人教版物理八年級(jí)下冊(cè) 第12章：簡(jiǎn)單機(jī)械 單元復(fù)習(xí)課件(共39張PPT)

簡(jiǎn)單機(jī)械復(fù)習(xí) 簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單機(jī)機(jī)械械 簡(jiǎn)單機(jī)械和功簡(jiǎn)單機(jī)械和功 杠桿杠桿 種類(lèi)種類(lèi) 平衡條件平衡條件 F1 L1=F2 L2 滑輪滑輪 定滑輪定滑輪 動(dòng)滑輪動(dòng)滑輪 特點(diǎn)及實(shí)質(zhì)特點(diǎn)及實(shí)質(zhì) 滑輪組滑輪組 省力情況：省力情況： 機(jī)械機(jī)械效率效率 功的原理：功的原理： 做功做功效率效率 機(jī)械效率的定義、測(cè)量及計(jì)算機(jī)械效率的定義、測(cè)量及計(jì)算 = W有有 W總總 使用任何機(jī)械都不省功 有用功和額外功有用功和額外功 （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(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就是杠桿。固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就是杠桿。 2.幾個(gè)名稱(chēng)幾個(gè)名稱(chēng): 支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)。支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)。 動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。 阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。 動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線(xiàn)的距離。動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線(xiàn)的距離。 阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線(xiàn)的距離。阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線(xiàn)的距離。 O O O F1 F1 F1 F2 F2 F2 O L1 L2 支點(diǎn)支點(diǎn) 動(dòng)力動(dòng)力 阻力阻力 動(dòng)力臂動(dòng)力臂 阻力臂阻力臂 F2 3. 杠桿的平衡條件杠桿的平衡條件 4. 杠桿的種類(lèi)杠桿的種類(lèi) （1）省力杠桿：動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿。）省力杠桿：動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿。 例如：起子、扳子。例如：起子、扳子。 （2）費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿。）費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿。 例如：鑷子、釣桿。例如：鑷子、釣桿。 （3）等臂杠桿：動(dòng)力臂等于阻力臂的杠桿。）等臂杠桿：動(dòng)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(fèi)距離，費(fèi)力杠桿費(fèi)力，省力杠桿省力，但費(fèi)距離，費(fèi)力杠桿費(fèi)力， 但省距離。但省距離。 F1 L1=F2 L2 1、在下列機(jī)械中，、在下列機(jī)械中， 羊角錘羊角錘釣魚(yú)竿釣魚(yú)竿天平天平鋼絲鉗鋼絲鉗筷子筷子理發(fā)剪刀理發(fā)剪刀普通剪刀普通剪刀鐵匠剪刀鐵匠剪刀縫紉機(jī)的腳踏縫紉機(jī)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(dòng)滑輪，它動(dòng)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(fèi)力杠桿的是屬于費(fèi)力杠桿的是_ 屬于等臂杠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上在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼（每個(gè)質(zhì)量相等），不同數(shù)量的鉤碼（每個(gè)質(zhì)量相等），杠桿仍然平衡，杠桿仍然平衡，如圖，則： 左右力臂L1:L2=_? L L1 1 L L2 2 在兩邊鉤碼下同時(shí)加在兩邊鉤碼下同時(shí)加掛一個(gè)同樣的鉤碼，掛一個(gè)同樣的鉤碼，杠桿杠桿_（填“能或（填“能或不能”）平衡？不能”）平衡？ _邊下降邊下降? ? 2、 在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼（每個(gè)質(zhì)量相等），同數(shù)量的鉤碼（每個(gè)質(zhì)量相等），杠桿仍然平衡，杠桿仍然平衡，如圖，則： 若使杠桿再次平衡，可在 _邊的鉤碼下再掛 _ 個(gè)鉤碼？ 2、 在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不在已平衡的杠桿兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼（每個(gè)質(zhì)量相等），同數(shù)量的鉤碼（每個(gè)質(zhì)量相等），杠桿仍然平衡，杠桿仍然平衡，如圖，則： 若使再次平衡的若使再次平衡的杠桿兩邊同時(shí)去掉杠桿兩邊同時(shí)去掉一個(gè)鉤碼，則一個(gè)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如圖所示，用一根自重可以忽略不計(jì)的撬棒撬動(dòng)石塊。若撬棒計(jì)的撬棒撬動(dòng)石塊。若撬棒C C點(diǎn)受到石塊點(diǎn)受到石塊的壓力是的壓力是1500N1500N，且，且ABAB1.5m1.5m，BCBC0.3m,CD=0.2m0.3m,CD=0.2m，則要撬動(dòng)石塊所用力應(yīng)，則要撬動(dòng)石塊所用力應(yīng)不小于（提示：注意考慮作用在不小于（提示：注意考慮作用在A A點(diǎn)動(dòng)力點(diǎn)動(dòng)力的方向）的方向） （ ） A A500N 500N B B300N 300N C C200N 200N D D150N150N D D 如圖所示施力時(shí)，動(dòng)力如圖所示施力時(shí)，動(dòng)力F F/ /多大？多大？ F F/ / F F 4 4、如圖所示杠桿，在、如圖所示杠桿，在A A端施一個(gè)端施一個(gè)始終與杠桿垂直的始終與杠桿垂直的力力F F，當(dāng)杠桿由如圖實(shí)線(xiàn)位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到虛線(xiàn)位置時(shí)，當(dāng)杠桿由如圖實(shí)線(xiàn)位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到虛線(xiàn)位置時(shí)，F(xiàn) F大小的變化情況是大小的變化情況是（ ） A大小不變 B由小變大 C先變大后變小 D先變小后變大 G O G O L L2 2 G L L2 2 4、如圖所示杠桿，在如圖所示杠桿，在A A端施一個(gè)端施一個(gè)始終與杠桿垂直的始終與杠桿垂直的力力F F，當(dāng)杠桿由如圖實(shí)線(xiàn)位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到虛線(xiàn)位置時(shí)，當(dāng)杠桿由如圖實(shí)線(xiàn)位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到虛線(xiàn)位置時(shí)，F(xiàn) F大小的變化情況大小的變化情況是是（ ） 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(gè)端施一個(gè)始終與杠桿垂直的始終與杠桿垂直的力力F F，當(dāng)杠桿由如圖實(shí)線(xiàn)位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到虛線(xiàn)位置時(shí)，當(dāng)杠桿由如圖實(shí)線(xiàn)位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到虛線(xiàn)位置時(shí)，F(xiàn) F大小的變化情況大小的變化情況是是（ ） 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 G G O L L2 2 5 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(shí)涉及到許多工具，使用鋼絲鉗時(shí)涉及到許多物理知識(shí)，請(qǐng)寫(xiě)出三個(gè)：物理知識(shí)，請(qǐng)寫(xiě)出三個(gè)： (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(dòng)的滑輪叫定滑輪軸固定不動(dòng)的滑輪叫定滑輪 （2）實(shí)質(zhì)：）實(shí)質(zhì)： 定滑輪實(shí)質(zhì)是等臂杠桿，不省力，定滑輪實(shí)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(dòng)滑輪動(dòng)滑輪 （1）定義：）定義： 軸可以隨物體一起移動(dòng)的滑輪軸可以隨物體一起移動(dòng)的滑輪 叫動(dòng)滑輪叫動(dòng)滑輪。 （2）原理：）原理： 動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂 2倍的杠桿。動(dòng)滑輪省一半力。倍的杠桿。動(dòng)滑輪省一半力。 G F=_G G F=_G 6 6、如何判斷滑輪組的省力情況? 3. 滑輪組滑輪組 （1）定義：）定義： 由幾個(gè)滑輪組合在一起使用由幾個(gè)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(dòng)滑輪省力即利用了動(dòng)滑輪省力,又利用了又利用了 定滑輪改變動(dòng)力的方向。定滑輪改變動(dòng)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(jì)滑輪與繩子間的摩擦，不計(jì)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(yùn)動(dòng)，則沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，則拉力拉力F為多少？為多少？ AF. 功的原理：功的原理： 使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功都不少使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功都不少 于不用機(jī)械而直接用手所做的功，于不用機(jī)械而直接用手所做的功， 也就是使用任何機(jī)械都不省功。也就是使用任何機(jī)械都不省功。 （三）功的原理（三）功的原理 (四)、機(jī)械效率 1、有用功：無(wú)論采取那種方法都必須做的功。即：為達(dá)到目的所必須做的功（或不用機(jī)械直接對(duì)物體所做的功）。 （1）舉高重物時(shí)： W有=G物 h W有=f摩擦 S （2）在粗糙水平面上移動(dòng)物體時(shí)： 2、額外功：并非人們需要但又不得不做的功 （1）克服機(jī)械自重做功： W額外=G動(dòng)滑輪 h 使用動(dòng)滑輪或滑輪組時(shí)： （2）克服機(jī)械間的摩擦做功： 使用斜面時(shí)： W額外=f s 3、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 S 作用在機(jī)械上的動(dòng)力 動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離 4、機(jī)械效率、機(jī)械效率 有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率。有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率。 公式：公式： 總有用WW5、機(jī)械效率公式： 總有用WWSFhG額外有用有用WWW總額外總WWW 作業(yè)一：作業(yè)一： 1、在“測(cè)定動(dòng)滑輪機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，、在“測(cè)定動(dòng)滑輪機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用同一滑輪進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：用同一滑輪進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下： 實(shí)驗(yàn)中應(yīng)實(shí)驗(yàn)中應(yīng) 拉彈簧測(cè)力計(jì)拉彈簧測(cè)力計(jì) 第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)； 第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的機(jī)械效率第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的機(jī)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(shí)驗(yàn)時(shí)的機(jī)械效第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的機(jī)械效率率 若不計(jì)摩擦若不計(jì)摩擦，該動(dòng)滑輪的重為該動(dòng)滑輪的重為_(kāi)。 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 次數(shù)次數(shù) 鉤碼重 G/N 鉤碼上升高度h/cm 測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N 測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/cm 1 2 10 1.5 20 2 5 5 3.0 10 2、判斷：判斷：下面說(shuō)法中是否正確 1有用功越多，機(jī)械效率越高 2額外功越少，機(jī)械效率越高 3物體做功越慢，機(jī)械效率越低 4做總功越多，機(jī)械效率越低 5做相同的有用功，額外功越少，機(jī)械效率越高 6做相同的總功時(shí)，有用功越多，機(jī)械效率越高 7用不同的滑輪組，做的有用功相同時(shí)，機(jī)械效率一定相同 8因?yàn)橛杏霉傂∮诳偣?，所以機(jī)械效率總小于1 9做的額外功一定時(shí)，總功越少，機(jī)械效率越高 10有用功在總功中占的比例越大，機(jī)械效率越高 3 3、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，考慮到額外功的影響，則下列方式中該同學(xué)做功最少的是下列方式中該同學(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 B通過(guò)動(dòng)滑輪把物體吊高通過(guò)動(dòng)滑輪把物體吊高1m1m C C通過(guò)斜面把物體推高通過(guò)斜面把物體推高1m 1m D D通過(guò)定滑輪把物體吊高通過(guò)定滑輪把物體吊高1m1m A 5 5、如圖所示，在、如圖所示，在50N的水平拉力的水平拉力F F作用作用下下, , 重重800的物體沿水平地面做勻速直的物體沿水平地面做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)線(xiàn)運(yùn)動(dòng), , 物體與地面間滑動(dòng)摩擦力為物體與地面間滑動(dòng)摩擦力為120. .則滑輪組的機(jī)械效率為則滑輪組的機(jī)械效率為 _ _ ；若物體的速度為若物體的速度為0.2m/s, ,則則1min內(nèi)拉力做內(nèi)拉力做的功為的功為 _ J 6 6、各種機(jī)械在使用時(shí)產(chǎn)生額外功的原因不完、各種機(jī)械在使用時(shí)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。具體分全相同，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(G=0.5N)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(jī)械做的有用功均為況機(jī)械做的有用功均為_(kāi)，由此可判斷出，由此可判斷出_圖的機(jī)械效率最大。圖的機(jī)械效率最大。(g取取10N/Kg) 作業(yè)一：作業(yè)一： 7、在“測(cè)定動(dòng)滑輪機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，、在“測(cè)定動(dòng)滑輪機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用同一滑輪進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如用同一滑輪進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：下： 實(shí)驗(yàn)中應(yīng)實(shí)驗(yàn)中應(yīng) 拉彈簧測(cè)力計(jì)拉彈簧測(cè)力計(jì) 第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)； 第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的機(jī)械效率第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的機(jī)械效率 (選填選填“大大于于”、“小于小于”或或“等于等于”）第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的機(jī)械效率機(jī)械效率 若不計(jì)摩擦若不計(jì)摩擦，該動(dòng)滑輪的重為該動(dòng)滑輪的重為_(kāi)。 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 次數(shù)次數(shù) 鉤碼重 G/N 鉤碼上升高度h/cm 測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N 測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/cm 1 2 10 1.5 20 2 5 5 3.0 10 8、如圖所示是小亮同學(xué)測(cè)定斜、如圖所示是小亮同學(xué)測(cè)定斜面機(jī)械效率的裝置圖，下表是小面機(jī)械效率的裝置圖，下表是小亮同學(xué)設(shè)計(jì)的記錄表格。分析表亮同學(xué)設(shè)計(jì)的記錄表格。分析表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你能得到哪些結(jié)中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你能得到哪些結(jié)論？（要求寫(xiě)兩條）論？（要求寫(xiě)兩條） 斜面斜面傾傾斜斜程程度度 小車(chē)小車(chē)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(zhǎng)長(zhǎng)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(jī)械機(jī)械效效率率 較緩較緩 1010 0.10.1 3 3 1 1 1 1 3 3 3333 較陡較陡 1010 0.20.2 4 4 1 1 2 2 4 4 5050 最陡最陡 1010 0.30.3 5 5 1 1 3 3 5 5 6060 (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(jī)械效率越高機(jī)械效率越高 17、工人師傅常利用斜面把重物搬運(yùn)到汽工人師傅常利用斜面把重物搬運(yùn)到汽車(chē)上車(chē)上，如圖所示如圖所示，汽車(chē)車(chē)廂底板高度汽車(chē)車(chē)廂底板高度h=1.5m，斜面長(zhǎng)度斜面長(zhǎng)度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(chē)上的重物勻速拉到車(chē)上，若不計(jì)摩擦若不計(jì)摩擦，拉力拉力F為為_(kāi)N；若實(shí)際拉；若實(shí)際拉力力F1200N，則該斜面的機(jī)械效率則該斜面的機(jī)械效率 是是 % 4、如圖所示，建筑工地上，工人用一、如圖所示，建筑工地上，工人用一個(gè)動(dòng)滑輪將重個(gè)動(dòng)滑輪將重720N的重物勻速提升的重物勻速提升5m，工人所用拉力為工人所用拉力為450N，求：，求： （1）工人做的總功）工人做的總功 （2）該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率）該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率 18、如圖所示如圖所示，用一個(gè)動(dòng)滑輪拉動(dòng)一個(gè)用一個(gè)動(dòng)滑輪拉動(dòng)一個(gè)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(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，物體物體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倍倍，水平拉力水平拉力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(jī)械效率是機(jī)械效率是_(不計(jì)滑輪重力不計(jì)滑輪重力)。 19、如圖所示如圖所示，用滑輪組拉著一只木塊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(yùn)的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)動(dòng)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)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(jì)繩與滑輪間的摩擦不計(jì)，則該滑輪組的機(jī)械效率為則該滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)，在在2s內(nèi)拉力內(nèi)拉力F做的功為做的功為_(kāi)J。