九级物理简单机械和功1资料.ppt

教学目的： 1、回忆并掌握简单机械的特点及作用 2、会用杠杆平衡条件解题 3、知道做功的两个要素 4、知道功率的意义、会用功率公式解题 5、理解总功、有用功、额外功及相互关系 6、会运用机械效率公式解题 一、简单机械（一）杠杆 1、杠杆五要素 支点 动力： F1 阻力：F2 动力臂：L1 阻力臂：L2 （注意点：支点一定在杠杆上！ ） 例2、如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是 ( ) 例3、图4是一种垃圾夹的结构示意图.拉绳的一端固定在手把上，另一端穿过空心管杆后与两夹爪的一端相连接.当用力捏手把时，夹爪在拉绳的作用下可夹持物体，同时弹簧被压缩；当松开手把时，夹爪在弹簧的作用下恢复原状.在使用过程中，手把和夹爪分别是 A．省力杠杆 费力杠杆 B．费力杠杆 省力杠杆 C．省力杠杆 省力杠杆 D．费力杠杆 费力杠杆 （二）滑轮、滑轮组 定滑轮： 特点：（1）不能省力，没有摩擦时F=G物 （2）不省距离SF=h物 实质：等臂杠杆 作用：改变施力方向 动滑轮 作用：省力，不计摩擦时，F=1/2（G动+G物） 特点：费距离SF=2h物 实质：动力臂等于阻力臂两 倍的杠杆 二、功 三、功率 滑轮、滑轮组的机械效率 2、滑轮、滑轮组平移重物 f指水平面对物体的摩擦力 有用功W有用=f.S物 SF=nS物 例4、如图，用10N的力F拉着物体在水平面上使物体匀速运动，物体运动速度为20cm/s, （1）若不计绳重及摩擦，求物体受到地面的摩擦力为多大？拉力的功率为多大？ (2)若考虑绳重及摩擦，实际拉力为12N，则滑轮组的机械效率为多大？ 4、如图6所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力——位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡。该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图7所示。据图可知金属杆重 A．5 N B．10 N C．20 N D．40 N 5、下列说法正确的是( ) A、机械效率高的机械，功率一定大 B、做功多的机械，功率一定大 C、做功快的机械，功率一定大 D、做功时间长的机械，功率一定大 7．跳绳是一种简便易行的锻炼方式.图7描绘了某同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像.由图像可知，他的重心移动的最大高度为 cm.若该同学的体重为500N，则他1min内克服重力做功的功率为 W. 9．如图10所示，甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼，甲对木箱做的功________乙对木箱做的功(填“大于”、“等于”或“小于”)． 8．如图17所示，小冯分别用甲、乙两滑 轮把同样的桶从一楼地面提到二楼地面， 用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为 η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率 为η2，若不计绳重及摩擦，则 A．W1=W2，η1=η2 B．W1=W2，η1η2 C．W1W2，η1η2 D．W1W2，η1η2 例5、如图所示，用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面上匀速运动，物体A重为20N，受到的摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力F为2.5N，求：拉力F的功率是多少？在2S内拉力做的功是多少，滑轮的机械效率是多少？（不计滑轮重） * 简单机械和功复习 2、作力臂的方法 1.找支点 2.沿动力和阻力的方向画出力的作用线， 3.从支点作这些力的作用线的垂线。 这个垂线就是力臂。 F1 F2 L2 L1 例1、如图所示、杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，L2是F2的力臂，请在图中画出力F1的力臂L1和力F2. FI L2 O L1 F2 注意：由于L1L2,杠杆平衡，所以F1F2 3、探究杠杆的平衡条件 (1)什么叫杠杆的平衡？ 答：杠杆平衡是指杠杆静止不动或杠杆匀速转动。 (2)杠杆平衡条件是什么？ 答：F1.L1=F2.L2 答:使杠杆的重力不影响杠杆的平衡 (3)实验前为什么要调节杠杆两端的螺母使杠杆在水平位置平衡？ (3)为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码位置，使杠杆在水平位置重新平衡？ 答:便于测量力臂 注意：杠杆平衡时，动力使杠杆转动的方向与阻力使杠杆转动的方向相反。 (3)费力杠杆 动力臂阻力臂, （费力、省距离） (1)省力杠杆 动力臂阻力臂, （省力、费距离） (2)等臂杠杆 动力臂=阻力臂, 4、杠杆分类: G F1 F2 F3 滑轮组的特点及作用：既可省力，又可改变施力的方向 F F G G 1 2 F＝ G 1 3 F＝ G 不计绳重、动滑轮重及摩擦 轮轴实质：省力杠杆 斜面