简单机械总复习培优

简单机械总复习培优 Corporation standardization office #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8

博文教育讲义

课题名称：功和机械能简单机械

学习目标

1、理解掌握功、功率的定义及其计算；掌握机械能及相互转化；

2、理解掌握杠杆、滑轮、滑轮组等知识点；

3、知道什么是机械效率,它的大小与那哪些因素有关；

4、找出各知识点之间的内在联系，构建知识体系。

教学过程

知识回顾课前热身

一、功：

1、功的理解：功是一个过程量，所描述的是在力的作用下，物体沿力的方向所移动距离的累积

效应。

2、做功的两个必要因素：（1）；（2）

3、功的计算公式：

二、功率：

1、定义：

2、意义：表示的物理量

3、功率计算公式：

三、功的原理：使用任何机械都不能节省。

四、杠杆

1、定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。

2、五要素──组成杠杆示意图。

①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O表示。

②动力：使杠杆转动的力。用字母F

1

表示。

③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F

2

表示。

④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L

1

表示。

⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L

2

表示。

画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签。

3、杠杆的平衡条件：

杠杆平衡指：杠杆的平衡是指杠杆处于静止状态（静平衡）或匀速转动状态（动平衡）。

结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，或F

1l

1

=F

2

l

2

4、杠杆的应用和分类：

名称结构特征优缺点应用举例

省力

杠杆

动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推费力动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆

五、滑轮 1．定滑轮：

①定义：中间的轴固定不动的滑轮。 ②实质：等臂杠杆。

③特点：使用定滑轮既不能省力也不省距离，但是能改变动力的方向。 ④对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G 。

绳子自由端移动距离S F （或速度v F ）=重物移动的距离S G （或速度v G ）

2．动滑轮：

①定

移动的滑轮。（可上下移动）

②实

质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。 ④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=2

1

G 只忽略轮轴间的摩擦则，拉力F=

2

1

（G 物+G 动）

,绳子自由端移动距离S F （或v F ）=2倍的重物移动的距离S G （或v G ）,即S F ＝

总

有W W =η2S G ，v F ＝2v G

三、滑轮组

1

2n

段绳子吊着物

物G n F 1=（条件：不计动滑轮、绳重和摩擦）。

注意：如果不忽略动滑轮的重量则：()滑物G G n

F +=

1

3、动力移动的距离s 和重物移动的距离h 的关系是：使用滑轮组时，滑轮组用n 段绳子吊着物体，提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的n 倍，即s=nh 。如下图所示。（n 表示承担物重绳子的段数）

4、绳子端的速度与物体上升的速度关系：物绳nV V =

G n

1

；（2）确定动滑轮的个数；（3）根据施力方向的要求，确定定滑轮个数。确定定滑轮个数的原则是：一个动滑轮应配置一个定滑轮，当动滑轮上为偶数段绳子时，可减少一个定滑轮，

但若要求改变力的作用方向时，则应在增加一个定滑轮。在确定了动、定滑轮个数后，绳子的连接应遵循“奇动偶定”的规则，由内向外缠绕滑轮。

6、机械效率：有用功和总功的比。公式：

例题辨析推陈出新

例1.（1）请在图中画出用此杠杆提升物体时的最小力的示意图（O为支点）（2）如图所示，O为杠杆OAB的支点，请画出物体受到的重力示意图和杠杆OAB所受拉力F的力臂．

（3）根据图示要求，画出滑轮组的绕法。

[变式练习1] 画出使杠杆AB在图所示位置静止时所用最小力F的作用点和方向。

例2.如下图所示的四种场景，没有做功的是

A．用木棒翘起石头 B.塔吊吊起重物

C．正在作业的拖拉机 D．提着水桶水平走，提桶的力

[变式练习2] 起重机将1000N的重物匀速竖直提升了3m后，又把重物水平移动了1m，则起重机对重物所做的功是（）

A．1000J B．2000J C．3000J D．4000J

[变式练习3] 变式练习2 如图所示，为运动员投掷铅球的过程示意图,下列有关说法错误的是（）

A. 在a到b的过程中，运动员对铅球做了功

B. 在b到c的过程中，运动员对铅球没有做功

C. 在c到d的过程中，没有力对铅球做功

D. 在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化

例3、关于功率以下说法中正确的是（）

A．据 P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大

B．据 P=W/t可知，机器做功时间越长，其功率就越小

C．机器功率大，则做功快，做功一定多

D．机器功率小，则做功慢，做功可能多

[变式练习4] 对于功率和机械效率的理解，下列说法中正确的是（）

A．机械工作时的功率越大，其工作时机械效率一定越高

B．机械工作时的功率越大，其工作时一定越省力

C．机械做的有用功相同，总功越少，其机械效率一定越高

D．机械工作时越省力，其机械效率一定越高

例4、某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物．不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）

A．甲图省力，机械效率甲图大

B．甲图省力，机械效率一样大

C．乙图省力，机械效率一样大

D．乙图省力，机械效率乙图大