用杠杆将物体匀速提升hm拉力F做的功
动力臂为阻力臂的三倍
用力F直接将物体匀速提升hm,GhF人利用杠杆将物体匀速提105功的原理使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械所做的功,也就是使用任何机械都不能省功.
不省功的原因是什么?因省力的机械必费距离,省距离的机械一定费力,而功=力×距离,所以不能省功.功的原理使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械所做的功106右图甲、乙中的货物各由几段绳子承担?若货物为300N,则拉力F各为多少牛?哪种方法更省力?(不计动滑轮的如重力及滑轮与绳子之间的摩擦)练习:右图甲、乙中的货物各由几段绳子承担?若货物为300N,则拉力107360N如图所示,绳子能承受的最大拉力为100N,每个滑轮重20N,此滑轮组最多能吊起多少牛的物体?练习:360N如图所示,绳子能承受练习:108要用滑轮组将陷在泥中的小汽车拉出来,试在图中画出最省力的绳子的绕法?练习:要用滑轮组将陷在泥中的小汽车拉出来,试在图中画出最省力的绳子109
如下图是一种塔式起重机的起重滑轮组,它是由一个动滑轮和两个定滑轮组成的。如果把钢丝绳按图所示绕在滑轮上,哪种绕法最省力?若钢丝绳只能承1.2×104N的力,这三种绕法所能吊起的最大物重各是多少?(不计摩擦和滑轮重)物理与社会G=3.6×104NG=2.4×104NG=1.2×104N
如下图是一种塔式起重机的起重滑轮组,它是由一个动滑轮和110简单机械-中考总复习课件111A1、2、A1、2、112CC1134、一台起重机将重6000N的建筑材料提升到10m高的楼房上,做的额外功是40000J,总功是多少?机械效率是多少?解:起重机提升材料所做的功是有用功
W有用=FS=6000×10=60000J=6×104J总功为W总=60000J+40000J=1×105J4、一台起重机将重6000N的建筑材料提升到10m高的楼房上1145.如图,把重为10N的物体推上高为0.5m的斜面,斜面的长为1m所用的推力为12N,沿斜面向上,求推力所做的功和斜面的机械效率?解:推力所做的功为总功W总=FS=12N×1m=12J有用功为W有=0.5m×10N=5J总结:1.无论使用任何机械,拉力所做的功为总功(看拉力和拉力移动的距离)
2.克服物体的重力(摩擦力)所作的功为有用功(看物体受到的重力(摩擦力)和物体移动的距离)5.如图,把重为10N的物体推上高为0.5m的斜面,斜面的长1156、下列叙述中能够提高机械效率的是()
A、增加有用功
B、减小机械间的摩擦
C、减小总功
D、使用最省力的机械B7、一汽车陷入泥中无法行驶,司机组装了如图所示的滑轮组将汽车拉出。设整个过程汽车看做是匀速直线运动,所受阻力为2.4×103N,移动距离为4m,司机所用拉力为103N,求:有用功、总功。9.6×103J1.2×104J6、下列叙述中能够提高机械效率的是()B7、一汽116480J8、某人用100N的力将重为240N的物体在10s内匀速提高了2米(绳重及摩擦不计)则人做的有用功为_______总功为______,机械效率为_____此题中若将物重改为300N,动滑轮重力不变,求其机械效率?FG600J80%85%480J8、某人用100N的力将重为240N的物体在FG601171、功的概念:复习:三、功2、对物体做功有两个必要条件:一是物体要受力的作用二是物体要在力的方向上通过一定的距离不做功的情况:不劳无功、劳而无功、垂直无功1、功的概念:复习:三、功2、对物体做功有两个必要118在下图的四种情境中,人对物体做功的是
()练习:在下图的四种情境中,人对物体做功的是()练习1194、功的单位:焦耳简称:焦符号:J1J=1N•m
将两只鸡蛋从地上举起1m的过程中,对鸡蛋所做的功大约是1J.3、计算功的公式:W=Fs复习:4、功的单位:焦耳简称:焦将两120如图所示,在平地上,用50N的水平推力推动重100N的箱子,前进了10m,推箱子的小朋友做了多少功?如果把这个箱子匀速举高1.5m,他做了多少功?练习:如图所示,在平地上,用50N的水平推力推动重100N的箱子,1211、物理意义:用来表示做功快慢的物理量复习:四、功率2、定义:单位时间内所做的功叫做功率。3、计算:
4、功率的单位:瓦特简称:瓦符号:w1w=1J/S某台机器的功率是500W,它所表达的物理意义是:1、物理意义:用来表示做功快慢的物理量复习:四、功率2、定义122有用功W有用:对人们有用的功额外功W额外:人们不需要但又不得不做的功总功W总:有用功与额外功的总和复习:2、使用机械时3、定义:有用功跟总功的比值叫机械效率
4、公式:机械效率一般用百分数表示,没有单位
有用功总小于总功,所以机械效率总小于1(请记录于20页)有用功W有用:对人们有用的功额外功W额外:人们不需要但又123
W总=Fs
(F为施加的外力,s为在力的方向上移动的距离)
W有用=Gh(机械沿竖直方向上提升重物。G为重物重,h为重物上升的高度。)
任何实际机械的机械效率η<1
且η是一个没有单位的量。知识点二、机械效率
W总=Fs
(F为施加的外力,s为在力的方向上移动的距离)1246计算各种机械效率的几个常用公式(竖直方向)(水平方向)(所有情况)(不计绳重及摩擦)6计算各种机械效率的几个常用公式(竖直方向)(水平方向)(所1257、提高机械效率的方法复习:1、减小额外功
如对动滑轮减小机械自重减小机械间的摩擦力。
2、增加有用功当额外功不变时,有用功越大机械效率越高。如使用滑轮组时增大被提升的重物的重力。
7、提高机械效率的方法复习:1、减小额外功2、增加有126下列关于机械效率的说法中正确的是()
A.做功多的机械,机械效率就高。
B.单位时间内做的功越多,机械效率就越高。
C.使用机械的目的是为了提高机械效率,省功。
D.使用任何机械,他的机械效率都小于1练习:下列关于机械效率的说法中正确的是127一个滑轮组改进后,提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升相同的高度,改进后与改进前相比较()
A.做的有用功减少了
B.总功不变,有用功增加了
C.总功不变,额外功减少了
D.有用功不变,总功减少了练习:一个滑轮组改进后,提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升相同128用如图所示的滑轮组将重为100N的物体提升,绳子向上移动了3m,人对绳的拉力是40N,则(1)滑轮组的机械效率是多少?(2)若仍拉该物体且不计摩擦和绳重,则动滑轮重是多少?(3)若改拉200N的物体,滑轮组的效率改变吗?是多少?练习:用如图所示的滑轮组将重为100N的物体提升,绳子向上移动了3129沿斜面把180牛的重物拉上去,如果斜面长为6米,高为2米,拉力为100牛,则斜面对重物所做的有用功是多少J?斜面的机械效率是多少?练习:沿斜面把180牛的重物拉上去,如果斜面长为6米,高为2米,拉130
如图所示,某同学在做俯卧撑运动,可以将他视为一个杠杆。他的重心在A点,体重为500N,那么他将身体撑起,双手对地面的压力至少
N,若他在1min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为0.4m,则他的功率至少为
W。练习:如图所示,某同学在做俯卧撑运动,可以将他视为一个杠杆。1315、起重机的机械效率是60%它表示什么意思?
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%,也可以说有用功在总功中占有60%,另外的40%是额外功.5、起重机的机械效率是60%它表示什么意思?使用起重机提升132课时跟踪检测点击链接课时跟踪检测点击链接133对接中考对接中考134
常考角度(1)杠杆的分类、杠杆平衡条件及其应用
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