八年级物理新人教版《 简单机械》课件

F1
L1
C
B
OA
跟踪练习
3.护城河上安装使用的吊桥是一个杠杆，由图可
知它的支点在___C__点，在匀速拉起时，它属于一
个__省__力__杠杆（“省力”或“费力”），并在图 中画出动力臂。
F L1
A BC
三、滑轮组
拉力大小与重力大小的关系： 动滑轮和重物由几段绳子承重，拉 力就是总重的几分之一。
F n1（G物+G轮）
①力的作用线是指通过力的作用点沿力的方向所画 的虚直线。 ②力臂是支点到力的作用线的垂直距离，不是支点 到力的作用点的距离。 ③杠杆的力臂不一定在杠杆上。
例1 画出各力的力臂
L1 O
F1
F3 F2
针对练习
找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。
F1
O
L2
F2
针对练习
画出图中力F1、F2对支点O的力臂l 。
式求解，必要时要对结果进行讨论。
例2 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 800 N。
A
B
l1
F·L1=G·L2
D
l2 C
G
例3 如图所示杠杆平衡吗？作如下变化，杠杆能 平衡吗？ （1） 若左侧加一个相同钩码； （2）若右侧减一个钩码； （3) 支点右移一格；
(4) 左侧钩码组左移一格。
跟踪练习
1.将一圆锥体推上台阶，现分别在A、B、C点用
力，力的方向如图，则最小的推力是（ B）
A、FA
B、FB C、FC
A B C
D、一样大
跟踪练习
2.O为杠杆AC的支点，在B处挂一个球，AO＝OB＝CB， 为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上最小 动力F1的力臂L1，并标出F1的方向。
达标检测
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，脚至少用多大竖直
B
向下的力？(摩擦和杠杆
F1
O
A 自重均忽略不计)
l1=1m
l2=0.4m F2
20N
达标检测
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、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）。 对人们没有用但又不得不做的功叫额外功（W额）。 有用功和额外功的总和叫总功（W总）。 2、机械效率
（1）有用功和总功的比值叫机械效率，用η表示。 （2）公式：机械效率=有用功/总功
即：η= W有/ W总
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
F
①动滑轮省力； ②以滚动代替滑动减小摩擦。
四、机械效率
测滑轮组的机械效率：
实验原理 W 有 G h W总 Fs
直接测量量为G、F、h、s ， 用公式计算中间量W有= Fs ， W总= Gh 。
计算机械效率 W 有 W总
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。
单 机
滑轮 动滑轮
特点：省一半力，但不可改变动力方向 实质： 动力臂等于阻力臂的二倍的杠杆
械
组成：由动滑轮和定滑轮组成
滑轮组 特点： 即可以省力，又可以改变方向
说明：F=G/n，S=nh 轮轴： 实质上是一种连续转动的省力杠杆，F1·R=F2·r
斜面： 实质上是一种省力机械， F·L=G·h
二、机械效率
W 总 Fs nF F摩G动
重物上升的高度。） 任何实际机械的机械效率η‹1 且η是一个没有单位的量。
斜面
η = W有 W总
η
=
Gh FL
η=Gh/(Gh+fL)
定滑轮 动滑轮
η = Gh FS
=
Gh Fh
=G F
η=
Gh FS
=
Gh F2h
=
G 2F
滑轮组
η=
Gh FS
பைடு நூலகம்
=
Gh Fnh
=
G nF
重点复习
一、画杠杆力臂的方法（三步骤）： （1）找支点。 （2）画线（力的作用线）。 （3）定距离（力臂的长）。 注意：
l2 F2
F1
l1 O
二、杠杆平衡条件的应用
杠杆的平衡条件
① 动力×动力臂=阻力× 阻力臂 F1×l1=F2×l2
② 两个力与它们的力臂成反比。 F 1 l 2
1.确定杠杆的支点。
F 2 l1
2.分析杠杆受到的动力和阻力，明确各力的大小
和方向。
3.确定各个力的力臂。
4.根据杠杆的平衡条件F1·L1=F2·L2列出关系
（1）作用在绳端的拉力F为＿＿2 ＿N （2）水平桌面对物体A的摩擦力是＿＿6＿N （3）在10 s内拉力作用点移动＿＿6 ＿m
F A
达标检测
4．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
2.4 J，机械效率为 80% ，当改为提升 18 N的重物时，该滑轮组的机械效率为85.7% 。
顿，则拉力F= 20 牛顿。
F f=60N
f=60N
跟踪练习
2、不计滑轮摩擦，当水平向右拉力F＝5N时， 物体m恰能匀速向右运动， 求：物体所受地面的摩擦力大小。
fm
F ＝5 N f=__2_.5_N__
fm
F=5N
f=__1_0_N__
跟踪练习
3、搬运工人常用的一种搬运重物的方法，从图中能
看出搬运工人运用了哪些物理知识？
拉力与重物移动距离的关系： 绳子自由端移动的距离是重物移动 距离的n倍。
s = nh
例4 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。
F
例5 一根绳子最多能承受300 N的拉力，要 提起1 000 N的重物，应用什么样的滑轮组？ (动滑轮重力不计要求向下拉且滑轮个数最 少)用这个滑轮组最多能提起多重的物体？
（忽略绳重和滑轮与轴的摩擦）
F
G
达标检测
5．如图所示，每个滑轮均重12 N，用滑轮组拉着 重1 000 N的物体A沿水平方向以0.2 m/s的速度匀速 向左移动，拉力F的功率为32 W。（不计绳重及 机械内部摩擦）求：
（1）拉力F的大小；
（2）滑轮组的机械效率。 F
F1 n
F摩G动
A
＝ W 有＝ F摩hF摩 F摩
第十二章 复习
知识结构 定义： 能绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。
平衡状态： 静止或匀速转动
杠杆 平衡条件：F1·L1=F2·L2
省力杠杆： L1>L2，F1<F2，省力费距离。
一 、 简
分类 费力杠杆： L1<L2，F1>F2，费力省距离。
等臂杠杆： L1=L2，F1=F2.不省力不省距离
定滑轮
特点：不省力，但可改变动力方向 实质：等臂杠杆
解析：Q
F

1 n G物
nG物1000N3.3 F 300N
F
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： G 物 n F 4 3 0 0 N = 1 2 0 0 N
跟踪练习
1、如图，地面上一物体重100牛顿，当物体做 匀速直线运动时，物体与地面的摩擦力是60牛