浙教版九年级上册科学4-简单机械课件省公开课一等奖新名师优质课比赛一等奖课件.pptx

第1页杠杆概念杠杆概念 在力作用下，能绕着固定点转动硬棒叫杠杆。在力作用下，能绕着固定点转动硬棒叫杠杆。杠杆能够是直，也能够是弯。杠杆能够是直，也能够是弯。但一定是硬，不能是软。但一定是硬，不能是软。第2页杠杆五个要素杠杆五个要素 支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂尤其要注意：力臂不是支点到力作用尤其要注意：力臂不是支点到力作用点距离，而是点距离，而是支点到力作用线垂直距支点到力作用线垂直距离离。做题时千万不要粗心大意，要切做题时千万不要粗心大意，要切记记。第3页 2 2 杠杆是否都是直？杠杆是否都是直？思索讨论思索讨论：1 力臂是一定在杠杆上吗？力臂是一定在杠杆上吗？3 若一力作用在杠杆上，作用点不变，但作用方若一力作用在杠杆上，作用点不变，但作用方向改变，力臂是否改变？向改变，力臂是否改变？答：不是答：不是答：杠杆能够是直，也答：杠杆能够是直，也能够是弯能够是弯答：要改变答：要改变第4页画力臂方法：画力臂方法：（1）识别杠杆；）识别杠杆；（2）先找支点）先找支点O；（3）画出动力和阻力；）画出动力和阻力；（4）画出力作用线；）画出力作用线；（5）过支点）过支点0作力作用线作力作用线 垂线段垂线段L，即为力臂。，即为力臂。第5页OF2F1人体中杠杆人体中杠杆第6页人体中杠杆人体中杠杆第7页杠杆平衡条件 杠杆平衡：当杠杆在力作用下处于静止或匀速转动状态时，我们说杠杆处于平衡状态。杠杆平衡条件探究试验第8页F F1 1F F2 2oL L1 1L L2 2杠杆在什么条件下平衡？杠杆在什么条件下平衡？杠杆杠杆平衡平衡螺母螺母第9页 杠杆两端有两只可调整螺母，能起什么杠杆两端有两只可调整螺母，能起什么作用作用?为何要求杠杆静止时，在水平位置呢为何要求杠杆静止时，在水平位置呢?作用作用:试验前调整杠杆在水平位试验前调整杠杆在水平位置平衡置平衡因为这么力臂数值在杠杆因为这么力臂数值在杠杆 上就能直接读出或量出上就能直接读出或量出。第10页试验次数动力动力F1/N动力臂动力臂l1/cm阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂l2/cm123试验数据表格设计F1 L1F2 L2第11页杠杆平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂杠杆三种类型F1L1=F2L2第12页杠杆类型 杠杆特点杠杆优点杠杆缺点应用省力杠杆费劲杠杆等臂杠杆L L1 1LL2 2F F1 1FF2 2(动力动力 阻力阻力)省力费距离省距离费劲既不省力也不省距离L L1 1LFF2 2(动力动力 阻力阻力)L L1 1=L=L2 2F F1 1=F=F2 2(动力动力=阻力阻力)第13页F3F2 F4F1第14页讨论：讨论：怎样正确选取这些剪刀？为何？怎样正确选取这些剪刀？为何？省力杠杆省力杠杆费劲杠杆费劲杠杆第15页定滑轮第16页定滑轮特点定滑轮实质是一个等臂杠杆FGl1l2.0FFA：支点支点在在轴心轴心O处。处。B：动力臂动力臂l1等于等于阻力臂阻力臂l2不省力，也不省距离，但能够改变力方向第17页动滑轮第18页动滑轮：会随钩码运动滑轮。1、动滑轮实质：省二分之一力不等臂杠杆省二分之一力不等臂杠杆2、动滑轮特点以下：使用动滑轮时，不能改变用力方向。用动滑轮提升重物和直接用手提升重物所用力方向是相同。动滑轮作用是省二分之一力（F=G/2），但依据省力杠杆省力费距离这一特点，用动滑轮提升重物时，要费一倍距离。即要使重物上升（或下降）高度 h，绳子自由端需上升（或下降）2h 距离。使用动滑轮提升重物时，若动滑轮自重不能忽略，则自由端拉力 F=（G+G动）/2 （不计绳重及机械摩擦）第19页滑轮组：1、把定滑轮和动滑轮连在一起，能够组成滑轮系统，也叫做滑轮组。2、滑轮组作用：使用滑轮组能够省力（省力多少取决于有多少段绳子分担阻力）；在一些情况下，使用滑轮组还能够改变力方向。第20页 怎样确定滑轮组分担力绳数：在不考虑绳重及机械摩擦情况下，使用滑轮组时，重物与动滑轮总重力由几段绳子负担，则提起重物所用力就等于总重力几分之一，即F=G/n（n为滑轮组分担总重力绳数）。在实际应用中，同学们经常会在确定绳数n这一问题上犯错误。为处理这一问题，我们能够这么认为：如绳子自由端从定滑轮穿出，那么该段绳子只改变力方向，不负担动滑轮和重物总重，无需计入绳数n；而当自由端从动滑轮穿出时，则该段绳子必须计入绳数n。第21页第22页机械效率：1、有用功、无用功（额外功）与总功：总功总功=有用功额外功有用功额外功2、机械效率：有用功与总功比值，它反应了有用功在总功中占有多大百分比。机械效率越大，机械工作时能量利用率越高。=W有用/W总 普通滑轮组机械效率为50%70%，起重机机械效率是40%50%，抽水机机械效率为60%80%。在使用机械时，总是尽可能减小额外功以提升机械效率。第23页3、机械效率与功率关系 机械效率与功率间没有必定联络。功率是表示做功快慢物理量，而机械效率则表示机械对总功利用率。功率大机器，效率不一定高。比如内燃机车功率高达数万瓦特，但效率却只有30%40%，而电动玩具车功率只有几瓦特，但效率却可达80%。第24页4、怎样提升机械效率：机械效率取决于有用功及总功两个原因，要提升机械效率，普通从以下几个方面来考虑：总功一定时，有用功越多（即额外功越少），机械效率越高。有用功一定时，总功越少（即额外功越少），机械效率越高。额外功一定时，总功越多（即有用功越多），机械效率越高。第25页5、总功、有用功和额外功计算方法：总功计算：使用机械时，总功即等于动力对机械所做功。W总=W有用+W额外 有用功计算：有用功是克服必要阻力所做功，即不用机械时也必须做功。W有用=W总W额外；W有用=W总 额外功计算：额外功是克服额外阻力所做功，即并非需要但又不得不做那部分功。W额外=W总W有用；W额外=W总（1）第26页