初二物理第十二章简单机械复习PPT课件.ppt

章节复习,第十二章简单机械 思维感悟成体系,思维感悟成体系,杠杆,定义,简单机械,杠杆平衡条件,动滑轮及实质,五要素,分类,滑轮,机械效率,定滑轮及实质,滑轮组,定义,实质,特点,第十二章简单机械 回眸教材析知识,物理新课标（RJ）,一杠杆：直接搬动很重的大石头很困难，利用撬棒就可以较容易办到，撬棒就是能绕着一个固定点转动的硬棒，叫 ，撬棒属于省力杠杆，但是费了 ，用筷子夹食物，筷子就是一种费力杠杆，只要手指稍微一动，筷子就可以夹很多东西，虽然费了 ，但省了 ，使操作更加方便。,杠杆,距离,力,距离,O,杠杆的五要素,动力,支点,阻力,L1L2F1F2,L1F2,L1=L2F1=F2,1、杠杆的分类,省力,费距离,省距离,费力,既不省力也不省距离,既省力又省距离的杠杆是没有的.,怎样画杠杆的力臂,例：,F1,O,L1,L2,F3,F2,L3,杠杆的力臂_在杠杆上(一定或不一定);力臂_为0(可或不可)；,不一定,可,例题：在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在 位置平衡，这样做是为了便于测量 ；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向 调节，或将左端的平衡螺母向 调节.,上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中.,(1) 将表格中的实验数据补充完整.(2) 小明的第3次实验存在错误，其错误是 _ _.(3) 该实验中进行多次实验的目的是什么？ _ _.,水平,力臂,哪边高往哪边调；左右螺母方向相同,L1测量错误,避免偶然性，使结果更具有普遍性,2.用杠杆平衡条件解决变力问题,10如图10，轻质杠杆一端因水平方向力F作用而被逐步抬起至接近水平位置，在此过程中F的大小变化是 （ A ） A变大 B变小 C不变 D先变小再变大,9如图9，杠杆在水平方向平衡，若将测力计缓慢地自位置1移到位置2，并保持杠杆始终水平平衡，则测力计的读数变化是（ D ） A不断增大 B不断减小 C先增大，然后减小 D先减小，然后增大,图：9,图10,方法：画杠杆示意图，找到五要素，逐个分析变化情况后，根据F1L1=F2L2判断。,第十二章简单机械 回眸教材析知识,二滑轮和滑轮组： 观察图121人们利用简单机械的情景。其中甲利用的是 滑轮，目的是省力，但费了距离，乙用的是 滑轮，不省力，但改变了 ，使操作更为方便。 要想既省力又改变力的方向，就可以将两者组合，组成 ，起重机上的滑轮组合就是实例之一。,力的方向,动,定,滑轮组,图121,ti,等臂杠杆,省力杠杆,定滑轮的实质是一个等臂杠杆 动滑轮的实质是一个动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆,L1,L2,不能省力，但能改变力的方向,能省一半的力,有没有又省力又能改变力的方向的滑轮？,滑轮组,用这些滑轮将500牛的物体匀速提起，所用拉力分别为多少？（不考虑摩擦和滑轮重为20牛）,n=2,n=2,n=3,若物体移动1米，则绳子自由端分别移动多少米？,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。 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,解析：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：,例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？,例题.如图8所示装置，绳重及摩擦不计。（1）请利用图示的3个滑论，补画该滑轮组完整的绕线；（2）当物重为50N时，绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升，此时该滑轮组的机械效率为多少？（3）如果绳子能承受的最大拉力为60N，那么该滑轮组的最大机械效率为多少？,图8,已知：F = 20 N，G物 = 50 N， n = 4 求：(1) (2) 最大,解：=W有/ W总= Gh / Fs =Gh/Fnh=G / Fn = 50N/ 20N4=62.5%,G动= nF- G= 420N 50N= 30N,G物最大= nF最大- G动= 460N 30N= 210N,= G 物最大/F最大n = 210N / 60N4 = 87.5%,先里后外、奇动偶定、动定交错。,第十二章简单机械 回眸教材析知识,三机械效率 机械效率是指有用功跟总功的 。不同机械的机械效率表达式： 公式： 斜面： 定滑轮： 动滑轮： 滑轮组：提 高 机 械 效 率 的 方 法 ： 减 小 机 械 自 重 、 减 小机件间的摩擦。用百分数表示。总小于1。,比值,W总,W有用,Gh,Fs,Gh,Fs,Gh,Fh,G,F,Gh,Fs,Gh,F2h,G,2F,Gh,Fs,Gh,Fnh,G,nF,轮轴,1、轮轴：由（外围的）轮和（中间的）轴组成的能够绕共同的轴心O点转动的简单的机械。,2、工作原理：不等臂杠杆,轮：动力轴：阻力省力杠杆,轮：阻力轴：动力费力杠杆,斜面,特点：当高度一定时，斜面越长，拉力越小，越省力。,第十二章简单机械 典例精析把方向,典例1：杠杆平衡条件的应用 例1如图122所示，杠杆OA可绕支点O转动，B处挂一重物G，A处用一竖直力F。当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时，为了使杠杆平衡，则() AF大小不变，但FG BF大小不变，但FG CF逐渐减小，但FG DF逐渐增大，但FG,图122,典例精析把方向,A,第十二章简单机械 典例精析把方向,解析当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时，由于动力是竖直向上的，所以，动力臂和阻力臂的比值是不变的，由杠杆平衡条件可得，力的大小不变。,F2,F1,L1,L2,第十二章简单机械 典例精析把方向,典例2:滑轮组的应用与设计 例2用滑轮组提升重物，请在图123中画出拉力F的绳子的绕法。(不计动滑轮、绳重和摩擦),答案 如图124所示,图124,3,G,图123,第十二章简单机械 典例精析把方向,解析一定一动两个滑轮，即可以组成两段绳子承担重物的滑轮组，也可以组成三段绳子承担的，连接三段绳子承担的，绕线时应从动滑轮上开始绕起。 方法拓展： 滑轮组提升(或水平拉)物体时，承担重物绳子的股数的判断和根据题目的具体要求来设计滑轮组的组装：根据公式n求出绳子的股数，然后利用“奇动偶定”原则解决相关问题。,G物+G动,F,典例3：机械效率的探究 例3用如图125所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。,第十二章简单机械 典例精析把方向,图125,第十二章简单机械 典例精析把方向,(1)实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为 N，钩码总重G为1.0 N，钩码上升高度h为0.1 m，测力计移动距离s为0.3 m，则杠杆的机械效率为 %。请写出使用该杠杆做额外功的一个原因： 。 (2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：,0.5,66.7,由于使用杠杆时需,要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功,第十二章简单机械 典例精析把方向,根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答： ；请简要说 明 两 条 理 由 ： ； 。 解析 测力计的读数要注意量程和分度值，这里的分度值是0.1 N；用公式计算机械效率；对于杠杆而言，额外功主要是克服杠杆自身的重力所做的功。提高效率可以选减小杠杆自重，增大物重等，但是要在支点和悬挂点不变的情况下使用。,不能,两次实验时钩码没有挂在同一位置,仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的,W总,W有用,第十二章简单机械 典例精析把方向,知识点拨： 杠杆的机械效率与滑轮的机械效率不同的是，杠杆的支点、悬挂点的改变都会使额外功的大小改变，即克服杠杆自重所做功改变。,第十二章简单机械 实战演习成高手,1小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组(如图126所示)，分别将同一物体匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为1、2。下列关系正确的是(忽略绳重及摩擦)() AF1F2，12 BF1F2，12 CF12,实战演习成高手,A,图126,第十二章简单机械 实战演习成高手,2如图127所示是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个 (填“省力”或“费力”)杠杆，若箱和物品共重100 N，设此时动力臂是阻力臂的5倍，则抬起拉杆的力F为 N。,图127,省力,20,第十二章简单机械 实战演习成高手,3如图128所示，日常生活或生产实践中使用的机械，能抽象为斜面的是(),图128,C,第十二章简单机械 实战演习成高手,4如图129所示，在竖直向上大小为10 N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升。已知重物A上升速度为0.2 m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为() A20 N0.4 m/s B20 N0.1 m/s C5 N0.4 m/s D5 N0.1 m/s,图129,D,第十二章过关测试 1关于机械效率、功率，下列说法正确的是() A机械效率大的机器功率大 B所做有用功越多，机械效率越高 C做功越快的机器机械效率高 D有用功永远小于总功，所以机械效率一定小于1,第十二章简单机械 试卷讲评针对练,试卷讲评针对练,D,第十二章简单机械 试卷讲评针对练,第十二章过关测试 2已知甲机器的机械效率是65%，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甲机器一定比乙机器省距离 C甲机器做的有用功一定比乙机器多 D以上说法都不对,D,第十二章过关测试 3如图1210所示，AOB为一杠杆，O为支点，杠杆重不计，AOOB。在杠杆右端A处用细绳悬挂重为G的物体，当AO段处于水平位置时，为保持杠杆平衡，需在B端施加最小的力为F1；当BO段在水平位置时保持杠杆平衡，这时在B端施加最小的力为F2，则() AF1F2BF1F2 CF1F2 D无法比较,物理新课标（RJ）,第十二章简单机械 试卷讲评针对练,B,图1210,