1第十章:机械与人(1)杠杆和滑轮复习学案班级姓名日期一、知识梳理:(一)杠杆1、定义:在力的作用下能绕_______的硬棒称做杠杆。2、杠杆的五要素是:、、、、。作力臂的方法:先找到,再画出,作支点到力的作用线的,再画出垂直的符号即可。3、如果一个杠杆保持或匀速转动状态就说杠杆平衡了。杠杆的平衡条件是:,用公式可表示为:。4、三种杠杆:(1)省力杠杆:动力臂阻力臂,动力阻力;这种杠杆,省了,费了。如:瓶起子、钢丝钳、铁秋(2)费力杠杆:动力臂阻力臂,动力阻力;这种杠杆,费了,省了。如:钓鱼竿、镊子、筷子(3)等臂杠杆:动力臂阻力臂,动力阻力;这种杠杆,既也。如:托盘天平(二)滑轮1、定滑轮实质上是杠杆;使用定滑轮不省,但能改变。绳子移动的距离S物体移动的距离h。如:旗杆顶上的滑轮2、动滑轮实质上是个动力臂是阻力臂倍的杠杆;使用动滑轮能省,但不能改变。S与h之间的关系:3、使用滑轮组既可以,又可以;使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物体和动滑轮总重的,表达式是:。s与h之间的关系:3、奇动偶定原理:使用滑轮组时,直接承担重物的绳子段数为n。若n为偶数时,则绳子的固定端挂在滑轮上;若n为奇数时,则绳子的固定端挂在滑轮上。4、确定绳子的股数:数上绳子的根数。二、例题精讲:专题一:作图1.如图所示,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,l2是力F2的力臂,在图中画出F1的力臂和力F2。2.在上图中,画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图(保留作图痕迹)。3.某人用110N的拉力提起重300N的物体,在上面方框内画出滑轮组的绕线。专题二:三类杠杆1、如图所示是安置在某收费站栏杆的示意图,当在A处施加一个动力时,可将栏杆拉起来,它是一根()A.省力杠杆B.费力杠杆C.等臂杠杆D.无法确定专题三:探究杠杆平衡条件的实验1、在研究“杠杆的平衡条件”实验中,在处理数据过程中,有同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”。经过实验,获得了下述数据:动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm4554于是,他们认为自己的猜想得到了验证。你认为他们的实验过程存在什么问题?2、根据研究杠杆平衡条件的实验,完成下列填空:(1)实验中,首先把横杆的__________支在铁架台上,再调节横杆两端的____________,使横杆在______位置平衡,其目的是___________________________。(2)某同学在调节杠杆平衡时,发现杠杆的右端翘起,可以调节右端的螺母,使它向_______移动;或者调节左端的螺母,使它向________移动。(3)操作时,把钩码分别挂在杠杆的两侧,改变钩码的_________或在杠杆上的_______,使杠杆___________________,其目的是2_____________________________。(4)、当小宇同学在拉着弹簧测力计使杠杆在如图位置平衡,读出测力计的示数,并从杠杆上直接读出对应的力臂,结果发现:动力×动力臂≠阻力×阻力臂,于是小宇说,杠杆平衡条件在此种情况不成立,你知道其中的原因吗?专题四:杠杆平衡条件的计算1、如图所示,一轻质杠杆可绕O点转动,A点处挂上一重物,B点用弹簧秤竖直向上拉着,杠杆正好在水平位置上平衡,若弹簧秤示数为9牛,则物体重力为_________牛。2、一位体重为500牛的同学在做俯卧撑,如上中图所示,A点为重心,则地面对他双手的作用力大小和方向分别是_____________和_______________。3、如上右图所示,在杠杆AOB的A端挂一个重为GA的物体,B端挂―个重为GB的物体时,杠杆处于平衡状态,若AO=BO,杠杆自身重力不计,则:()A.GA=GBB.GAGBC.GAGBD.无法判断专题五:杠杆力臂及力的大小变化问题1、如下左图所示,人的前臂可视为杠杆,当曲肘将茶杯向上举起时,下列说法中正确的是A.前臂是省力杠杆,阻力臂变大B.前臂是省力杠杆,阻力臂变小C.前臂是费力杠杆,阻力臂变大D.前臂是费力杠杆,阻力臂变小专题六:杠杆平衡的判定1、一个已经平衡的杠杆,两端挂有40N和50N的重物,当将两边同时都增挂5N重物时,杠杆应()A仍平衡B挂40N的一端下沉C挂50N的一端下沉D无法判断2、如上右图所示,杠杆处于平衡状态,若将左边A处的砝码移至C处,要使杠杆重新恢复平衡,必须()A将B处的砝码移至D处B将B处增加一个同样的砝码C将B处的砝码移至D处后去掉一个砝码D将B处的砝码去掉一个专题六:杆秤的误差分析1、一根杆秤,因秤砣磨损一部分,由它称得的质量比被称物体的真实质量()A、大B、偏小C、不变D、条件不足,无法判断2、如右图所示为一杆秤,下面说法中正确的是()A在秤砣上吸附一块磁铁,将使测量估大于物体真实量B在秤砣上吸附一块磁铁,将使测量估等于物体真实量C用B提钮时,该秤的最大称量值比用A提钮时最大称量值小D用B提钮时,该秤的最大称量值比用A提钮时最大秤量值大专题七:滑轮的探究1、如图所示,用滑轮匀速拉动物体,若在绳端分别以三个不同方向的力拉动,不计一切摩擦,则在F1、F2、F3中()A.F1最大B.F2最大C.F3最大D.一样大2、如图所示,若人手拉力F=50N,则货物重____N(不考虑动滑轮和摩擦),A钩所受的拉力为__N,若重物上升1m则F移动3、如图用滑轮组将一重300N的物体沿水平方向向左匀速拉动,若水平拉力为120N,则物体A受到的摩擦力大小为N,方向向。3第十章《机械与人》(2)功和功率、机械效率班级姓名日期一、知识梳理:(三)功1、做功的两个必要条件:一是:,二是。2、功的公式,功的单位分别是。1J=N.m.3、使用任何机械都不能省。(四)功率1、意义:表示物体做功的物理量。定义:2、功率的计算公式,如果物体做匀速直线运动,还可以用公式计算。3、单位:瓦特(W),1MW=Kw=W。如物体运动的功率为25W,含义指。(五)机械效率1、有用功是(通常W有用=Gh),额外功是,但又的功,总功是即做的功(通常W总=FS)。2、机械效率是跟的比值,它总是1,且单位。机械效率的公式是:。3、影响滑轮组机械效率的主要因素:(竖直方向上)物体的___和______。同一个滑轮组提升的物重越大,机械效率就对于实际机械由于额外功的存在,总有W有W总,因此机械效率总100%。4、分别用一个定滑轮和一个动滑轮把同一个重物提升到同样的高度,使用较省力,使用机械效率较高。(六)机械能1、一个物体能够我们说它具有能。一切运动的物体都具有能,动能的大小和物体的和有关。2、物体由于被举高而具有的能叫它的大小与物体的和有关。物体由于发生弹性形变而具有能叫。3、和统称为机械能,它们之间可以相互,在转化过程机械能的总量保持。二、例题精讲:1、用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力F为200N,将重物提升3m所用的时间为10s.求:(1)重物上升的速度.(2)拉力所做的有用功.(3)拉力的功率.(4)滑轮组的机械效率.2.如图所示,要粗测小明同学做“引体向上”时的功率。下面所列的物理量中,不需要测量的是()A.他的质量B.单杠的高度C.每次身体上升的高度D.做“引体向上”的时间3.如图,两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成.用它们分别将相同重物匀速提高相同高度(不计摩擦)()A.甲图省力且机械效率大B.甲图省力,机械效率一样大C.乙图省力,甲的机械效率大D.用同一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变4、如图2所示,小明学过机械效率后,提出了一个问题:“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系?”针对这个问题,他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,并记录实验数据如下表:(1)第三次实验填入表格中的数据:有用功为_______J,总功为________J,机械效率是__________。4(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,越___________。(3)通过对上述实验数据的分析,你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是:__________。(4)如果小明还想探究机械效率与物重的关系,实验时应该控制哪些条件不变?答:_________________________________________5.小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图13甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:(1)分析表中数据,回答以下问题:①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是,应改为;②第3次实验中滑轮组的机械效率是;③滑轮组的机械效率与无关。(2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图13乙所示。①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率(选填“相同”或“不相同”),理由是:。实验次数物重G/N物体上升的高度h/cm测力计的示数F/N测力计移动的距离s/cm1632.592652.5173682.524甲乙