《第十二章 简单机械》课件

第十二章简单机械第1节

杠杆第2节

滑轮第3节

机械效率学习目标1.识别杠杆结构，准确找出支点、动力、阻力及其力臂，并能完成受力与力臂的作图。2.通过实验探究得出杠杆平衡条件，并能利用该条件进行计算；能对杠杆分类并根据实际需求选用。3.识别定滑轮与动滑轮，理解二者特点，并能根据实际问题选择合适的滑轮。4.能绘制滑轮组安装图，并分析拉力与物重的关系。5.结合实例区分有用功、额外功与总功，理解机械效率的含义并明确其值小于1。6.会用机械效率公式进行简单计算，并通过实验了解滑轮组机械效率与物重的关系01第1节

杠杆知识梳理杠杆011.杠杆的定义知识梳理杠杆012.杠杆的五要素知识梳理杠杆013.力臂的画法知识梳理杠杆01知识梳理杠杆01知识梳理杠杆01知识梳理杠杆的平衡021.杠杆的平衡条件知识梳理杠杆的平衡022.探究杠杆的平衡条件知识梳理杠杆的平衡02知识梳理杠杆的平衡02知识梳理杠杆的平衡02知识梳理杠杆的平衡02知识梳理杠杆的平衡02知识梳理杠杆的平衡02知识梳理杠杆的平衡023.交流与评估知识梳理杠杆的平衡02知识梳理杠杆的平衡024.杠杆原理知识梳理生活中的杠杆031.省力杠杆知识梳理032.费力杠杆生活中的杠杆知识梳理033.等臂杠杆生活中的杠杆知识梳理03生活中的杠杆知识梳理总结04同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题02第2节

滑轮知识梳理011.滑轮定滑轮和动滑轮知识梳理012.实验：研究定滑轮和动滑轮的特点定滑轮和动滑轮知识梳理01定滑轮和动滑轮知识梳理01定滑轮和动滑轮知识梳理01定滑轮和动滑轮知识梳理01定滑轮和动滑轮知识梳理01定滑轮和动滑轮知识梳理01定滑轮和动滑轮3.定滑轮的实质知识梳理01定滑轮和动滑轮4.用平衡力的知识研究定滑轮的特点

知识梳理01定滑轮和动滑轮5.动滑轮的实质知识梳理01定滑轮和动滑轮6.用平衡力的知识研究动滑轮的特点知识梳理01定滑轮和动滑轮7.定滑轮与动滑轮的特点知识梳理01定滑轮和动滑轮8.几种常见情况下的等量关系知识梳理01定滑轮和动滑轮知识梳理01定滑轮和动滑轮知识梳理02滑轮组知识梳理02滑轮组知识梳理02滑轮组知识梳理02滑轮组知识梳理02滑轮组知识梳理02滑轮组知识梳理03轮轴和斜面1.轮轴知识梳理03轮轴和斜面知识梳理032.斜面轮轴和斜面知识梳理03轮轴和斜面知识梳理04总结同步习题同步习题同步习题同步习题03第3节

机械效率知识梳理01有用功和额外功1.研究使用动滑轮是否省功知识梳理01有用功和额外功知识梳理01有用功和额外功知识梳理01有用功和额外功知识梳理01有用功和额外功2.有用功、额外功和总功知识梳理02机械效率知识梳理02机械效率知识梳理02机械效率知识梳理02机械效率知识梳理02机械效率知识梳理02机械效率知识梳理03测量滑轮组的机械效率知识梳理03测量滑轮组的机械效率知识梳理03测量滑轮组的机械效率知识梳理03测量滑轮组的机械效率知识梳理03测量滑轮组的机械效率知识梳理03测量滑轮组的机械效率知识梳理03测量滑轮组的机械效率知识梳理04探究斜面的机械效率知识梳理04探究斜面的机械效率知识梳理05总结同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题感受中考感受中考感受中考感受中考感受中考考点1杠杆的分类1.如图所示,OAB为轻质杠杆,可绕支点O自由转动,在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡,该杠杆(

)A.一定是省力杠杆B.一定是费力杠杆C.一定是等臂杠杆D.以上情况都有可能D考点整理87654321109考点2

杠杆的作图2.【重庆A卷】在图中画出力F的力臂l。l87654321109考点3滑轮与滑轮组3.【黑龙江牡丹江】如图所示的是我国古人利用绞车提升巨石的情景,下列说法正确的是(

)A.使用此装置可以省功B.使用轮轴可以省距离C.上方的滑轮可以改变力的方向D.绞车由动滑轮、定滑轮及轮轴组成C876543211094.【广东】分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是(

)A876543211095.“由物及理,思维建模”。如图所示,这是一种利用滚轴和绳子组装的特殊提升装置,该提升装置相当于

(填简单机械名称)模型;人们借助这种装置的主要目的是

(选填“省力”“省距离”或“省功”);若某同学所用的拉力为300N,不计摩擦和装置的自重,则摩托车的质量为

kg。(g取10N/kg)

滑轮组省力15087654321109考点4杠杆的应用与分析6.【湘潭】(多选)如图所示,一均匀杠杆可以绕中点O自由转动,杠杆上垂直粘有A、B两根粗细相同的蜡烛且刚好在水平位置平衡,两蜡烛所处位置到O点的水平距离lAO=2lBO,现同时点燃蜡烛,经时间t,它们减少了相等的质量,下列说法正确的是(

)A.点燃前A、B蜡烛的重力之比为1∶2B.经时间t,杠杆右端下沉C.经时间t,杠杆左端下沉D.经时间t,杠杆继续保持水平平衡AB876543211097.如图所示,用轻质材料制成的吊桥搭在河对岸。一个人从桥的左端匀速走到桥的右端,桥面始终是水平的,不计吊桥和绳的重力,人从吊桥左端出发时开始计时。则人在吊桥上行走过程中,吊桥右端对地面的压力F与人行走时间t的关系图象是(

)BABDC876543211098.如图所示,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M的悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在物体M悬挂点处标出相应液体的密度值。下列关于密度秤制作的说法中,错误的是(

)A.每次倒入空桶的液体体积相同B.秤的刻度值向右越来越大C.悬点O适当右移,秤的量程会增大D.增大物体M的质量,秤的量程会增大C87654321109考点5探究杠杆的平衡条件9.【四川自贡】如图所示,小勇利用铁架台,带有均匀刻度的杠杆,细线,弹簧测力计,钩码若干(每个钩码的质量相同)等实验器材,探究杠杆的平衡条件。(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,则此时杠杆处于

(选填“平衡”或“非平衡”)状态。

(2)为了便于测量

(选填“力”或“力臂”),应使杠杆在水平位置平衡。为此,应将平衡螺母向

(选填“左”或“右”)调节。

平衡力臂左87654321109(3)将杠杆调成水平位置平衡后,如图乙所示,在A点挂3个钩码,则应在B点挂

个钩码,才能使杠杆在水平位置保持平衡;随后两边各取下一个钩码,杠杆

(选填“左”或“右”)端将下沉。

(4)小勇用弹簧测力计替代钩码,首先在B点竖直向下拉,然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示的位置。在旋转过程中,要使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐

＿(选填“变大”“变小”或“不变”),原因是＿＿＿＿

。

(5)实验结果表明,杠杆的平衡条件:动力×

=

×阻力臂。

变大2动力臂左力臂变短阻力87654321109考点6杠杆的相关计算10.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,物体与地面的接触面积为100cm2,AB=2OB,在A端施加与杆垂直的拉力F=30N时,物体对水平地面的压强为1000Pa,则B点的拉力为

N,物体的重力为

N。

901008765432110911.有一杠杆经过调节,处于水平平衡状态。如图所示,在A点悬挂三个钩码(每个钩码重均为0.5N),要使杠杆水平平衡,需在B点悬挂＿

个钩码;取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,使杠杆水平平衡,弹簧测力计的拉力为

N;若改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然水平平衡,弹簧测力计的读数将

。

3变大218171615141312111912.如图甲所示的是《天工开物》中记载的三千多年前中国古人利用桔槔在井上汲水的情景,受桔槔的启发,小明组装了如图乙所示的装置。其中,杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,且OC=2OD。物体A悬挂在C端,静止在水平桌面上的正方体B悬挂在D端,此时杠杆在水平位置平衡。已知GA=30N,GB=80N,正方体B的边长为0.1m。杠杆、悬绳的质量不计。求:181716151413121119

181716151413121119考点7斜面的机械效率13.在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到顶端处,如图所示。若此时沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高1m,则拉力做的有用功为

J,此斜面的机械效率为

,物体所受的摩擦力为

N。(g取10N/kg)

5062.5%1518171615141312111914.如图所示,斜面长为s=2m,高为h=1m。装卸工人用沿斜面向上的拉力F将重100N的货物从斜面底端匀速拉到顶端，不计空气阻力,斜面的机械效率为80%，货物在运动过程中受到斜面的摩擦力为

＿＿N,工人沿斜面的拉力为

N。

12.562.5181716151413121119考点8滑轮组的机械效率15.【辽宁辽阳】用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子,以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动,箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍,滑轮组的机械效率为75%,下列说法正确的是(

)A.拉力F为80NB.10s内绳子自由端移动2mC.3s内物体重力做功180JD.拉力F的功率为16WD18171615141312111916.【山东菏泽】如图所示,在快递仓库内工人把重为600N的货物用滑轮组以0.2m/s的速度匀速提升,忽略摩擦及绳重,该过程中滑轮组的机械效率为80%,则(

)A.工人所用的拉力为200NB.动滑轮的重力为100NC.拉力的功率为150WD.提升重力不同的货物时,此滑轮组的机械效率不变C18171615141312111917.【广西梧州】如图所示,工人师傅用250N的拉力,使重为2000N的物体以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动,已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍,动滑轮受到的重力为80N,则工人师傅拉力的功率为

W,该滑轮组的机械效率为

。

10080%18171615141312111918.如图甲所示的装置中,空吊篮A重25N,绳子承受的最大拉力为100N。小壮将A提升到高处,所施加的拉力F随时间变化的关系如图乙所示,A上升速度随时间变化的关系如图丙所示,忽略绳重、摩擦和空气阻力,动滑轮的重力为

N,第2s内克服动滑轮重做的额外功为

J,此装置运载货物的最高机械效率为

%。

15308018171615141312111919.质量为550kg、体积为0.1m3的一只密封箱子沉没于水面下5m深处,工人们用如图所示的滑轮组打捞箱子。(g取10N/kg)求:(1)5m深处水产生的压强为多少?解：5m深处水产生的压强p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa。181716151413121119

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