中考复习简单机械(全面、实用)(课堂PPT).ppt

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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,考点一：描述杠杆平衡的条件,10,2.,请你仔细观察图，究竟小猴 和兔子谁分的萝卜重？说明理由。,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。,11,（变）,一根蜡烛截成长度不同的两段竖立在杠杆的两边，如图且杠杆平衡，若同时点燃蜡烛（设燃烧速度相同），则杠杆的,_,端将翘起。,右,特殊值法,4G2L=2G4L,原来平衡：,燃烧1G：,3G2L G4L,极限法,假如右端烧完，左端还有,【,同步训练,】2.如图大小不同的小球,在杠杆的两边，保持杠杆平衡，若同时以相同速度向支点运动，则杠杆的_端将翘起。,左,12,例,一块截面积为矩形,ABCD,的均匀金属块重,2,000 N,，它的长宽之比为,4:3,，将它置于水平地,面上如图所示，若在,A,点用力,F,抬起金属块的一,端，则力,F,至少为,N,。,A,B,D,C,G,l,2,F,l,1,800,13,【,典例1】如图15435所示，杠杆,AOB,的,A,端挂重为,G,A,的物体，,B,端挂重为,G,B,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,15435,A,G,A,G,B,B,G,A,G,B,C,G,A,G,B,D无法判断,14,2,杠杆由图中位置到水平位置的过程中，力,F,如何变化？,力F始终与杠杆,垂直,力,F,的方向始终,水平,力F的方向始终,竖直,15,G,例题5.在A点施加一个力，使杠杆AOB在图中位置平衡，画出A点最小的力F,1,的方向。,F,1,画最小力方法点拨:,(1)找支点;找杠杆上离支点最远的点,即最小力的作用点;,(2)连接支点和作用点,即最大的力臂;,(3)过作用点作垂线,正确判断力的方向.,16,1.,省力,杠杆，费距离。,2.,费力,杠杆，省距离。,3.,不,省力也,不,费力。,F,1,F,2,O,L,1,L,2,杠杆的分类,17,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,18,F,、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、i,19,1.,省力杠杆,:L,1,L,2,时,F1F2,(,省力,但费距离,),2.费力杠杆:L1F2,(费力,但省距离),3.等臂杠杆:L1,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,杠杆分类,21,轮轴和斜面,22,下面是几种轮轴,1.,井上的辘轳,从右边看过去，可画成下图,:,动力臂大于阻力臂,省力杠杆。,F,2,l,1,=,R,l,2,=,r,O,F,1,23,船舵,门的把手,螺丝刀,单车的踏板,4.,其他轮轴,24,斜面也是一种省力机械,25,26,初升高物理课程,*,力学部分*滑轮,27,1,农村用来舂米的工具是一个杠杆，下图是它的结构示意图。,O,为固定转轴，在,A,端连接着石球，脚踏,B,端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷。,若石球重,50 N,，要将石球抬起，脚至少用,大,多,竖直向下的力？,(,摩擦和杆杠自重均忽略不计,),F,2,l,1,=1m,l,2,=0.4m,F,1,O,B,A,练一练,28,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,_,29,F,F,F,G,G,G,1,2,F,G,1,3,F,G,1,2,F,G,n,=,2,n,=,2,n,=,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,S,F,_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,nh,偶定奇动,30,例,1,小明站在地面上准备用一个滑轮组提升重物，请在图中画出绕线的方法。,31,绕绳的起点：,偶定奇动,滑轮组的绕法,32,简单机械的作用是什么？,不省功,使用简单机械可以省力，或者省距离，,能省功吗,？,33,用力,F,直接将物体匀速提升,h,m,，,F,对物体做功,Gh,F,人利用杠杆将物体匀速提升,h,m,拉力,F,做的功,动力臂为阻力臂的三倍,34,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,35,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,1,且,是一个没有单位的量,。,1,、有用功和总功,利用机械做功时，对人们有用的功，叫,有用功,（,W,有用）。,对人们没有用但又不得不做的功叫,额外功,（,W,额外）。,有用功和额外功的总和叫,总功,（,W,总）。,（,1）有用功和总功的比值叫,机械效率,，用表示。,（2）公式：,2,、机械效率,知识点三、,机械效率,36,1,机械效率的概念,有用功跟总功的比值。,公式：,用百分数表示。总小于,1,。,知识点三、,机械效率,37,38,2,测,滑轮组的机械效率：,滑轮组的机械效率与滑轮,轴摩擦,、,动滑轮重,、,物重,有关。,动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。物重一定，动滑轮越重，机械效率低。,直接测量量为,用公式计算中间量,计算机械效率,实验原理,G,、,F,、,h,、,s,，,W,有,=,Fs,，,W,总,=,Gh,。,39,三、测量滑轮组的机械效率,猜想：,影响滑轮组机械效率的因素,物体的重力；,物体越重，,越,，,动滑轮的个数；,个数越多，,越,。,？,提出问题：,1,、,怎样测量滑轮组的机械效率？,2,、,滑轮组的机械效率与物重多少以及动滑轮的个数有怎样的关系？,？,40,设计实验：,实验原理？,实验器材？,需要测量哪些物理量？,温馨提示：,要,匀速,拉动物体，并在拉动的过程中读数,41,2,、测滑轮组的机械效率：,F,实验原理,实验器材,注意事项,弹簧测力计、刻度尺,、,铁架台、滑轮、细线、钩码。,竖直,向上，,匀速,拉动测力计。,42,F,实验,1,保持,动滑轮重,一定，改变钩码重力,。,结论：,动滑轮重,一定,物重,越大,，机械效率,越高,。,43,实验,2,保持,钩码重力,一定，改变动滑轮重。,结论：,物重,一定，动滑轮,越重,，机械效率,低,。,F,F,44,C,45,如图所示的滑轮组将重,G,12 N,的物体匀速提升,20 cm,。所用的拉力,F,5 N,，所做的有用功为,J,，机械效率为,，当改为提升,18 N,的重物时，该滑轮组的机械效率为,。（忽略绳重和滑轮与轴的摩擦）,2.4,80%,85.7%,F,G,46,480J,8,、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？,F,G,600J,80%,85%,额外功不变,47,4,、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=600010=60000J=610,4,J,总功为,W,总,=60000J+40000J=110,5,J,48,A,1,、,2,、,49,5,.,如图，把重为,10N,的物体推上高为,0.5,m,的斜面，斜面的长为,1,m,所用的推力为,12,N,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=12N1m=12J,有用功为,W,有,=0.5m10N=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）,50,1,实验表明，使用斜面,_,省功（选填“能”或“不能”）。,2,在使用光滑程度一样的斜面，斜面越陡，越,_,（选填“省力”或“费力”），斜面的机械效率越,_,（选填“高”或“低”）。,3,在使用倾斜程度一样的斜面，斜面越粗糙，越,_,（选填“省力”或“费力”），斜面的机械效率越,_,（选填“高”或“低”）。,高,费力,不能,费力,高,值得留意,51,6,、,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,B,7,、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,2.410,3,N,，移动距离为,4m,，司机所用拉力为,10,3,N,，求：有用功、总功。,9.6,10,3,J,1.210,4,J,52,3,质量是,6,kg,的物体,A,放在水平桌面上，利用下图装置使物体以,0.2,m/s,的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为,2,N,，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则（,g,取,10 N/kg,）,（,1,）作用在绳端的拉力,F,为,N,（,2,）水平桌面对物体,A,的摩擦力是,N,（,3,）在,10 s,内拉力作用点移动,6,m,A,F,2,6,53,考点1:指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂 a,O,F,1,F,2,例题1.找出起子支点、动力和阻力,A,B,支点固定不定,F1、F2方向判断：,在支点同侧：大致反向,在支点异侧：大致同向,54,考点2:绘制杠杆的动力臂和阻力臂图示 b,例题2.,(2012盐城)如图1所示，O点为杠杆的支点，画出力F,1,的力臂。,l,1,55,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,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,56,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,300,57,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,58,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,考点7：知道定滑轮和动滑轮的特点,59,考点8：知道滑轮组的特点（限于两个滑轮的滑轮组）,例题9,(2012,台州,),某同学设计了一种如图,15,43,7,所示的简易电梯，由图可知,(,),A,A,是动滑轮,B,B,是定滑轮,C,如果电动机向下拉动绳子，电梯厢将上升,D,电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等,解析,A,图中,A,滑轮固定不动，因此它是定滑轮，故,A,错误；,B.,图中,B,滑轮和电梯厢一块运动，因此它是动滑轮，故,B,错误；,C.,如果电动机向下拉动绳子，通过定滑轮改变了力的方向，所以电梯厢将上升，正确；,D.,此滑轮组的绳子股数为,2,股，因此绳子自由端移动的速度为电梯厢运动速度的,2,倍故,D,错误,C,动,定,n=2 s,绳,=2h v,绳,=2,梯,考点9：使用滑轮组（限于两个滑轮的滑轮组）解决简单的问题,60,例题10如图，要用滑轮组将陷入泥潭的汽车拉出，请在图,中画出,最省力,的绳子绕法。,61,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,62,解析,:,如图，做出,G,B,的力臂,OC,，,根据杠杆平衡条件得，,G,B,O,C,G,A,OA,，,在直角OCB中，,OC,OB,，,OB,OA,，,所以，,OC,OA,，所以，,G,A,G,B,.,答案A,63,【典例2】如图15436所示，某同学用重为20 N的动滑轮匀速提升重为80 N的物体不计摩擦，则该同学所用拉力,F,的可能值是,(),A30 N B40 N,C50 N D60 N,图,15436,64,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2,F,G,物,G,轮,，即2,F,20 N80 N，故当沿竖直方向拉动时,F,50 N，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,65,