简单机械知识点总结和题型公开课获奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,物体在力方向上移动距离,S,功,W=Fs,作用在物体上力,F,力作用,显出成效,单位：,1 J=1 Nm,经典不做功三种状况,做功快慢,功率,单位：,1 W=1 J/s,P=Fv,能量,物体能够对外做功,1,功,知识结构,第1页,假如一种力作用到物体上，物体在这个力方向上移动了一段距离，这个力对物体做了功。,功等于力与物体在力方向上移动距离乘积，W=Fs。,功与时间比叫功率，。,功率表示做功快慢，数值上等于单位时间内所做功。,基本概念,1,功,2,2,功率,第2页,1,做功两个必要原因,2.三种不做功状况,重视概念了解,作用在物体上力 F,物体在力方向上通过距离 s,有力，但在力方向上通过距离为零；,通过了距离，但在距离方向上没有力作用；,有力且通过距离，但力和距离方向互相垂直。,第3页,知识迁移,物理意义,物理量,计算公式,单位,做功快慢,功率,=/t,/s（）,功率越大，表达单位时间内所做功越多，即做功越快。,W=1J/S 1W即1J/S表达物体s时间内做功1J,1KW=10,3,W 1MW=10,6,W,定义,用单位时间内做功来表达,第4页,1,、物理意义：,表达物体做功快慢物理量。,3,、定义式：,4,、功率单位,:,瓦（,W,）,千瓦（,kw,）,功率概念,P=,t,2,、定义：,功跟完毕这些功所用时间比值。,1w=1 J/S,第5页,转 化,动 能,重力势能,弹性势能,速 度,高 度,形变程度,机械能,质 量,质 量,守 恒,2,机械能,第6页,物体由于运动而具有能叫动能。,物体质量越大、运动速度越大，动能越大。,在地球表面附近，物体由于高度所决定能叫重,力势能。,物体质量越大，位置越高，重力势能越大。,物体由于弹性形变而具有能叫弹性势能。,物体弹性形变越大，弹性势能就越大。,动能、重力势能及弹性势能统称为机械能。,动能和势能可以互相转化。假如只有动能和势能互相转化，机械能守恒。,3,动能和势能,4,机械能及其转化,第7页,简单机械,杠杆,滑轮,轮轴,斜面,五要素,平衡条件,应用,定滑轮,动滑轮,滑轮组,第十二章简单机械,第8页,第十二章简朴机械 思维感悟成体系,思维感悟成体系,杠杆,定义,简朴机械,杠杆平衡条件,动滑轮及实质,五要素,分类,滑轮,机械效率,定滑轮及实质,滑轮组,定义,实质,特点,第9页,固定点,第10页,距离,第11页,力作用线是指通过力作用点沿力方向所画虚直线。,第12页,怎样画杠杆力臂,例：,F,1,O,L,1,L,2,F,3,F,2,L,3,杠杆力臂,_,在杠杆上,(,一定或不一定,);,力臂,_,为,0(,可或不可,),；,不一定,可,第13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,1,L,2,F,1,F,2,L,1,F,2,L,1,=L,2,F,1,=F,2,1,、杠杆分类,省力,费距离,省距离,费力,既不省力也不省距离,既省力又省距离杠杆是没有,.,第14页,例题：在“探究杠杆平衡条件”试验中，应先调整杠杆两端平衡螺母，,使杠杆在 位置平衡，这样做是为了便于测量 ；,如发现杠杆左端偏高，则可将右端平衡螺母向 调整，或,将左端平衡螺母向 调整.,上图是小明同学三次试验情景，试验时所用每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分试验数据已记录在下表中.,试验次数,动力,F,1,/N,动力臂,L,1,/cm,阻力,F,2,/N,阻力臂,L,2,/cm,1,1.5,10,1,15,2,1,20,2,10,3,1,20,1.5,10,(1)将表格中试验数据补充完整.,(2)小明第3次试验存在错误，其错误是 _ _.,(3)该试验中进行一再试验目旳是什么？_ _.,水平,力臂,左,左,哪边高往哪边调；左右螺母方向相似,L1,测量错误,防止偶尔性，使成果更具有普遍性,第15页,消除杠杆自身重力影响,探究,过程中,，调整物体所在位置，使杠杆在水平位,第16页,考点,2,力臂作图,【例,2,】,在图,中画出力,F,1,力臂,l,1,和,力臂,l,2,对应力,F,2,.,思维点拨：力臂画法：(1)首先确定支点 O；(2)画动力及,阻力作用线；(3)从支点 O 向力作用线作垂线，画出垂足，则,支点到垂足距离就是力臂；(4)力臂用大括号表达范围并在旁,边标上字母l1 或l2.可以归纳为：一找支点，二画线，三连距离，,四标识,第17页,如图 所示为钓鱼竿钓鱼示意,图，O 为支点，F1 表达手对钓鱼竿作用力，请完,成如下问题：,(1),在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力,F,2,力臂,l,2,；,(2)钓鱼竿属于_杠杆(选填“省力”、“费力”,或“等臂”),费力,L,2,第18页,2.,用杠杆平衡条件处理变力问题,例题：如图所示，作用在杠杆一端且一直与杠杆垂直力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至水平位置，力F在这个过程中（）,A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大后变小,图,10,第19页,第十二章简朴机械 回首教材析知识,二滑轮和滑轮组：,观测图121人们运用简朴机械情景。其中甲运用是 滑轮，目旳是省力，但费了距离，乙用是 滑轮，不省力，但变化了 ，使操作更为以便。要想既省力又变化力方向，就可以将两者组合，构成 ，起重机上滑轮组合就是实例之一。,图,121,第20页,F,ti,L,1,L,2,O,等臂杠杆,省力杠杆,定滑轮实质是一种等臂杠杆,动滑轮实质是一种动力臂为阻力臂2倍省力杠杆,L1,L2,不能省力，但能变化力方向,能省二分之一力,第21页,有无又省力又能变化力方向滑轮？,滑轮组,第22页,用这些滑轮将,500,牛物体匀速提起，所用拉力分别为多少？（不考虑摩擦和滑轮重为,20,牛）,F,F,F,G,G,G,1,2,F,G,1,3,F,G,1,2,F,G,n,=,2,n,=,2,n,=,3,若物体移动,1,米，则绳子自由端分别移动多少米？,第23页,滑轮组,拉力大小与重力大小关系：,动滑轮和重物由几段绳子承重，拉力就是总重几分之一。,拉力与重物移动距离关系：,绳子自由端移动距离是重物移动距离,n,倍。,s,=,nh,第24页,解析：,n,应为整数,n,=4,应用两“动”两“定”滑轮组，绳子固定端在定滑轮下最多能提起：,例一根绳子最多能承受300 N拉力，要提起1 000 N重物应用什么样滑轮组？(动滑轮重力不计规定向下拉且滑轮个数至少)用这个滑轮组最多能提起多重物体？,F,第25页,例题.如图8所示装置，绳重及摩擦不计。,（1）请运用图示3个滑论，补画该滑轮组完整绕线；,（2）当物重为50N时，绳端需用20N拉力才能使物体匀速上升，,此时该滑轮组机械效率为多少？,（3）假如绳子能承受最大拉力为60N，,那么该滑轮组最大机械效率为多少？,图,8,已知：,F=20 N,，,G,物,=50 N,，,n=4,求：,(1)(2),最大,解：,=W,有,/W,总,=Gh/Fs=Gh/Fnh=G/Fn=50N/20N4=62.5%,G,动,=nF-G=420N 50N=30N,G,物最大,=nF,最大,-G,动,=460N 30N=210N,=G,物最大,/F,最大,n,=210N/60N4=87.5%,物重改变，,拉力也改变。,（隐含,G,动不变,）,同一滑轮组，物重增大，,增大,。,先里后外、奇动偶定、动定交错。,第26页,第十二章简朴机械 回首教材析知识,三机械效率,机械效率是指有用功跟总功 。不一样样机械机械效率表达式：,公式：斜面：,定滑轮：,动滑轮：,滑轮组：,提 高 机 械 效 率 方 法：减 小 机 械 自 重、减 小机件间摩擦。,用百分数表达。总不不小于1。,比值,W,总,W,有用,Gh,Fs,Gh,Fs,Gh,Fh,G,F,Gh,Fs,Gh,F,2,h,G,2,F,Gh,Fs,Gh,Fnh,G,nF,第27页,第十二章简朴机械 典例精析把方向,典例1：杠杆平衡条件应用,例1如图122所示，杠杆OA可绕支点O转动，B处挂一重物G，A处用一竖直力F。当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时，为了使杠杆平衡，则(),AF大小不变，但FG,BF大小不变，但FG,CF逐渐减小，但FG,DF逐渐增大，但FG,图,122,典例精析把方向,第28页,第十二章简朴机械 典例精析把方向,解析当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时，由于动力是竖直向上，因此，动力臂和阻力臂比值是不变，由杠杆平,衡条件可得，力大小不变。,F,2,F,1,L,1,L,2,第29页,第十二章简朴机械 典例精析把方向,典例2:滑轮组应用与设计,例2用滑轮组提高重物，请在图123中画出拉力F,绳子绕法。(不计动滑轮、绳重和摩擦),答案 如图124所示,图,124,3,G,图,123,第30页,第十二章简朴机械 典例精析把方向,解析一定一动两个滑轮，即可以构成两段绳子承担重物滑轮组，也可以构成三段绳子承担，连接三段绳子承担，绕线时应从动滑轮上开始绕起。,措施拓展：,滑轮组提高(或水平拉)物体时，承担重物绳子股数判断和根据题目旳详细规定来设计滑轮组组装：根据公式,n求出绳子股数，然后运用“奇动偶定”原则解,决有关问题。,G,物,+G,动,F,第31页,典例3：机械效率探究,例3用如图125所示试验装置测量杠杆机械效率。试验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面钩码缓缓上升。,第十二章简朴机械 典例精析把方向,图,125,第32页,第十二章简朴机械 典例精析把方向,(1)试验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计示数F为,N，钩码总重G为1.0 N，钩码上升高度h为0.1 m，测力计移动距离s为0.3 m，则杠杆机械效率为%。请写出使用该杠杆做额外功一种原因：,。,(2)为了深入研究杠杆机械效率与哪些原因有关，一位同学用该试验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示两组数据：,0.5,66.7,由于使用杠杆时需,要克服杠杆自重,(,克服摩擦力,),等做功,次数,钩码悬挂点,钩码总重,G,/N,钩码移动距离,h,/m,拉力,F,/N,测力计移动距离,s,/m,机械效率,/%,1,A,1.5,0.10,0.7,0.30,71.4,2,B,2.0,0.15,1.2,0.30,83.3,第33页,第十二章简朴机械 典例精析把方向,根据表中数据，能否得出“杠杆机械效率与所挂钩码重有关，钩码越重其效率越高”结论？答：；请简要说 明 两 条 理 由：；,。,解析 测力计读数要注意量程和分度值，这里分度值,是0.1 N；用公式计算机械效率；对于杠杆而言，,额外功重要是克服杠杆自身重力所做功。提高效率可以选减小杠杆自重，增大物重等，不过要在支点和悬挂点不变状况下使用。,不能,两次试验时钩码没有挂在同一位置,仅根据一次对比试验所得结论是不可靠,W,总,W,有用,第34页,第十二章简朴机械 典例精析把方向,知识点拨：,杠杆机械效率与滑轮机械效率不一样样是，杠杆支点、悬挂点变化都会使额外功大小变化，即克服杠杆自重所做功变化。,第35页,第十二章简朴机械 实战演习成高手,1小明用两个相似滑轮构成不一样样滑轮组(如图126所示)，分别将同一物体匀速提高到相似高度，滑轮组机械效率分别为1、2。如下关系对旳是(忽视绳重及摩擦)(),AF1F2，12,BF1F2，12,CF1F2，12,DF12,实战演习成高手,图,126,第36页,第十二章简朴机械 实战演习成高手,2如图127所示是一种拉杆式旅行箱示意图，使用时相称于一种 (填“省力”或“费力”)杠杆，若箱和物品共重100 N，设此时动力臂是阻力臂5倍，则抬起拉杆力F为 N。,图,127,第37页,第十二章简朴机械 实战演习成高手,3如图128所示，平常生活或生产实践中使用机械，能抽象为斜面是(),图,128,第38页,第十二章简朴机械 实战演习成高手,4如图129所示，在竖直向上大小为10 N力F作用下，重物A沿竖直方向匀速上升。已知重物A上升速度为0.2 m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间摩擦，则物体重力大小和滑轮上升速度分别为(),A20 N0.4 m/s,B20 N0.1 m/s,C5 N0.4 m/s,D5 N0.1 m/s,图,129,第39页,第十二章过关测试,1有关机械效率、功率，如下说法对旳是(),A机械效率大机器功率大,B所做有用功越多，机械效率越高,C做功越快机器机械效率高,D有用功永远不不小于总功，因此机械效率一定不不小于1,第十二章简朴机械 试卷讲评针对练,试卷讲评针对练,第40页,第十二章简朴机械 试卷讲评针对练,第十二章过关测试,2已知甲机器机械效率是65%，乙机器机械效率是80%，那么如下说法中对旳是(),A甲机器一定比乙机器省力,B甲机器一定比乙机器省距离,C甲机器做有用功一定比乙机器多,D以上说法都不对,第41页,第十二章过关测试,3如图1210所示，AOB为一杠杆，O为支点，杠杆重不计，AOOB。在杠杆右端A处用细绳悬挂重为G物体，当AO段处在水平位置时，为保持杠杆平衡，需在B端施加最小力为F1；当BO段在水平位置时保持杠杆平衡，这时在B端施加最小力为F2，则(),AF1F2BF1F2,CF1F2 D无法比较,物理,新课标（,RJ）,第十二章简朴机械 试卷讲评针对练,图,1210,第42页,第43页,第44页,第45页,第46页,