1、第十一章 简单机械和功,物理中考复习,知识框架,简单机械和功,一、杠 杆,1、杠杆的五要素：,L1,L2,支点(O) ：,动力(F1) ：,动力臂(L1)：,阻力(F2) ：,杠杆绕其转动的点,使杠杆转动的力,阻碍杠杆转动的力（方向判断）,从支点到动力作用线的垂直距离,阻力臂(L2)：,从支点到阻力作用线的垂直距离,F2,1、杠杆的五要素：,1:图1与图2有何不同之处?,2:图1与图2有何相同之处?,当杠杆在动力和阻力的作用下静止或做匀速转动时，我们说杠杆平衡了。,2、杠杆的平衡条件,F1L1F2L2,杠杆的平衡条件,动力动力臂=阻力阻力臂,(1).省力杠杆，费距离。,(2).费力杠杆，省距离
2、。,(3).不省力也不费力,3、杠杆的分类,生活中的杠杆,定义：使用时，轴的位置固定不动的滑轮 实质：等臂杠杆 特点：不省力但可以改变动力方向,二、滑轮,定滑轮,定义：使用时，轴的位置随被拉物体 一起运动的滑轮 实质：动力臂是阻力臂两倍的杠杆 特点：省一半力但不可以改变动力方向， 动力移动距离是阻力移动距离的两倍,动滑轮,定义：动滑轮与定滑轮的组合 （通常滑轮组绳子绕法有两种） 特点：可以省力，也可以改变动力方向,滑轮组：,F=（G+G动）/n n是与动滑轮相连的绳子段数,三、功,再探斜面,可以发现:Fs与Gh近似相等,实验表明:如果不考虑摩擦等阻力的影响,使用其他机械也可得到与使用斜面相似的
3、结论,即没有既省力又省距离的机械.,力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量，这个物理量称为机械功，简称功。,3.单位：J（两个鸡蛋举高1m，做的功大约是1J）,1.做功的两个要素：,作用物体在上的力和物体在力的方向上通过的距离,2.公式：,W=FS,1、功率：“P”,（1）概念：,单位时间内做的功叫做功率,（2）功率用来表示做功的快慢,（3）表达式：,（4）单位：,瓦特，“w”,1 w = 1 J/s,单位换算：,1Kw= w,103,1Mw = w,106,四、功率,活动：估测上楼的功率,“议一议”：,1、从物理学角度考虑，你认为人上楼的功率可能与哪些因素有关？ 并说出你需
4、要哪些器材？,2、你如何证明你的猜想。请设计出记录的表格,“器材”：,磅秤、刻度尺、秒表,“做一做”：,（1）用磅秤测出两个同学的质量m1和m2，用刻度尺测出一个台阶的高度h,（2）两个同学并肩走上五楼，用秒表测出所用的时间t ,并数出五楼的台阶数n,（3）一个同学跑上五楼，一个同学走上五楼，用秒表测出他们各自所花的时间t,（4）两个同学都跑上楼，一个只跑三楼，一个跑五楼，用秒表测出他们各自所花的时间t,“实验数据”：,P=,五、机械效率,1、有用功：使用机械干什么的，即为达到目的所必须做的功,（1）举高重物时：,W有=G物h,W有=f摩擦S,（2）在粗糙水平面上移动物体时：,2、额外功：并非
5、人们需要但又不得不做的功,（1）克服机械自重做功：,W额外=G动滑轮h,使用动滑轮或滑轮组时（不计摩擦）：,（2）克服机械间的摩擦做功：,使用斜面时：,W额外=f摩擦L,3、总功：有用功和额外功的和，叫总功，通常人对机械所做的功。,W总=W有用+ W额外,公式（1） ：,公式（2） ：,W总=F动力S动力,作用在机械上的动力,动力作用点移动的距离,4、机械效率,有用功跟总功的比值叫机械效率。,公式：,1.操作注意点：竖直向上匀速拉动弹簧测力计2.滑轮组的机械效率跟货物重力、动滑轮的重力和绳子与滑轮之间的摩擦有关，且重物越重滑轮组的机械效率越大。,W有=Gh(h为重物提升高度） W总=FS(S为
6、绳子自由端的伸长） S=nh(n为吊着动滑轮的绳子段数）,测滑轮组机械效率,1、如图所示，画出下图中各力的力臂,试一试，你能行,2、如图要使杠杆AOD保持平衡，应选择B、C、D中哪一点为动力的作用点，且力的方向如何时将最省力？,3、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。,4、如图所示，一个轻质直杆可绕0点转动，杆的末端悬挂一重物，用一个始终跟直杆垂直的力F作用于杠杆的中点，并使直杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这个过程中直杆 （ ） A始终是省力杠杆 B始终是费力杠杆 C. 先是省力的，后是费力的 D先是费力的，后是
7、省力的,C,5、用如图 所示的滑轮组在 20s 内将重 600 N 的物体从地面竖直提高 4 m，所用拉力是 250 N在这个过程中，求：,(1)有用功是多少？(2)拉力的功率是多少？(3)滑轮组的机械效率是多少？,6、如图所示的滑轮组将重 G12N 的物体匀速提升 20 cm.所用的拉力 F5 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_(忽略摩擦阻力),图 16,友情提醒：提升物体的重力改变时，滑轮组的机械效率不变是典型的错误,85.7%,2.4,80%,7、一个人把重为80N的水桶从井里匀速提升到地面。已知水桶被提起的高度为8m，水桶到地面后，人又提着水桶沿着水平地面匀速前进20m,求人对水桶一共做了多少功？,8、在学校跳绳比赛中，王红同学1分钟跳 120次，每次跳起高度5cm,已知她的 质量是40千克，那么王红本次跳绳做功是多少？,
