机械和功 复习课件

能越__大____
力势能越大
知识梳理
机械能及其转化 1.机械能 动能和势能统称为机械能.机械能＝___动__能___＋___势__能___。 一个物体可以只有动能，或只有某种势能。 2.机械能守恒 在不考虑摩擦时（或不出现其他形式的能量时），只有动能 和势能的相互转化，机械能的总和___保__持__不__变___。
及
v＝
s t
，可得
P＝
__用__但__不__得__不__做_____ 的功；
__F__v__.
总功：_有__用__功__与__额___ __外__功___之和
知识梳理
动能和势能
物理量
动能
重力势能
势能
弹性势能
定义
物体由于___运__动___ 而具有的能量
物体由于__被__举__高__而 具有的能量
物体由于发生_弹__性__形__变_ 而具有的能量
15．下列说法正确的是 A. 一同学跳绳的功率约100W，表示每秒做功100瓦。 B. 机械效率越高,功率就越多 C. 越省力的机械机械效率越高 D. 同一滑轮组提升货物重力越大机械效率越高
16.南京市政府投人巨资，铺设地铁2号线。施工中，一 工人利用如图所不的定滑轮将一桶沙在0.15min内匀速 拉到l0m高处，沙重90N，桶重18N，不计绳重和摩擦。 求： (1)此滑轮的机械效率是多少？ (2)工人的功率是多大？
实验 钩码所受的 弹簧测力计的
次数 重力G/N
示数F/N
①
②
③
L2 O L1
定滑轮：轴固定不动的滑轮。
使用定滑轮不省力也不省距离，但可以改变用力的方向。
定滑轮的实质是一个等臂杠杆 同一根绳子拉力处处相等
匀速直线拉动，改变拉力方向，拉力大小不变。
知识梳理 动滑轮
什么是动滑轮？生活中有什么 例子？使用有什么特点？如何 分析得出的？实验时要注意什 么？多次实验目的是什么？改 变方向拉力是否改变？
18．如图甲，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠
杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂___▲___个同
样钩码；如图乙，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当
弹簧测力计逐渐向右倾斜时，要使杠杆仍然在水平位置
平衡，则弹簧测力计的示数将____▲___（选填“变
大”、“变小”或“不变”），其原因是
▲
。
19.(2016 年长春)如图 所示，分析小球从 A 点自由
14. 分别用如图所示的（甲）、（乙）两个滑轮组，在 100s内将重为400N 的物体G匀速提升10m，每个滑轮的 重均为20N．不计绳重及摩擦，此过程中( ) D A. F甲做的功大于F乙做的功 B. F甲做的功小于F乙做的功 C. F甲做功的功率小于F乙做功的功率 D. F甲做功的功率等于F乙做功的功率
摆动到 C 点的过程，不考虑空气阻力，以下说法正确的是( D )
A.小球从 A 点摆动到 B 点的过程中动能转化为重力势能 B.小球摆动到最低点 B 时动能为零 C.小球摆动到 C 点时重力势能最小
D.小球在整个过程中的机械能守恒
20.(2017年广州)电梯匀速上升过程中，电梯的（ A） A.动能保持不变 B.机械能保持不变 C.重力势能保持不变 D.动能转化为重力势能
L1动力臂
在杠杆上，转动效 果相反。
支点（O）:杠杆绕着转动的点 动力（F1）：使杠杆转动的力 阻力（F2）：阻碍杠杆转动的力 动力臂（L1）: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
一点 二线 三垂直 四标记
知识梳理 杠杆平衡的条件
杠杆平衡的条件是什么？谁得出的？ 使用时注意什么？怎么理解？杠杆平 衡取决于什么？平衡时力与力臂什么 关系？动力阻力转动效果什么关系？ 力的三要影响力的作用效果如何影响 杠杆的平衡？最小力怎么作？
3.如图所示，用羊角锤把木板上的钉子用最小的力拔 出来，O为支点，请在A点画出该最小动力F1以及阻力 F1（请保留作图痕迹）．
4．如图所示，O为支点，在A端施加一个力使杠杆在
水平位置平衡，则这个杠杆使用时(
)
A．一定省力
B．一定费力
C．不省力也不费力
D．都有可能
5．某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆 平衡的条件，如图所示，当杠杆在水平位置平衡时， 他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂L1和L2的大 小，他测力臂的方法是_________的(选填“正确”或 “错误”)。如果将两边的硬币以相同大小的速度同时 做远离支点的匀速移动，则杠杆_________ (选填“仍 平衡”、“向左倾斜”、“向右倾斜”)。
8. 下列过程中人对桶做功的是 A.提着捅站立不动 B.提着桶水平移动 C.提着桶站在匀速向上运动的电梯内 D.提着桶站在匀速水平运动的车厢内
9.一个重为10N的物体，受到一个水平拉力，使物 体在水平地面匀速前进5m，物体与地面的滑动摩擦 力是2N。则拉力对物体做的功是__ __J，重力做 的功是___ _J。
21.(2018年广州)如图所示，甲、乙两个质量不同的
小球从相同高度静止释放，甲球下落过程中经过 P、 Q 两点，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ B ）
A.着地瞬间，两球的动能相等
B.甲球在 P 点和 Q 点的机械能相等
C.释放瞬间，两球的重力势能相等
D.从释放到着地，两球所受重力做的功相等
22.(2017年滨州)2016 年 8 月 16 日，我国用 “长征二号丁”运载火箭成功将世界首颗量子科学实 验卫星( 简称“量子卫星”)“墨子号”发射升空.如 图 所示，卫星在加速上升的过程中（ C ） A.动能不变，重力势能增加，机械能增加 B.动能增加，重力势能不变，机械能增加 C.动能增加，重力势能增加，机械能增加 D.动能不变，重力势能不变，机械能不变
课堂练习
1. 如图所示，小华用苹果和桔子来玩跷跷板。她将苹 果、桔子分别放在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上 转动起来。使杆逆时针转动的力是 A.苹果的重力 B.桔子的重力 C.杆对桔子的支持力 D.苹果对杆的压力
2.如图所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态， L1为F1的力臂。请在图中作出F1的力臂L1及力F2。
第四章 机械和功 复习课件
机械和功
• 简单机械 • 机械功 • 机械能 • 功的原理
知识梳理 杠杆五要素
杠杆的概念是什么？理解注意什么？杠杆的五要素是什 么？理解时注意什么？作力臂的方法是什么？
L2阻力臂 O支点
F1动力
一根硬棒，在力的作用 下可绕一固定点转动的 硬棒称为杠杆。
动力和阻力均作用
F2阻力
什么是滑轮组？生活中有什么
例子？使用有什么特点？如何
分析得出的？实验时要注意什
F
么？N怎么确定？滑轮组的绕
法有什么特点？怎么绕？
F F
F=（G + G动）/n
S=nh V绳=nV物 奇动偶定（起点）
n=2n动(+1) n定=n动(+1)
方法：奇动偶定定起点;从里向外顺着绕。
定滑轮和动滑轮的组合装置称为滑轮组
12.一辆装货卡车总质量为5t，在平直的公路上匀速行 驶，10 min前进了6 Km，已知发动机的功率是70 Kw。 求：
⑴在这段路程中汽车发动机做了多少功？
⑵汽车受到的阻力是多大？
13．如图所示，小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙 从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W1， 机械效率为ηl，用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率 为η2，若不计绳重与摩擦，则 ( ) A．Wl=W2 ηl=η2 B．W1=W2 ηl<η2 C．W1<W2 η1>η2 D．W1>W2 ηl<η2
知识梳理 杠杆的应用
杠杆有哪些使用时有哪些类别？有什么特点？有什么应用实例？
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
概念
动力臂大于阻力 臂的杠杆
动力臂小于阻力 动力臂小于阻力
臂的杠杆
臂的杠杆
特点
省了力 但费了距离
费了力 但省了距离
不省力 也不费力
实例
撬棒、铡刀、瓶 起子
镊子、理发剪刀
天平
知识梳理 定滑轮
什么是定滑轮？生活中有什么 例子？使用有什么特点？如何 分析得出？实验注意什么？多 次实验目的是什么？改变方向 拉力是否改变？
速度：质量相同时， 质量：高度相同时，质
物体运动的速度越 量___越__大___的物体，重
影响 因素
大，动能越___大___； 质量：速度相同时，
力势能越大； 高度：质量相同时，物
弹性形变程度：物体的 弹性形变__越__大___，具
物体的质量越大，动 体被举得__越__高____，重 有的弹性势能越大
6.如图所示，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G 提起来，请在图中用笔画线代替细绳，画出符合要求的 滑轮组绕线．
7．小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况”，使 用了如图所示的实验装。实验前，小军用弹簧秤测得动 滑轮的重力为1.0N，每个钩码的重力为0.5N；实验过程 中，小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量，分别记下每 次所挂钩码的重力及对应的弹簧秤示数，并将其填写在 预先设计好的记录亵中（见下表）。 分析实验数据可以得出，在忽略摩擦、绳重及实验误差 的条件下，弹簧秤的示数F与钩码的重力G以及动滑轮的 重力G0的关系为_________；在动滑轮的重力大于或等 于物体的重力的条件下，使用动滑轮__________。
使用滑轮组即可以省力又可以改变用力的方向
N指绕在动滑轮上绳子的股数。绳头向上算，向下不算。
知识梳理
功、功率、机械效率 机械功原理：使用任何机械都不能省功（但可以省力或省距离）
物理量
功W
作用在物体上的力，
使物体在力的方向上 定义
移动了___距__离___，就
说这个力做了功
功率 P
物体在__单__位__时__间__内___ 所做的功，叫做功率
10.如图所示，工人用250N的力将重600N的物体匀速
提升2m，拉力所做的功为
。
11.如图所示，甲、乙两名运动员，甲比乙高，如果他 们都从地面抓举起相同重力的杠铃，所用时间也相等， 则对杠铃（ ） A.甲做功较多，功率较大 B.甲做功较多，功率较小 C.甲做功较多，甲、乙功率相等 D.甲、乙做功相等，乙的功率较大
谢谢
机械效率η
有用功跟总功的比 值。任何机械的机械 效率都__小__于__100%
单位 公式
___焦__耳__(_J)___ __W__＝__F_s____
___瓦__特__(_W__) __ __P_＝__W_t______
—
__η_＝__WW__总 有_× ___1_0_0_%_
知识梳理
(续表)
物理量
内容：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂 表达式：F1×L1=F2×L2 阿基米德首先总结出了杠杆的平衡条件。
杠杆转动效果看力和力臂的乘积。 杠杆平衡时力与力臂成反比。 力的方向作用点都影响力臂从而影响杠杆平衡。 动力阻力转动效果相反，可以确定动力阻力方向。 力作用点与支点连线为最大力臂，此时力最小。
Байду номын сангаас
17.为了将放置在水平地面上、重G=100N的建筑材料提升 到高处。小明同学设计了图 甲所示的滑轮组装置。当他 用图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时，建筑
材料的速度V和上升高度h随时间变化的关系图像分别如
图丙和丁所示。若不计摩擦和绳重。 求： （1）在0〜1s内，克服建筑材料自重做的（2）在1 〜2s内，拉力F做的功.（3）在2〜3s内，拉力F的功率计 滑轮组的机械效率。
功W
功率 P
机械效率η
有用功：_对__我__们__有__用_ ，
相关 因素
做功的两个必要因 素：一个是作用在物 体上的___力___，另一 个是物体在这个力的 方向上_移__动__了__距__离_
当物体在力 F 的作用 __是__我__们__需__要__做_____
下，以速度 v 做匀速直 的功； 线运动时，由 W＝Fs 额外功：_对__我__们__没__
实验 钩码所受的 弹簧测力计的
次数 重力G/N
示数F/N
①
L1
②
O
③
L2
动滑轮：轴随物体一起运动的滑轮。
F=G/2 F=（G物+G动）/2 S=2h
使用动滑轮可省一半力，但费一倍距离，不能改变用力的方向。 动滑轮的实质是动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆。 竖直匀速直线拉动，改变拉力方向，拉力变大。
知识梳理 滑轮组