人教版八年级物理第十二章简单机械单元复习课件(2021版)

由于拉绳的手与物体同时运动
V绳=nV物
根据移动距离的关系：n=s/h来求解
8.给滑轮组绕线
9.小实验用线绳组装滑轮组
【小练习】在右图所示的滑轮
组中:
(1)若动滑轮重 G轮 不计， 拉力 F 是多少?
F
=
1 5
G物
(2)若动滑轮重 G轮 不能忽
略，那么图中的拉力 F 应等于 多少?
G轮
F
F
=
1 5
G
F
A
B
C
D
7.杠杆的自重-----再次认识重心
重心：1.重力的作用点 2.重力的集中点
哈哈…… 我知道！
怎么分（呀？一旦重心确定则物体
的重力集中在重心上
其他位置重力为零）
O l2
F1＝G1
l1
F2＝G2
∵F1×l1 ＝F2×l2 即G1×l1 ＝G2×l2 又∵l1＞l2
∴G1＜G2
三、认识定滑轮、动滑轮和滑轮组
4.杠杆的动态平衡的判定
例题：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同 数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平 衡，如图，则：
⑴左右力臂L1:L2=__1_：__2_
⑵在两边钩码下同时加挂一
个同样的钩码，杠杆_不__能_
（填“能或不能”）平衡？
_右____边下降?
L1
L2
·
左面：3×2=6
右面：2可 在 左___边的钩码下再挂 __1_ 个钩码？
1 2
G吗？
L2 O
L1/
L1
F2
F1 F1/
∵动力臂L1减小
∴动力F增大
要使动滑轮省一半的力， 必须使绳子沿竖直方向拉
G
【小练习】在图中，货物 G 重为 100 牛，若不
计滑轮的重力，不考虑绳子与滑轮之间的摩擦力。
由 a 图装置拉，拉
力 F1 = _1_0_0__牛；
F2
由 b 图装置拉，拉
力 F2 = __5_0__牛。
【小练习】用水桶从井中提水时，所做的有 用功是 提水所做的功，额外功 提桶所做的功， 总功是 拉力所做的功 ；如果桶掉到井里， 从井里捞桶时，捞上来的桶里带了一些水， 有用功是 提桶所做的做功，额外功是提水做的功， 总功是 拉力所做的功。
4.有用功总功额外功的计算
• 1、有用功（W有）：对人们有用的功。 • 计算： W有＝Gh－提升物体做功；14号公式 • 2 、额外功（W额）不需要但又不 得不做的 • 计算： W额＝G动h－提升动滑轮做的功 15号公式 • 3 、总功（W总）：人对滑轮组做的功 • 计算： W总＝FS－人对滑轮组 16号公式
(G物＋G轮)
G物
【小练习】如图所示，物体 A 重为 100
N，挂重物的钩子承受的拉力是 __1_0_0_ N。 人匀速拉绳子的力是 __5_0__ N(动滑轮自重
不计)。
若人拉绳子的力是60N
则动滑轮重力是 20 N
此时定滑轮对上面物体的拉力
A
120 N。
【小练习】如图所示的四个滑轮组中，图 _b___
门的把手 单车的踏板
2.认识轮轴：
我们的祖先在长期实践中，把杠杆改 造成可以转动的机械。下图表示杠杆变形 成轮轴的一种过程。
F
F1
2
3. 定义：固定在一起大小不同的轮叫轮轴 实质：轮轴是连续转动的杠杆
（1）提水用的辘轳
F2 l1 = R O
l2 = r F1
F1
（2）等臂杠杆的特点
由 F1L1=F2L2
∵L1 = L2
∴F1 = F2
F2
这是等臂杠杆
（2）说出杠杆的种类
省力杠杆
（2）说出杠杆的种类
省力杠杆
（2）说出杠杆的种类 省力杠杆
咸阳宫
脚踏板省力杠杆 盖开启费力杠杆
手刹闸省力杠杆
费力杠杆
费力杠杆
在现实生活中，这些杠杆是什么杠杆？
1
2
3
省力杠杆：123467
2021年八年级物理下册单元复习优秀教学课件
第十二章简单 机械单元复习
天津市静海区团泊镇中学高级物理教师李国海
八年级物理第十二章简单机械复习课
第一课时
杠杆滑轮滑轮组
一、认识杠杆
力的作用线：过力
1.定义：绕固定点
转动的硬棒
的作用点，沿力的 方向所作的直线。
2.杠杆的五要素：支点 动力 阻力
阻力作用线
滑轮组：F=(G+G动)/n S=nh • 4 、三者关系： W总＝ W有＋ W额 17号公式
• 注意！上面的计算不计绳子的重力和摩擦
五、机械效率η
1、机械效率：有用功与总功的比值叫做机械 效率。
2、计算公式：
18号公式
理解：
η读作依塔
a:η常用百分数表示； b: η小于100%； c: η没有单位。
【小练习】用一动滑轮将重200N的砂子 提到9m高的脚手架上，所用力是120N， 求有用功、 总功机械效率各是多少？
解：
W有 G h 200N9m 1800J
W总 F s 120N 18m 2160J
W有 1800J 83.3%
W总 2160J
六、轮轴
1.常见的轮轴
船舵 螺丝刀
1.定滑轮定义
轴固定不 动的滑轮
注意！我们把动力作用在 绳子上的一端叫做自由端； 加在自由端的力称为动力
2、定滑轮的特点
RR
L2 L1
L1 = L2
F
相当于一个
F
等臂杠杆
2.定滑轮的特点
分别沿不同方向的三个拉力哪个大些？
F3
定滑轮，不省 力也不费力，
只改变力的方
G
F1 F2
向，所以三个 力相等。
F1
a
b
【小练习】物体被匀速升高时，如果 F = 25 牛，滑轮质量摩擦不计，则重物 G 受到的重力为 __5_0__ 牛。
F = 25 牛
G
5.滑轮组组成 由定滑轮和动滑轮组成。
F
F
F
G
G
G
实验结果： 拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子股数n有关。
F＝
1 2
G
n=2
F＝
1 2
G
n=2
F＝
1 3
G
n=3
4、机械效率公式的扩展
（1）有用功
W有＝Gh W有＝ η W总
W有＝W总-W额
（2）额外功
W额＝G动h W额＝ （1-η） W总
W额＝W总-W有
（3）总功
W总＝FS F=(G+G动)/n S=nh
W总=
W有 η
W总＝ W有＋ W额
（4）机械效率
W有用
W总
G物 • h
F动力 • S动力
W有用
5
6
4 5
7
8
费力杠杆：589
10
9 等臂杠杆：10
F1 A
B 2、画力臂的方法
F2
F1
B
O
一找点， （1）找出支点的位置
L1
（2）确定动力、阻力作用线
A F2
（3）从二支画点作线动力；、阻力
作用线的垂线
（4）三标作垂足垂,定线力臂段
O L2
一找点，
力臂的作法
二画线； 三作垂线段
∟
阻力臂l2 支点O
F1=F2=F3=G
3.动滑轮的定义
轴和物体一起 运动的滑轮
4.动滑轮 的特点
动力臂是阻力 臂二倍的杠杆
使用动滑轮 省一半的力
· L1
O
L2
L1 =2L2 F=—12 （G+G动）
拉动绳子的方向与拉力大小的关系
F1
F2
F3
G
分别沿不同方向的三 个拉力哪个大些？
拉动绳子的方向与拉力大小的关系
若拉力F沿斜上方拉，F=
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1 1 0.1 0.5 3 0.1 2 2 0.1 0.8 3 0.2
1.5 66.7％ 3 83.3％
3 4 0.1 1.5 3 0.4 4.5 88.9％
结论： 动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高。
2实.条验件2 ：物重一定
F
保持钩码重力一定，改变动滑轮重。
动力臂l1 动力F1
∟
阻力F2
杠杆示意图的作法
●O
●
l2
F2
一找点， 二画线； 三作垂线段
l1
● F1
1.找支点 2.作力的作用线 3.作力臂
杠杆示意图的作法
F1
一找点， 二画线； 三作垂线段
∟
l1 o
l2
F2
F2
F1 l1 l2
F1
l2 F2 l1
注意： 1、力的作用点一定在杠杆上。 2、力臂和力的作用线垂直。 3、动力和阻力的作用效果是相反的。 4、支点一定在杠杠上 5、力臂不一定在杠杆上（当杠杆是直棒 且作用力与杠杆垂直是力臂与杠杆重合）
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1
2
F
结论： 物重一定，动滑轮越重，机械效率低。
影响滑轮组机械效率的因素
• 1、滑轮组轮与轴及轮与绳之间的摩擦 （减小摩擦可以减少额外功，提高机械效率） • 2 、所提升的物重 （物重增加，有用功增加机械效率也提高） • 3、动滑轮的自重 （减少动滑轮的重力，减少额外功机械效率也提高）
3、正确理解机械效率
起重机的机 械效率是 60%，它表 示什么意思？
使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值 是60%，也可以说有用功在总功中占有60%，另外的
40％是额外功．
3、正确理解机械效率
1.有用功越多，机械效率越高（ × ） 2.额外功越少，机械效率越高（ × ） 3.物体做功越慢，机械效率越低（ × ） 4.做总功越多，机械效率越低（ × ） 5.有用功相同，额外功越少机械效率越高（√ ） 6.总功相同时，有用功越多机械效率越高（√ ） 7.机械效率越高，越省力（ × ）
思考题： 在左图所示的滑轮组中，
分析：图中吊起动滑轮的绳子股数为5
(a)若动滑轮重G/不计，拉力F是多少？
F
F＝
1
5
G物
G/
(b)若动滑轮重G/不能忽略，那么图中的拉 力 F应等于多少？
F＝
1
5
(G物+G动)
G
7.滑轮组公式
F＝
1
n
（G物+G动）
（ 不计绳重和摩擦）
12号公式
S绳＝nh物
13号公式
若 l1 ＞ l2， 5.杠杆的分类 则F1 ＜ F2
若 l1 = l2， 则F1 ＝ F2
若 l1 ＜ l2， 则 F1 ＞ F2
F1 F2
=
l2 l1
力 与
省力杠杆 力
臂
等臂杠杆 成
反 费力杠杆 比
二、 杠杆排疑解难
1.实际杠杆难分请 2.动阻力臂难确定 掌握杠杆有五难 3.最小（大）力难找准 4.再次平衡难判断 5.杠杆自重难处理
1.实际杠杆分类
（1）省力杠杆的特点
F1
O
动力臂L1
阻力臂L2
F2
由 F1L1=F2L2 ∵L1 〉L2 ∴F1〈 F2
这是省力杠杆
1.分清实际杠杆是那种杠杆 （2）费力杠杆的特点
F2 O
F1
由 F1L1=F2L2 ∵L1 〈 L2 ∴F1 〉 F2
这是费力杠杆
1.分清实际杠 杆是那种杠杆
O
动力臂L1
画出图中杠杆各力的力臂
L1
F1
O
L2 F2
O
F2
L1
L2
F1 相关学科提示：画力臂与数学中经过直线外的一点
作该直线的垂线的作图方法一样。
3、杠杆平衡时的最小力
改用弹簧测力计拉杠杆使之平衡，第一次竖直
向下拉，读出示数；第二次斜向下拉，读出示数。
看看示数怎样变？想想为什么？
C l1’
o
A
B l1
结论：在杠杆的某点施力，力臂越长施 的力越小（杠杆是直棒时垂直施力最小）
F
6.滑轮组 的特点
F
F
G
G
G
实验结果：拉力F的大小与吊起动滑轮的绳
子段数n有关。动滑轮被几段绳
子吊起，所用力就是物重的几
分之一即
F＝
1 n
G
还可以用多几个滑轮来组成滑轮组吗？试试看。
实验表明，使用滑轮组吊重物时，若动滑轮重和磨擦不
计，动滑轮被几股绳子吊起，所用力就是物重的几分之
一即
F＝
1 n
G物
(4) η = 75％;
F
.
G
(5) G动=60N。
4.测滑轮组的机械效率的实验
实验原理
W有 Gh ＝ Ｇh
G ＝
F
W总 Fs Fnh nF
实验器材
弹簧测力计、刻度尺、 铁架台、滑轮、细线、钩码。
注意事项 竖直向上，缓慢拉动测力计。
实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力。
F =01.58N
动力臂 阻力臂
杠杆绕着转动 的固定点
O支点
F1动力
使杠杆转 动的力
L2阻力臂
L1动力臂 支点到动力作用线的距离
F2阻力 支点到阻力作用线的距离 阻碍杠杆转动的力
动力作用线
3.力臂：理解：支点到力的作用线的垂线长
注意： 力臂不一定是杠杆的长度； 力臂不一定与杠杆重合
4.杠杆平衡条件：F1l1＝F2l2
左面：4×2=8 右面：2×4=8
⑷若使再次平衡的杠杆两边同时去掉 一个钩码，则 _左__ 边将下降，
·
左面：3×2=6
右面：1×4=4
“凑数判断法”
小试锋芒
图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B 端绳子的拉力F与A端重力G相比（ ）
A. F=G；
B. F〈 G；
A
O
B
C. F 〉G；
D. 无法比较。
W有用 W额外
W总 W额外
W总
【小练习】利用如图所示的滑轮组，在F=80N的拉力
作用下,将一个重为180N的物体匀速举高1m，绳重、
摩擦不计。
求:（1）W总=？（2）W有用=？ (3) W额外=? (4)η=? (5) G动=?
答案: (1) W总= 240J; (2) W有用= 180J; (3) W额外= 60J;
可省一半力，图 __c__ 最费力，图 _a___和图
_d___ 用力大小一样。
a
b
c
d
八年级物理第十二章简单机械复习课
第二课时
功 机械效率 斜面
四、认识不同意义的功
1.有用功：直接提升物体所做的功。 （有利用价值的功）
2.总 功：手对机械所做的功。
3.额外功：克服机械重力、摩擦 力做的功。（我们不 需要却不得不做的功）