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第九章机械与人总复习课件杠杆示意图F2阻力l1l2动力作用线阻力作用线O5.阻力臂（l2）：支点到阻力作用线的距离1.支点（O）：杠杆绕着转动的固定点F1动力2.动力（F1）：使杠杆转动的力3.阻力（F2）：阻碍杠杆转动的力4.动力臂（l1）：支点到动力作用线的距离请画出下列杠杆的阻力臂l2画力臂的方法：F1F2O一、找点（找准支点）二、画线（画出力的作用线—虚线延长）三、引垂线（从支点到力的作用线）四、标注（标垂足——直角符号）（画大括号——支点到垂足）（力臂符号l1或l2）——点到直线的距离l1练一练：画出所示各力的力臂F1F1F1Ol1Ol1Ol1杠杆的平衡条件1.实验前：应调节平衡螺母，使得杠杆在位置平衡。目的是：。便于测量力臂水平如图，应将杠杆左端平衡螺母向调节；或将右端螺母向调节；右右2.该实验是一个探究性实验，应进行多次测量。目的是：。排除偶然性，让结果更接近真实3.实验结论是：。F1×l1=F2×l2杠杆的分类：区别三类杠杆1221llFF当l2l1时F1F2省力杠杆费力杠杆当l2l1时F1F2等臂杠杆当l2=l1时F1=F2省力，费距离费力，省距离不省力，也不费距离判别杠杆类型基本方法：判断动力臂与阻力臂的大小关系省力杠杆、费力杠杆判别的“土方法”用拖把拖地板徒手就能完成的工作，此时使用杠杆——目的是省力吗？徒手就能完成，还需要省力吗？——基本上是费力杠杆。你能直接用手起开啤酒盖吗徒手无法完成的工作，此时使用杠杆——目的是什么呢？要完成徒手无法完成的工作，需要省力—基本上是省力杠杆。等臂杠杆——就那么几个，记住就可以！徒手也能做摇杠抽水机手推车钳子用撬棒撬石头跷跷板理发剪刀镊子夹东西练习2、小红进行小制作时，需要剪一块白铁皮，最好是选用下列剪刀中的（）ABCDD练习3、在图中，图的握法更有利于拧紧或松开螺帽。ABB判别一下是哪类杠杆？钓鱼——手能提起鱼吗？省力杠杆1.下列杠杆中，属于省力杠杆的是（）D.筷子A.道钉撬C.镊子B.船桨E.天平2.在杠杆的两侧分别挂两个物体，当杠杆平衡时（）A．两个物体的质量相等B．两个物体受到的重力相等C．两个物体距支点的距离相等D．杠杆两侧受到的力与对应的力臂的乘积相等3.杠杆可绕O点转动，力F作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直；在将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B的过程中，力F（）A.变大B.变小C.不变D.先变大后变小ADA4.如图所示，所使用的杠杆属于费力杠杆的是（）A.钓鱼竿B.开瓶器C.灭火器压把D.钢丝钳5.某杠杆动力臂是阻力臂的5倍，这是一个杠杆。杠杆平衡时，若用的动力是10N，则阻力是N。6.当人手握哑铃绕肘向上运动时，人的前臂骨骼可以看成是杠杆，此杠杆是杠杆（填“省力”或“费力”），使用此杠杆的好处是。A省力50费力省距离OrrFG定滑轮实质：是一个等臂杠杆（l1=l2）定滑轮:不省力，可以改变力的方向不计摩擦时，F=Gs=h使用时，滑轮的轴固定不动2rrFGO动滑轮实质：动力臂是阻力臂2倍的杠杆动滑轮:省力，但不能改变用力的方向不计动滑轮重和摩擦时，s=2hGF21使用时，滑轮的轴随物体一起运动起重机晾衣架旗杆顶部定滑轮动滑轮由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，有几种绕绳方式?物体被几段（n）绳子吊着，拉力F就为物重的几分之一，即：(A)(B)GnF1两种绕绳方式中，拉力F和重力G间的大小关系？绳子末端通过距离s与物体升高高度h间的关系？s=nh无条件成立的哦不计动滑轮重及摩擦滑轮组:既能省力又能改变力的方向。如图，用甲、乙两个滑轮组匀速提升同一重物时，使用的拉力分别是F1和F2，则F1F2。（选填“大于”、“等于”或“小于”）甲乙F1F2小于GGGGGGn=2n=3n=3n=4n=4n=4不计动滑轮重及摩擦GF21GF31GF31GF41GF41GF41s=2hs=3hs=3hs=4hs=4hs=4hGG不计摩擦，动滑轮重为G动）轮物GGF(21）轮物GGF(31滑轮组滑轮组1.用三个方向不同的力拉起同一个物体，不计摩擦，则（）F1F2A.F1最小B.F2最小C.F3最小D.一样大2.关于滑轮，下面说法中错误的是（）A.定滑轮可以改变力的方向，但不能省力B.动滑轮可以省力，但不能改变力的方向C.滑轮组可以省力，也可以改变力的方向D.滑轮组可以省力，也可以同时省距离3.如图，三个滑轮下悬挂的重物的质量相等。若滑轮、绳的重力及滑轮与轴的摩擦忽略不计，则F1、F2、F3的关系为（）A．F1=F2=F3B．F1＞F2＞F3C．F2＞F3＞F1D．F3＞F1＞F2DDC4.如图，木箱重300N，与地面摩擦力是60N，要让木箱匀速运动，拉力F是（）A.360NB.180NC.120ND.20N5.如图所示，用四个滑轮组分别匀速提升重力相同的物体，若不计滑轮重、绳重及摩擦，其中用力最大的是（）ABCD6.如图，弹簧测力计读数是8N，不计滑轮重及摩擦，则（）A.拉力F是8N，物重G是8NB.拉力F是16N，物重G是16NC.拉力F是8N，物重G是16ND.拉力F是16N，物重G是8NDAC7.将两个滑轮装配成如图样子，用力F拉动绳端时，物体会向移动。其中A是滑轮，B是滑轮。8.如图，升国旗用的旗杆顶上安装滑轮是为了，而吊车上使用滑轮组主要是为了。9.两个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，每个滑轮重为30N。用这个滑轮组把重300N的物体匀速提升2m，不计绳重及摩擦，则拉力F是N；绳子末端被拉下的长度是m。左动定改变力的方向省力11061.做功的两个必要条件：①作用在物体上的力F②物体在力的方向上通过的距离S做功了吗？不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。2.功的计算力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：W=FS。3.功的单位：焦耳（J），1J=1N·m把2个鸡蛋举高1m，做的功约是1J。（一个鸡蛋质量约50g）要点分析：1.功和距离都应对应于力F功是力F做的；距离（路程）是在力F作用下通过的。W=FsW=Gh将物体匀速提升时做功2.看清题目求的是哪个力做功——找出对应的力的大小，以及物体在这个力作用下通过的距离。（有时也可以通过路程来判断力——这个路程是哪个力作用下运动产生的？）1.下列情况中，力对物体做了功的是（）D2、小明在水平面上用50N的水平推力，加速推着一辆重120N的小车，前进了10m,小明的推力做功_________J,水平面对小车的支持力做的功________J.5000功率1.定义：单位时间里完成的功。2.物理意义：表示做功快慢的物理量。3.公式：4.单位：国际单位：W；常用单位：kW某轿车功率66kW，表示：小车1s内做功66000JFvtWp１、有甲、乙两台机器，甲机器的机械效率是90%,乙机器的机械效率是80%，那么下列说法中正确的是()A.甲机器一定比乙机器省力B.甲机器的功率一定比乙机器大C.甲机器的有用功一定比乙机器多D.以上说法都不对Ｄ1.关于功率的说法中正确的是()A.做功越多，功率越大B.功率大的机器做功时间一定短C.功率大的机器做功一定快D.功率大的机器机械效率一定高C2、卡车在平直的公路上匀速行驶８s，通过的路程是120m，若此时卡车发动机的牵引力大约4000Ｎ。在这段时间内，求：（1）发动机所做的功大约是多少？（2）发动机的功率又是多少？功的原理使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不能省功。①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离；要省距离必须费力，即：又省力又省距离的机械是没有的。③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。④当忽略摩擦和机械本身的重力时，人们所做的功（FS）=直接用手对重物所做的功（Gh）。1.下列几种现象中，没有对物体做功的是（）A．物体在绳子拉力作用下升高B．静止的小车在拉力作用下运动起来C．汽车在刹车阻力的作用下速度降低D．人用力搬石头，石头不动2.小明第一次用大小为F的力将物体在水平水泥地上拉动2米，做功W1；第二次用同样大小的F将同一物体在比较光滑的水平大理石地上拉动2米，做功W2。则两次做功相比是（）A.W1＞W2B.W1=W2C.W1＜W2D.条件不足，无法比较DB2.小明第一次用力将物体在水平地面上匀速拉动2米，做功W1；第二次将同一物体在比较光滑的水平大理石地上匀速拉动2米，做功W2。则两次做功相比是（）A3.甲机器的功率比乙机器的功率大，这表示（）A．甲做的功比乙多B．甲做功的时间比乙短C．甲做功比乙快D．做同样多的功，甲用的时间长4.下列情况下，重力没有对物体做功的是（）A.苹果从树上掉下来B.砖块从1米高处下落到地上C.汽车在盘山公路上，关闭油门后向下滑行D.飞机降落到水平跑道上后，滑行了一段距离后停下5.举重运动员将重2000N的杠铃举高1.6m。则他对杠铃做的功是（）A.3200JB.没有做功C.有做功，但无法判断C5.举重运动员将重2000N的杠铃匀速举高1.6m。那么他对杠铃做的功是（）DCA8.小明推着一辆小推车在水平路面上匀速前进了30m，若小推车与路面的摩擦力是200N，那么小明的推力是N，在此过程中，小明做的功是J。6.小军用60N的力推着自行车前进50m，他做的功是J。7.小明背着重60N的书包匀速上到高15m的六楼，用时2分钟。此过程他对书包做的功是J，做功的功率是w。9.工人用滑轮组将一个重60N物块在10s时间内匀速提升到6m的高度，不计动滑轮重和摩擦，则拉力F是N，绳子末端被拉出m。在此过程中，工人师傅做的功是J，功率是W。3603009007.520060002018提示：计算时，路程、高度单位必须用米（m）3610.某型号马达功率是3000W，用这台马达带动水泵抽水时，10min时间做的功是J。3×10511.为比较挖掘机挖土与人力挖土做功的快慢，我们可以：（1）当时间相同，比较。（2）做相同的功，比较。挖掘机做功快，也就是挖掘机的大。做功的多少所用的时间功率12.上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油。在一次测试中，汽车在水平路面受到2400N的水平阻力，5min内匀速直线行驶了9000m。（1）汽车受到水平方向的阻力是多少？（2）汽车牵引力所做的功和功率是多少？解：汽车匀速运动，所以F=f=2400NW=Fs=2400N×9000N=1.96×107J5min=300sP=W/t=1.96×107J/300s=6.53×106w五、机械效率:1、有用功、额外功、总功的关系:W总=W有+W额3、定义：有用功与总功的比值叫机械效率4、公式：η=×100％W有W总(η)2、利用机械提升重物时：W有=G·hW总=F·s机械效率—η：反映机械做功效率的物理量有用功在总功中所占的比例称为机械效率。η总小于1总有WW有用功：对使用机械目的物体做的功。如用滑轮提升物体时，W总=Fs——拉力做功W总=Pt——电动机等做功W有=Gh——竖直提升物体W有=fs——水平推动物体总功：机械或使用机械的人做的功。对物体做的功就是有用功如人拉绳子做的功；车辆发动机做的功等学会区分有用功、总功1.工人师傅用动轮组将重500N货物提升到3m高楼顶。有用功：对货物做的功——W=Gh=500N×3m=1500J总功：工人做的功——W=Fs分析：题目中显示的目的是什么——将货物提升到楼顶；谁在做——工人师傅。实际上，有用功、总功、额外功都是工人师傅做的。有用功、总功、额外功只不过是将工人做的功按照用途进行了分类。2.起重机在5s内将重500N货物提升到3m高楼顶。此过程中起重机的功率是1000W。有用功：对货物做的功——W=Gh=500N×3m=1500J总功：起重机做的功——W=pt=1000W×5s=3000J机械效率的测量FsGhWW总有①原理：②应测物理量：钩码的总重力G、钩码提升的高度h、弹簧测力计拉力F、绳的自由端移动的