《簡單機械和功》復習.ppt

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第一部分 四種機械 一 杠桿 1 杠桿定義 一根在力的作用下可繞一固定點轉動的硬棒 叫做杠桿 支點 杠桿繞其轉動的點O 動力 使杠桿轉動的力F1 阻力 阻礙杠桿轉動的力F2 動力臂 從支點到動力作用線的垂直距離L1 阻力臂 從支點到阻力作用線的垂直距離L2 力臂是從支點到力的作用線的垂直距離 力的作用線 過力的作用點沿力的方向所畫的直線 2 五要素 什么叫力臂 從支點到力的作用線的垂直距離 怎樣找力臂 方法 1 應先找出支點的位置 2 再沿動力和阻力的作用方向畫出力的作用線 3 然后從支點作這些力的作用線的垂線 這個垂線就是力臂 2013 十堰 如圖甲是果農修剪樹枝的情景 圖乙是圖甲明亮部分的簡化圖 F1是剪刀受到的動力 B是阻力的作用點 請在圖乙中標出支點O的位置 并作出阻力F2和動力臂L1 中考鏈接 2013 天津 如圖為用瓶起開啟瓶蓋的情景 關于該瓶起使用時的杠桿示意圖正確的是 2009 姜堰市二模 小林同學在農村老家發(fā)現(xiàn)一種 舂米對 的古代簡單機械 其示意圖如圖所示 使用這個裝置時 人在A端用力把它踩下后立即松腳 B端就會立即下落 打在石臼內的谷物上 從而把谷物打碎 用力將它踩下去的過程中 動力是 自身的重力 腳踩的力 腳松開到打在石臼內的谷物時 自身的重力是 動力 阻力 3 探究杠桿的平衡條件 1 杠桿的平衡是指杠桿靜止不轉動或杠桿勻速轉動 答 使杠桿自身的重力作用線通過支點上 這樣就抵消了杠桿自身的重力對杠桿平衡的影響 2 為什么要調節(jié)杠桿兩端的螺母使杠桿在水平位置平衡 3 為什么在杠桿兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼 調節(jié)鉤碼位置 使杠桿在水平位置重新平衡 答 便于測量力臂 探究杠桿的平衡條件 中考鏈接 2013 鹽城 如圖所示 保持杠桿在水平位置平衡 在其他條件不變的情況下 下列操作能使彈簧測力計示數(shù)變大的是 A 減少鉤碼的個數(shù)B 將鉤碼懸掛點的位置向右移C 保持拉力方向不變 將彈簧測力計向右移D 保持彈簧測力計懸掛點的位置不變 使其向右傾斜 中考鏈接 2013 山西 小明小組利用如圖所示裝置探究 杠桿平衡條件 時 在杠桿兩側掛上不同個數(shù)的鉤碼 移動鉤碼使杠桿在水平位置平衡 這樣三次實驗后得出結論 動力 支點到動力作用點的距離 阻力 支點到阻力作用點的距離 下列能幫助他得出正確結論的操作是 A 去掉一側鉤碼 換用彈簧測力計豎直向下拉B 去掉一側鉤碼 換用彈簧測力計斜向下拉C 去掉一側鉤碼 換用彈簧測力計豎直向上拉D 增加鉤碼個數(shù) 再多次實驗使結論更具普遍性 中考鏈接 2013 遂寧 如圖 甲物體靜止置于水平地面時 對地面的壓強為P1 輕質杠桿AB的支點為O OB 3AO 現(xiàn)在杠桿的A端用將甲物體吊起 在杠桿的B端懸掛質量為4kg的乙物體 杠桿在水平位置平衡 此時甲物體對地面的壓強為P2 且P1 3P2 g取10N kg 求 1 杠桿A端受到的拉力是多少N 2 甲物體的重力是多少N 3 動力臂 阻力臂 費力杠桿 費力 省距離 1 動力臂 阻力臂 省力杠桿 省力 費距離 2 動力臂 阻力臂 等臂杠桿 4 杠桿分類 中考鏈接 2013 株洲 室內垃圾桶平時桶蓋關閉不使垃圾散發(fā)異味 使用時用腳踩踏板 桶蓋開啟 根據(jù)室內垃圾桶的結構示意圖 可確定桶中有兩個杠桿在起作用 兩杠桿支點為O1 O2 則對應的杠桿分別為 A 省力杠桿省力杠桿B 省力杠桿費力杠桿C 費力杠桿費力杠桿D 費力杠桿省力杠桿 2012 煙臺 在你學過的簡單機械里既可以省力又可費力的機械是 A 杠桿B 定滑輪C 動滑輪D 滑輪組 2013 黑龍江 在生產生活中常使用如圖所示的簡單機械 其中一定不能省力的做法是 二 滑輪 1 定滑輪的特點 使用定滑輪不能省力 但可以改變力的方向 2 動滑輪的特點 使用動滑輪能省 一半 力 但不可以改變力的方向 3 滑輪組的特點 既可省力 又可改變施力的方向 實驗結果 拉力F的大小與吊起動滑輪的繩子股數(shù)n有關 n 2 n 3 三 輪軸 1 實質 省力杠桿 2 特點 省力 費距離 一根直桿可繞軸O轉動 在直桿的中點掛一重物 在桿的另一端施加一個方向始終保持水平的力 如圖示 在力F使直桿從豎直位置慢慢抬起到水平位置的過程中 力F大小的變化情況應是 A 一直在增大B 一直在減小C 先增大后減小D 先減小后增大 A 1 找出杠桿的五要素 2 判斷動力臂L1 阻力臂L2的變化情況 3 由杠桿平衡條件 F1L1 F2L2 進行分析 分析 4 如圖 O是杠桿的支點 為了提高重物G 用與杠桿始終垂直的力F使杠桿由豎直位置緩慢轉到水平位置 在這個過程中 A 杠桿始終是省力的 B 杠桿始終是費力的 C 杠桿先是省力的 后是費力的 D 杠桿先是費力的后是省力的 C 分析 F始終垂直杠桿 L1保持 杠桿在緩慢提升過程中 L2逐漸 開始時 L1 L2 是 最終狀態(tài) L1 L2 是 不變 增大 省力杠桿 費力杠桿 L2 四 斜面 1 作用 省力 2 特點 斜面坡度越大 越省力 第二部分 功功率 一 功 1 做功的兩個必要因素 1 有力作用在物體上 2 物體在這個力的方向上移動一段距離 2 功的定義 力和物體在力的方向上移動距離的乘積 3 功的計算 W FS W Gh 二 功率 2 定義 單位時間內所做的功 1 意義 表示做功快慢 3 公式 P W t 4 人做功的功率約為50W 2012 紹興 如圖 是小球從某高度處由靜止下落h過程的路程與時間關系圖 在下面的四個選項中 描述重力對該球做功大小與時間關系正確的圖線是 2004 煙臺 如圖是使用汽車打撈水下重物示意圖 在重物從水底拉到井門的過程中 汽車以恒定速度向右運動 忽略水的阻力和滑輪的摩擦 四位同學畫出了汽車功率 P 隨時間 t 變化的圖象 如圖 其中正確的是 第三部分 機械效率 有用功 對人們有用且必須做的功 額外功 并非需要但又不得不做的功 總功 有用功與額外功的總和 一 有用功 額外功 總功 W總 W有用 W額 二 機械效率 1 定義 有用功與總功的比值叫機械效率 2 表達式 沒有 因為有用功總小于總功 所以機械效率總小于1 有沒有機械效率為100 的機械 為什么 100 三 斜面的機械效率 斜面的機械效率與斜面的坡度和粗糙程度有關 當斜面的粗糙程度相同時 斜面的坡度越大 機械效率越高 當斜面的坡度相同時 斜面的越光滑 機械效率越高 四 滑輪組的機械效率 滑輪組的機械效率與物重與動滑輪重有關 提高滑輪組機械效率的方法有 1 增大物重 2 減小動滑輪重 3 加輪滑油 減小摩擦 中考鏈接 2013年湖北省孝感市 如右圖所示 已各斜面長5m 高3m 繩端拉力為50N 利用這個滑輪裝置將重為100N的物體在5s內從斜面的底端勻速拉到頂端 在此過程中 1 物體沿斜面向上運動的速度為多少 2 繩端移動的距離是多少 3 拉力的功和功率各是多少 4 整個裝置的機械效率是多少