1、第十一章简单机械和功【学习目标】1回忆并掌握简单机械的特点及作用2能熟练运用杠杆平衡解决实际问题3知道做功的两个要素4知道功率的物理意义、会进行功率的运算5理解总功、有用功、额外功及相互关系6会求机械的机械效率【预习探学】1物理学中，将在 的作用下可绕 转动的 称作杠杆。杠杆可以是直的， （可以/不可以）是弯的。2杠杆的五要素：（1）支点是指杠杆 的点，用字母 表示；（2）动力是指 杠杆转动的力，用字母 表示；（3）阻力是指 杠杆转动的力，用字母 表示；（4）动力臂是指 到 的距离，用字母 表示；（5）阻力臂是指 到 的距离，用字母 表示；3当杠杆 或 时，我们就说此时杠杆处于平衡状态。4杠杆
2、平衡的条件是 。也叫 ，是 发现的。5在探究杠杆的平衡条件实验中：实验前发现杠杆左端下沉，应将左端的平衡螺母向 （左/右）调节，或者将右端的平衡螺母向 （左/右）调节，使杠杆在位置平衡，这样做的目的是为了 ；在杠杆的左侧挂上一定数量的钩码，用弹簧测力计在某一位置 拉住杠杆，仍要使杠杆在 位置平衡，这样做的目的是为了 ；实验中改变钩码的个数和位置，进行多次实验，目的是 。6杠杆的分类：种类 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆概念 动力臂 阻力臂的杠杆 动力臂 阻力臂的杠杆 动力臂 阻力臂的杠杆特点 省了力，但费了 费了力，但省了 不省力也不省距离实例 撬棒、 、瓶起 子 钓鱼竿、 、筷 子 天平、 7
3、滑轮的轴固定不动，这样的滑轮是 ，使用这样的滑轮 （省/不省）力，但能 （即 F= G，S 绳 = S 物 ） 。 8滑轮的轴随重物一起移动，这样的滑轮叫 ，使用这样的滑轮能 （省/不省）力，但不能改变 （即 F= G，S 绳 = S 物 ） 。9定滑轮的实质是 杠杆；动滑轮的实质是 杠杆。10动滑轮和定滑轮组合在一起构成 ，使用这样的装置既可以 ，又可以 。在使用滑轮组提升重物时，若不计滑轮组自身的摩擦和绳重，动滑轮与物体的重力由 n 段绳子承担，所用的拉力即为动滑轮和物体重力的 （即 F= （G 物 +G 动 ） ，S 绳 = S 物 ） 。11力与物体在力的方向上通过距离的乘积是称为 ，
4、简称 。12对物体做功的两个必要条件：一是 ；二是 。13功的计算公式是 W= ，变形公式：F= ，S= 。功的国际单位是 ，通过公式推导还可得到功的单位是 。14功率是表示物体做功 的物理量， 叫做功率。15功率的公式：P= ，可以变形为：W= ，t= ；功率与速度的关系式是 P= ，可以变形为：F= ，v= 。16功率的国际单位是 ，通过公式推导还可得到功的单位是 、 马力也是功率的一种单位。某一机器的功率为 50W，表示 。17在测估上楼时的功率实验中，需要测量的物理量是 、 、 ，需要的测量工具是 、 、 ，上楼时的功率的表达式为 。18利用机械工作时，是工作目的，所做的功叫 ，不是所
5、需要的，但又不得不做的功叫 ，动力对机械所做的功叫 。19总功、有功和额外功之间的关系式是 。20在物理学中将 和 的比值叫做机械效率，用公式表示为 ，可以变形为：W 有用 = ，W 总 = 。21对于实际机械，由于 功的存在，总有 W 有用 W 总 ，因此机械效率总 100，实践表明，使用任何机械都不能 。22在测定动滑轮的机械效率实验中， 实验原理是 ；需要测量的物理量是 、 ；需要的测量工具是 、 ；实验过程中，弹簧测力计要沿 方向 拉动。用动滑轮水平拉动物体，机械效率表达式是 。23提高机械效率的方法有： ， 具体做法是 。 ， 具体做法是 。【合作互学、交流助学】例1. 如图所示、杠
6、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.F例 2如图所示的工具中，使用时属与费力杠杆的是（ ）例 3. 如图所示，当手握哑铃向上曲肘时，动力由肱二头肌收缩提供，阻力是哑铃对手的压力此时，前臂骨骼可以看成一个（ ）A省力杠杆，支点是 A 点B省力杠杆，支点是 B 点C费力杠杆，支点是 A 点D费力杠杆，支点是 B 点例 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？例 5如图所示的滑轮组，已知物重 350N，动滑轮重 40N(绳重及摩擦不计)，若重物匀速提升 2m，求(1) 拉力 F 为多大？(2) 额外功是多少？(3) 滑轮组的机械效率是多大？(4) 提升重物再增加 20N，那么该装置的机械效率 又是多大？【总结提学】教师评价 批改日期
