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1、簡單簡單機械機械簡單機械和簡單機械和功功杠桿杠桿種類種類平衡條件平衡條件F1L1=F2L2滑輪滑輪定滑輪定滑輪動滑輪動滑輪特點及實質(zhì)特點及實質(zhì)滑輪組滑輪組省力情況：省力情況：F=1n（G物物+G動動）功、功、功率功率及機及機械效械效率率做功的兩個必要因素做功的兩個必要因素功的功的計算計算W=FS做功做功快慢快慢功率的定義功率的定義功率的計算功率的計算P= FVWt做功做功效率效率機械效率的定義、測量及計算機械效率的定義、測量及計算= 100W有有W總總（一）杠桿（一）杠桿1. 定義定義一根硬棒，在力的作用下能繞著一根硬棒，在力的作用下能繞著固定點轉(zhuǎn)動，這根硬棒就是杠桿。固定點轉(zhuǎn)動，這根硬棒就是
2、杠桿。 2.幾個名稱幾個名稱:支點：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點。支點：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點。動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力。動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力。阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。動力臂：從支點到動力作用線的距離。動力臂：從支點到動力作用線的距離。阻力臂：從支點到阻力作用線的距離。阻力臂：從支點到阻力作用線的距離。 3. 杠桿的平衡條件杠桿的平衡條件4. 杠桿的種類杠桿的種類（1）省力杠桿：動力臂大于阻力臂的杠桿。）省力杠桿：動力臂大于阻力臂的杠桿。 例如：起子、扳子。例如：起子、扳子。（2）費力杠桿：動力臂小于阻力臂的杠桿。）費力杠桿：動力臂小于阻力臂的杠桿。 例如：鑷子、釣桿。例如：鑷子、釣桿。（3
3、）等臂杠桿：動力臂等于阻力臂的杠桿。）等臂杠桿：動力臂等于阻力臂的杠桿。 例如：天平。例如：天平。 省力杠桿省力，但費距離，費力杠桿費力，省力杠桿省力，但費距離，費力杠桿費力，但省距離。但省距離。F1L1=F2L21、在下列機械中，、在下列機械中， 羊角錘釣魚竿羊角錘釣魚竿天平鋼絲鉗筷子理發(fā)剪刀天平鋼絲鉗筷子理發(fā)剪刀普通剪刀鐵匠剪刀縫紉機的腳踏普通剪刀鐵匠剪刀縫紉機的腳踏板板(10)鍘草用的鍘刀鍘草用的鍘刀 (11)鑷子鑷子(12)鐵鍬鐵鍬(13)道釘撬道釘撬(14)定滑輪定滑輪(15)動滑輪，它動滑輪，它們中屬于省力杠桿的是們中屬于省力杠桿的是 屬于費力杠桿的是屬于費力杠桿的是_ 屬于等臂杠
4、桿的是屬于等臂杠桿的是 .(10)(13)(15)(11)(12)(14)2、在已平衡的杠桿兩邊分別掛在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼（每個質(zhì)量相上不同數(shù)量的鉤碼（每個質(zhì)量相等），杠桿仍然平衡，等），杠桿仍然平衡，如圖，則如圖，則：左右力臂左右力臂L1:L2=_?L L1 1L L2 2在兩邊鉤碼下同時加在兩邊鉤碼下同時加掛一個同樣的鉤碼，掛一個同樣的鉤碼，杠桿杠桿_（填（填“能或能或不能不能”）平衡？）平衡？ _邊下降邊下降? ?2、在已平衡的杠桿兩邊分別掛上在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼（每個質(zhì)量相等），不同數(shù)量的鉤碼（每個質(zhì)量相等），杠桿仍然平衡，杠桿仍然平衡，如圖，則
5、如圖，則：若使杠桿再次平若使杠桿再次平衡，可在衡，可在 _邊邊的鉤碼下再掛的鉤碼下再掛 _ 個鉤碼？個鉤碼？2、在已平衡的杠桿兩邊分別掛上在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼（每個質(zhì)量相等），不同數(shù)量的鉤碼（每個質(zhì)量相等），杠桿仍然平衡，杠桿仍然平衡，如圖，則如圖，則：若使再次平衡的若使再次平衡的杠桿兩邊同時去杠桿兩邊同時去掉一個鉤碼，則掉一個鉤碼，則 _ _ 邊將下降邊將下降 3 3、 如圖所示，用一根自重可以忽略不計如圖所示，用一根自重可以忽略不計的撬棒撬動石塊。若撬棒的撬棒撬動石塊。若撬棒C C點受到石塊的壓點受到石塊的壓力是力是1500N1500N，且，且ABAB1.5M1.5M，
6、BCBC0.3M,CD=0.2M0.3M,CD=0.2M，則要撬動石塊所用力應(yīng)不小，則要撬動石塊所用力應(yīng)不小于（提示：注意考慮作用在于（提示：注意考慮作用在A A點動力的方向）點動力的方向） （ ） A A500N 500N B B300N 300N C C200N 200N D D150N150N D D如圖所示施力時，動力如圖所示施力時，動力F F/ /多大？多大？F F/ /F F4 4、如圖所示杠桿，在、如圖所示杠桿，在A A端施一個端施一個始終與杠桿垂直的始終與杠桿垂直的力力F F，當(dāng)杠，當(dāng)杠桿由如圖實線位置勻速轉(zhuǎn)動到虛線位置時，桿由如圖實線位置勻速轉(zhuǎn)動到虛線位置時，F(xiàn) F大小的變化
7、情大小的變化情況是況是（ ） A大小不變大小不變 B由小變大由小變大 C先變大后變小先變大后變小 D先變小后變大先變小后變大 GOGOL L2 2GL L2 2 4、如圖所示杠桿，在如圖所示杠桿，在A A端施一個端施一個始終與杠桿垂直的始終與杠桿垂直的力力F F，當(dāng)，當(dāng)杠桿由如圖實線位置勻速轉(zhuǎn)動到虛線位置時，杠桿由如圖實線位置勻速轉(zhuǎn)動到虛線位置時，F(xiàn) F大小的變化大小的變化情況是情況是（ ） A A大小不變大小不變 B B由小變大由小變大 C C先變大后變小先變大后變小 D D先變小后變大先變小后變大 4、 如圖所示杠桿，在如圖所示杠桿，在A A端施一個端施一個始終與杠桿垂直的始終與杠桿垂直的
8、力力F F，當(dāng)，當(dāng)杠桿由如圖實線位置勻速轉(zhuǎn)動到虛線位置時，杠桿由如圖實線位置勻速轉(zhuǎn)動到虛線位置時，F(xiàn) F大小的變化大小的變化情況是情況是（ ）A A大小不變大小不變B B由小變大由小變大 C C先變大后變小先變大后變小 D D先變小后變大先變小后變大 GGOL L2 25 5、鋼絲鉗是日常生活中常用到的、鋼絲鉗是日常生活中常用到的工具，使用鋼絲鉗時涉及到許多工具，使用鋼絲鉗時涉及到許多物理知識，請寫出三個：物理知識，請寫出三個：(1)(1) 。(2)(2) 。(3)(3) 。（二）滑輪（二）滑輪 1. 定滑輪定滑輪 （1）定義：）定義： 軸固定不動的滑輪叫定滑輪軸固定不動的滑輪叫定滑輪 （2）
9、實質(zhì)：）實質(zhì)： 定滑輪實質(zhì)是等臂杠桿，不省力，定滑輪實質(zhì)是等臂杠桿，不省力，但能改變力的方向。但能改變力的方向。 2. 動滑輪動滑輪（1）定義：）定義： 軸可以隨物體一起移動的滑輪軸可以隨物體一起移動的滑輪叫動滑輪叫動滑輪。（2）原理：）原理： 動滑輪實質(zhì)是動力臂為阻力臂動滑輪實質(zhì)是動力臂為阻力臂2倍的杠桿。動滑輪省一半力。倍的杠桿。動滑輪省一半力。 GF=_GGF=_G6 6、如何判斷滑輪組的如何判斷滑輪組的省力情況省力情況?3. 滑輪組滑輪組（1）定義：）定義： 由幾個滑輪組合在一起使用由幾個滑輪組合在一起使用叫滑輪組。叫滑輪組。（2）原理：）原理： 即利用了動滑輪省一半力又利用了即利用了
10、動滑輪省一半力又利用了定滑輪改變動力的方向。定滑輪改變動力的方向。 7、如圖所示，物體、如圖所示，物體A重重100N，A與水平面間與水平面間的摩擦力為的摩擦力為30N，不計滑輪與繩子間的摩擦，不計滑輪與繩子間的摩擦，若用該滑輪組使若用該滑輪組使A沿水平方向勻速運動，則沿水平方向勻速運動，則拉力拉力F為多少？為多少？AF.（三）功（三）功1.功包括兩個必要因素：功包括兩個必要因素： (1) 作用在物體上的力，作用在物體上的力，(2)物體在力的方向上通過的距離物體在力的方向上通過的距離。2. 功的計算：功的計算： W=FS3. 功的單位：功的單位： 焦耳，焦耳，J 1J=1Nm4. 功的原理：功的
11、原理： 使用機械時，人們所做的功都等使用機械時，人們所做的功都等于不用機械而直接用手所做的功，于不用機械而直接用手所做的功，也就是使用任何機械都不省功。也就是使用任何機械都不省功。 8 8、下列事例中對物體做了功的有、下列事例中對物體做了功的有 （ ） A A用用1000N1000N的力拉車，車沒有動的力拉車，車沒有動 B B起重機吊著重物上升起重機吊著重物上升10M10MC C舉重運動員將杠鈴穩(wěn)穩(wěn)的舉在空中，停舉重運動員將杠鈴穩(wěn)穩(wěn)的舉在空中，停留了留了10S10SD D用豎直方向的用豎直方向的500N500N力提著水桶，沿水平力提著水桶，沿水平方向移動了方向移動了2M2M B9 9、如圖所示
12、，水平地面上有兩個質(zhì)量相同的、如圖所示，水平地面上有兩個質(zhì)量相同的木板貨箱，三個工人用水平力沿相同的路面木板貨箱，三個工人用水平力沿相同的路面推貨箱進倉庫，此時這兩個貨箱所受的滑動推貨箱進倉庫，此時這兩個貨箱所受的滑動摩擦力分別為摩擦力分別為F F甲甲和和F F乙乙，工人對貨箱做的功分，工人對貨箱做的功分別為別為W W甲甲和和W W乙乙，則下列判斷正確的是（，則下列判斷正確的是（ ）A AF F甲甲F F乙乙，W W甲甲W W乙乙 B BF F甲甲F F乙乙，無法判斷做功的多少，無法判斷做功的多少C CF F甲甲F F乙乙，W W甲甲W W乙乙 D D無法判斷滑動摩擦力的大小和無法判斷滑動摩擦
13、力的大小和做功的多少做功的多少 （四）功率（四）功率1. 概念：單位時間里完成的功，叫做功率。概念：單位時間里完成的功，叫做功率。功率表示做功的快慢。功率表示做功的快慢。2.公式: p=w/t3. 單位單位 瓦特瓦特W，W=1J/s10、使用機械做功時，下面說法正確的、使用機械做功時，下面說法正確的是：是：A）功率大的機器一定比功率小的機器做功多；（B）功率大的機器一定比功率小的機器做功時間少；（C）功率小的機器一定比功率大的機器做功慢；（D）以上說法都不對(五五)、機械效率、機械效率1、有用功：無論采取那種方法都必須做的功。即：為達到目的所必須做的功。（1）舉高重物時：W有=G物hW有=f摩
14、擦S（2）在粗糙水平面上移動物體時：2、額外功：并非人們需要但又不得不做的功（1）克服機械自重做功：W額外=G動滑輪h使用動滑輪或滑輪組時：（2）克服機械間的摩擦做功：使用斜面時：W額外=f摩擦L3、總功：有用功和額外功的和，叫總功。W總=W有用+ W額外公式（1） ：公式（2） ：W總=F動力S動力 作用在機械上的動力動力作用點移動的距離4、機械效率、機械效率有用功跟總功的比值叫機械效率。有用功跟總功的比值叫機械效率。 公式：公式： 總有用WW5、機械效率公式：總有用WW動力動力物SFhG額外有用有用WWW總額外總WWW 12、判斷：、判斷：下面說法中是否正確1有用功越多，機械效率越高2額外
15、功越少，機械效率越高3物體做功越慢，機械效率越低4做總功越多，機械效率越低5做相同的有用功，額外功越少，機械效率越高6做相同的總功時，有用功越多，機械效率越高7用不同的滑輪組，做的有用功相同時，機械效率一定相同8因為有用功總小于總功，所以機械效率總小于19做的額外功一定時，總功越少，機械效率越高10有用功在總功中占的比例越大，機械效率越高1313、某同學(xué)為了將質(zhì)量為、某同學(xué)為了將質(zhì)量為5KG5KG的物體的物體提高提高1M1M，考慮到額外功的影響，則下，考慮到額外功的影響，則下列方式中該同學(xué)做功最少的是列方式中該同學(xué)做功最少的是 （ ） A A徒手將物體直接抬高徒手將物體直接抬高1M 1M B
16、B通過動滑輪把物體吊高通過動滑輪把物體吊高1M1MC C通過斜面把物體推高通過斜面把物體推高1M 1M D D通過定滑輪把物體吊高通過定滑輪把物體吊高1M1MA 14、如圖所示，建筑工地上，工、如圖所示，建筑工地上，工人用一個動滑輪人用一個動滑輪將重將重720N的重物勻速提升的重物勻速提升5m，工，工人所用拉力為人所用拉力為450N，求：，求： （1）工人做的總功）工人做的總功（2）該動滑輪的機械效率）該動滑輪的機械效率1515、李勇想探究斜面的機械效率。他、李勇想探究斜面的機械效率。他用長木板支在凳子上搭成斜面，將用長木板支在凳子上搭成斜面，將1KG1KG鹽裝在塑料袋中，通過彈簧測力計將鹽裝
17、在塑料袋中，通過彈簧測力計將鹽袋勻速向上拉，彈簧測力計的示數(shù)鹽袋勻速向上拉，彈簧測力計的示數(shù)為為4N4N；鹽袋沿斜面移動；鹽袋沿斜面移動1M1M，上升高為，上升高為30CM30CM。這個斜面的機械效率為。這個斜面的機械效率為 （G G取取10N/KG10N/KG）751616、如圖所示，在、如圖所示，在50N的水平拉力的水平拉力F F作用下作用下, , 重重800的物體沿水平地面的物體沿水平地面做勻速直線運動做勻速直線運動, , 物體與地面間滑動物體與地面間滑動摩擦力為摩擦力為120. .則滑輪組的機械效率則滑輪組的機械效率為為 _ _ ；若物體的速度為；若物體的速度為0.2m/s, ,則則1
18、min內(nèi)拉力做的功為內(nèi)拉力做的功為 _ J 1717、各種機械在使用時產(chǎn)生額外功的原因不、各種機械在使用時產(chǎn)生額外功的原因不完全相同，要根據(jù)具體情況具體分析。具體完全相同，要根據(jù)具體情況具體分析。具體分析右圖中三種做功情況分析右圖中三種做功情況(設(shè)滑輪規(guī)格相同設(shè)滑輪規(guī)格相同)，產(chǎn)生額外功最多的應(yīng)是產(chǎn)生額外功最多的應(yīng)是_圖。若鉤碼圖。若鉤碼(m=50g)在三種情況中均被提高在三種情況中均被提高1米，各種情米，各種情況機械做的有用功均為況機械做的有用功均為_，由此可判斷出，由此可判斷出_圖的機械效率最大。圖的機械效率最大。(g取取10N/Kg) 作業(yè)一：作業(yè)一：18、在、在“測定動滑輪機械效率測定
19、動滑輪機械效率”的實驗中，的實驗中，用同一滑輪進行了兩次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下：用同一滑輪進行了兩次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下： 實驗中應(yīng)實驗中應(yīng) 拉彈簧測力計拉彈簧測力計 第一次實驗測得滑輪組的機械效率為第一次實驗測得滑輪組的機械效率為_；第二次實驗時滑輪組的機械效率第二次實驗時滑輪組的機械效率 (選填選填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”）第一次實驗時的機械效）第一次實驗時的機械效率率 若不計摩擦，該動滑輪的重為若不計摩擦，該動滑輪的重為_。 實驗實驗次數(shù)次數(shù)鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/cm測力計示數(shù)F/N測力計移動距離s/cm12101.5202553.010 19、如圖所示是小亮同學(xué)測定斜
20、面、如圖所示是小亮同學(xué)測定斜面機械效率的裝置圖，下表是小亮同機械效率的裝置圖，下表是小亮同學(xué)設(shè)計的記錄表格。分析表中的實學(xué)設(shè)計的記錄表格。分析表中的實驗數(shù)據(jù)，你能得到哪些結(jié)論？（要驗數(shù)據(jù)，你能得到哪些結(jié)論？（要求寫兩條）求寫兩條） 斜面斜面傾傾斜斜程程度度小車小車重重量量G/NG/N斜面斜面高高度度h/mh/m沿斜沿斜面面拉拉力力F/NF/N斜面斜面長長s/ms/m有用有用功功W W有有/J/J總功總功W W總總/J/J機械機械效效率率較緩較緩10100.10.13 31 11 13 33333較陡較陡10100.20.24 41 12 24 45050最陡最陡10100.30.35 51 1
21、3 35 56060(1)(1)同一斜面，傾斜程度越高，拉同一物體同一斜面，傾斜程度越高，拉同一物體所用拉力越大所用拉力越大（2 2）同一斜面，傾斜程度越高，拉同一物體）同一斜面，傾斜程度越高，拉同一物體機械效率越高機械效率越高 2020、一塊水田面積為、一塊水田面積為2400M2400M2 2 要灌平均要灌平均0.1M0.1M深深的水。不計水滲透的損失，求：（的水。不計水滲透的損失，求：（1 1）所灌水）所灌水的體積；（的體積；（2 2）所灌水的質(zhì)量；（）所灌水的質(zhì)量；（3 3）若這些）若這些水是用水泵水是用水泵( (抽水機抽水機) )從距水田從距水田2M2M深的水渠中深的水渠中抽上來的，水
22、泵至少要做多少功？（抽上來的，水泵至少要做多少功？（4 4）若水）若水泵的功率為泵的功率為 2.4KW2.4KW，抽這些水要用多長時間？，抽這些水要用多長時間？（水水1.0 X101.0 X103 3KG/MKG/M3 3,G=10N/KG),G=10N/KG)已知：已知：S= 2400m2400m2 2 ,h ,h1 10.1m0.1m，h h2 22m2mP2.4 kwkw2400 w2400 w求：求：（1）V=? （3）m？（？（3）W=? （4）t？（1）VSH1=2400M2X0.1M= 240M3（2）m V 1.0 x l03 Kg/m3x240m3解：解：(3)W=(3)W=
23、GhGh= =mghmgh=2.4 x 10=2.4 x 105 5kg x 10 N/kg x 2 mkg x 10 N/kg x 2 m=4.8x 106 J=2 x 103s2.4 x105kg(4)由由p=Wt得：得： tWP4.8 x106 J2.4 x 103 =W討論討論（1）抽水機抽水所做的功是有用功還）抽水機抽水所做的功是有用功還是總功？是總功？（2 2）P P2.4 2.4 kwkw 是什么功率？是什么功率？21、工人師傅常利用斜面把重物搬運到汽、工人師傅常利用斜面把重物搬運到汽車上，如圖所示，汽車車廂底板高度車上，如圖所示，汽車車廂底板高度h=1.5m，斜面長度，斜面長度
24、s3m，現(xiàn)用力，現(xiàn)用力F沿著斜沿著斜面把重力面把重力G=1800N的重物勻速拉到車上，的重物勻速拉到車上，若不計摩擦，拉力若不計摩擦，拉力F為為_N；若實際拉；若實際拉力力F1200N，則該斜面的機械效率，則該斜面的機械效率 是是 % 22、如圖所示，用一個動滑輪拉動一個、如圖所示，用一個動滑輪拉動一個物體物體A以以0.5ms的速度在水的速度在水 平面勻速平面勻速運動，物體運動，物體A重為重為20N，受到的摩擦力，受到的摩擦力是物重的是物重的0.2倍，水平拉力倍，水平拉力F為為2.5N，則，則在在2s內(nèi)拉力做的功是內(nèi)拉力做的功是_J，滑輪的，滑輪的機械效率是機械效率是_(不計滑輪重力不計滑輪重
25、力)。 23、如圖所示，用滑輪組拉著一只木塊、如圖所示，用滑輪組拉著一只木塊P沿水平面以沿水平面以0.5ms的速度勻速向右運的速度勻速向右運動，此時彈簧測力計的讀數(shù)為動，此時彈簧測力計的讀數(shù)為4N。若每。若每只滑輪重只滑輪重1N，繩與滑輪間的摩擦不計，繩與滑輪間的摩擦不計，則該滑輪組的機械效率為則該滑輪組的機械效率為_，在，在2s內(nèi)拉力內(nèi)拉力F做的功為做的功為_J。2424、小馬用如圖所示的滑輪組抬、小馬用如圖所示的滑輪組抬高重高重5N5N的小車，若不考慮摩擦和的小車，若不考慮摩擦和繩重，請你計算下列問題：（繩重，請你計算下列問題：（1 1）若不計動滑輪重，繩子自由端彈若不計動滑輪重，繩子自由端彈簧測力計的示數(shù)多大？簧測力計的示數(shù)多大？（2 2）若考慮動滑輪重量，此時）若考慮動滑輪重量，此時彈簧測力計的示數(shù)是彈簧測力計的示數(shù)是2.5N2.5N，該滑，該滑輪組的機械效率多大？輪組的機械效率多大？（3 3）當(dāng)動滑輪總重超過多少時，）當(dāng)動滑輪總重超過多少時，使用該滑輪組提該小車不再省力？使用該滑輪組提該小車不再省力？N=4（3 3）分析：當(dāng)）分析：當(dāng) F FG G物物時，不再省力，時，不再省力，（2）（1）F1nG145N=1.25NW有有W總總100GhFS100GhF4h100 5N42.5N10050F1nG總總14（G物物+G動動）514（5+G動動）G動動20515N
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