1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載no4：第十二章簡(jiǎn)潔機(jī)械單元復(fù)習(xí)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1會(huì)建立本章學(xué)問(wèn)結(jié)構(gòu)圖，能完整梳理本章學(xué)問(wèn)；2懂得杠桿、滑輪、輪軸、斜面特點(diǎn)并進(jìn)行應(yīng)用；3懂得做功的兩個(gè)必要因素，能運(yùn)用公式進(jìn)行運(yùn)算；4懂得功率的物理意義，能運(yùn)用公式進(jìn)行運(yùn)算；5懂得機(jī)械效率的物理意義，會(huì)運(yùn)算簡(jiǎn)潔機(jī)械的機(jī)械效率；【學(xué)問(wèn)梳理】一、杠桿1定義： 叫杠桿；說(shuō)明：杠桿可直可曲，外形任意；有些情形下，可將杠桿實(shí)際轉(zhuǎn)一下，來(lái)幫忙確定支點(diǎn)；如：魚桿、鐵鍬；2五要素組成杠桿示意圖；l1l 2o支點(diǎn)： 的點(diǎn)；用字母o 表示；f1f2動(dòng)力： 力；用字母f 1表示；阻力： 力；用字母f 2表示； 說(shuō)明動(dòng)力、阻力都是杠桿的受力，所以作用點(diǎn)在杠

2、桿上；動(dòng)力、阻力的方向不肯定相反，但它們使杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相反動(dòng)力臂：從 到 的距離；用字母l 1 表示；阻力臂：從 到 的距離；用字母l 2 表示；畫力臂方法 ：一找支點(diǎn)、二畫線、三作垂線、四標(biāo)簽 找支點(diǎn)o；畫力的作用線（虛線） ；畫力臂（虛線，過(guò)支點(diǎn)垂直力的作用線作垂線） ；標(biāo)力臂（大括號(hào)） ；3爭(zhēng)論杠桿的平穩(wěn)條件：學(xué)習(xí)必備歡迎下載 杠桿平穩(wěn)是指： ； 試驗(yàn)前：應(yīng)調(diào)劑杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平穩(wěn)；這樣做的目的是：可以便利的從杠桿上量出力臂； 結(jié)論：杠桿的平衡條件（或杠桿原理）是： ；寫成公式 f1l 1=f2l 2也可寫成： f1 /f2=l 2/ l14應(yīng)用：省力杠桿條件： 舉例

3、： 費(fèi)勁杠桿條件： 舉例： 二、滑輪1定滑輪：定義： 的滑輪；實(shí)質(zhì)： 定滑輪的實(shí)質(zhì)是： 特點(diǎn)： 對(duì)抱負(fù)的定滑輪 不計(jì)輪軸間摩擦） f g繩子自由端移動(dòng)距離sf 或速度 vf sg 或速度 vg 2動(dòng)滑輪：重物移動(dòng)的距離定義： 的滑輪；（可上下移動(dòng)，也可左右移動(dòng)）實(shí)質(zhì)：動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是：動(dòng)力臂為阻力臂2 倍的 ；特點(diǎn)：使用動(dòng)滑輪能省一半的力，但 方向；抱負(fù)的動(dòng)滑輪（不計(jì)軸間摩擦和動(dòng)滑輪重力） 就：f= 只忽視輪軸間的摩擦就拉力 f= 繩子自由端移動(dòng)距離等于 倍的重物移動(dòng)的距離三、滑輪組： 1把定滑輪和動(dòng)滑輪組裝在一起，組成滑輪組，是否可以既省力又轉(zhuǎn)變力的方向呢？學(xué)習(xí)必備歡迎下載爭(zhēng)論并完成： 用一個(gè)

4、定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成滑輪組，能設(shè)計(jì)出幾種組合方式？（把方案在右框中畫出并動(dòng)手組裝）依據(jù)組裝的滑輪組，數(shù)一數(shù)鉤碼被幾段繩子承擔(dān)？彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)又是鉤碼重的幾分之一？進(jìn) 一 步 分 析 得 出 ： 使 用 滑 輪 組 時(shí) ， 提 起 重 物 所 用 的 力 由 什 么 決 定 ？ ；滑輪組用幾根繩子吊著物體，提起物體所用的力就是物重的 ；2. 滑輪組的省力情形：滑輪組特點(diǎn)：既可以，又可以；3. 省力公式：使用滑輪組時(shí)拉力省了幾分之一，繩子自由端（拉力端）移動(dòng)物的距離就費(fèi)了幾倍；即： （不計(jì)摩擦及動(dòng)滑輪重）f= 1 gn，就， s 繩=nh 物滑輪組用幾段繩子吊著物體，提起物體所用的力就是物重的幾

5、分之一方法：奇動(dòng)偶定物（ 1）如不計(jì)摩擦及動(dòng)滑輪重時(shí)f= 1 gn（ 2）如必需考慮動(dòng)滑輪的重力時(shí)f= 1 g 物+g動(dòng)n四、機(jī)械效率（）1概念：有用功：；額外功：總功：；2和的比值叫機(jī)械效率；3運(yùn)算公式是：； （ 留意： 任何機(jī)械的效率都1；）4影響機(jī)械效率大小的因素有：機(jī)械自重及；【學(xué)問(wèn)梳理】一、杠桿學(xué)習(xí)必備歡迎下載1定義：一根硬棒，在力的作用下能圍著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就叫杠桿；（ 1）“硬棒” 不肯定是棒， 泛指有肯定長(zhǎng)度的，在外力作用下不變形的物體；（ 2）杠桿可以是直的，也可以是任何外形的； 2杠桿的五要素（ 1）支點(diǎn)：杠桿圍著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)，用字母“o”表示；它可能在棒的某一端，也

6、可能在棒的中間，在杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，支點(diǎn)是相對(duì)固定的；（ 2）動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用“f1”表示；（ 3）阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用“f2”表示；（ 4）動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離，用“l(fā)1 ”表示；（ 5）阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離，用“l(fā)2”表示； 留意：無(wú)論動(dòng)力仍是阻力，都是作用在杠桿上的力，但這兩個(gè)力的作用效果正好相反； 一般情形下， 把人施加給杠桿的力或使杠桿依據(jù)人的意愿轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫做動(dòng)力，而把阻礙杠桿依據(jù)需要方向轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫阻力；力臂是點(diǎn)到線的距離，而不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離；力的作用線通過(guò)支點(diǎn)的，其力臂為零，對(duì)杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)不起作用；3杠桿示意圖的畫法： （ 1）依據(jù)題

7、意先確定支點(diǎn)o；（ 2）確定動(dòng)力和阻力并用虛線將其作用線延長(zhǎng)；（ 3）從支點(diǎn)向力的作用線畫垂線，并用l1和 l2分別表示動(dòng)力臂和阻力臂；杠桿的平穩(wěn)條件： 杠桿的平穩(wěn)條件試驗(yàn)（ 1）第一調(diào)劑杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平穩(wěn)；當(dāng)杠桿在水平位置平穩(wěn)時(shí)，力臂l 1 和 l 2 恰好在杠桿上，這樣就可以由杠桿上的刻度直接讀出力臂長(zhǎng)度大小了，而杠桿在傾斜位置平穩(wěn)，力臂的數(shù)值就就不能從杠桿上讀出；由此，只有杠桿在水平位置平穩(wěn)時(shí)，我們才能夠直接從杠桿上讀出動(dòng)學(xué)習(xí)必備歡迎下載力臂和阻力臂的大小，因此本試驗(yàn)要求杠桿在水平位置平穩(wěn)；（ 2）在試驗(yàn)過(guò)程中絕不能再調(diào)劑螺母；由于試驗(yàn)過(guò)程中再調(diào)劑平穩(wěn)螺母就會(huì)破壞原有的

8、平穩(wěn)；4杠桿的平穩(wěn)條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，或f1l 1=f2l 2；杠桿的應(yīng)用：1省力杠桿：動(dòng)力臂l 1阻力臂l 2，就平穩(wěn)時(shí)f1 f2 ，這種杠桿使用時(shí)可省力（即用較小的動(dòng)力就可以克服較大的阻力），但卻費(fèi)了距離（即動(dòng)力作 用點(diǎn)移動(dòng)的距離大于阻力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離，并且比不使用杠桿，力直接作用在物體上移動(dòng)的距離大）；2費(fèi)勁杠桿：動(dòng)力臂 l 1阻力臂 l2 ，就平穩(wěn)時(shí) f1 f2，這種杠桿叫做費(fèi)勁杠桿；使用費(fèi)勁杠桿時(shí)雖然費(fèi)了力（動(dòng)力大于阻力） ，但卻省距離（可使動(dòng)力作用點(diǎn)比阻力作用點(diǎn)少移動(dòng)距離） ；3等臂杠桿：動(dòng)力臂l 1=阻力臂l 2，就平穩(wěn)時(shí)f1=f2，這種杠桿叫

9、做等臂杠 桿；使用這種杠桿既不省力，也不費(fèi)勁，即不省距離也不費(fèi)距離；既省力又省距離的杠桿時(shí)不存在的；二、其他簡(jiǎn)潔機(jī)械滑輪：周邊有槽，中心有一轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子叫滑輪；由于滑輪可以連續(xù)旋轉(zhuǎn)，因此可看作是能夠連續(xù)旋轉(zhuǎn)的杠桿，仍可以用杠桿的平穩(wěn)條件來(lái)分析；依據(jù)使用情形不同，滑輪可分為定滑輪和動(dòng)滑輪；定滑輪： 工作時(shí)， 中間的軸固定不動(dòng)的滑輪叫定滑輪； 實(shí)質(zhì)： 是個(gè)等臂杠桿；軸心 o 點(diǎn)固定不動(dòng)為支點(diǎn)，其動(dòng)力臂和阻力臂都等于圓的半徑 r ，依據(jù)杠桿的平穩(wěn)條件： ，可知，由于重物勻速上升可知，就，不省力；學(xué)習(xí)必備歡迎下載不動(dòng)l2l1abf1boag可動(dòng)ffhs gbags=h特點(diǎn)：不省力，但可轉(zhuǎn)變力的方向；所謂

10、“轉(zhuǎn)變力的方向”是指我們施加某一方向的力（圖中f1 方向向下）能得到一個(gè)與該力方向不同的力（圖中得到使重物g上升的力）；動(dòng)力移動(dòng)的距離與重物移動(dòng)的距離相等；（如上右圖所示）對(duì)于定滑輪來(lái)說(shuō)，無(wú)論朝哪個(gè)方向用力，定滑輪都是一個(gè)等臂杠桿，所用拉力都等于物體的重力g；（不計(jì)繩重和摩擦）動(dòng)滑輪：工作時(shí)，軸隨重物一起移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪；（如下左圖所示）f1向上f 1l1s=ol2f2h向上g實(shí)質(zhì)：是個(gè)動(dòng)力臂為阻力臂二倍的杠桿；（如上中圖所示）圖中 o 可看作是一個(gè)能運(yùn)動(dòng)的支點(diǎn)，其動(dòng)力臂l 1=2r，阻力臂 l 2=r ，依據(jù)杠f1桿平穩(wěn)條件： f1l 11=f2l 2 ，即 f1· 2r=f 2

11、· r ，得出1f22，當(dāng)重物豎直勻速向1f1g上時(shí)， f2=g，就2；特點(diǎn)：省一半力，但不能轉(zhuǎn)變力的方向；學(xué)習(xí)必備歡迎下載動(dòng)力移動(dòng)的距離是重物移動(dòng)距離的2 倍；（如上右圖所示）對(duì)于動(dòng)滑輪來(lái)說(shuō)： （ 1）動(dòng)滑輪在移動(dòng)的過(guò)程中，支點(diǎn)也在不停地移動(dòng)；（ 2）動(dòng)滑輪省一半力的條件是：動(dòng)滑輪與重物一起勻速移動(dòng)；動(dòng)力f1 的方向與并排繩子平行；不計(jì)動(dòng)滑輪重、繩重和摩擦；滑輪組：由如干個(gè)定滑輪和動(dòng)滑輪匹配而成；特點(diǎn)：可以省力，也可以轉(zhuǎn)變力的方向；使用滑輪組時(shí)，有幾段繩子吊著物物f1 g體，提起物體所用的力就是物重的幾分之一，即n（條件： 不計(jì)動(dòng)滑輪、繩重和摩擦） ；動(dòng)力移動(dòng)的距離s 和重物移動(dòng)的

12、距離h 的關(guān)系是： 使用滑輪組時(shí)， 滑輪組用n 段繩子吊著物體， 提起物體所用的力移動(dòng)的距離就是物體移動(dòng)距離的n 倍，即 s=nh；如下圖所示； （ n 表示承擔(dān)物重繩子的段數(shù)）ffffffn=2n=3n=3n=4n=4n=5總f1 g2f1 g總3f1 g總3f1f1 gg總總44f1 g總5s=2hs=3hs=3hs=4hs=4hs=5h abcdef滑輪組的組裝：（ 1）. 依據(jù)f1 gn學(xué)習(xí)必備歡迎下載的關(guān)系，求出動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)n；（ 2）確定動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)；（ 3）依據(jù)施力方向的要求，確定定滑輪個(gè)數(shù)；確定定滑輪個(gè)數(shù)的原就是：一個(gè)動(dòng)滑輪應(yīng)配置一個(gè)定滑輪，當(dāng)動(dòng)滑輪上為偶數(shù)段繩子時(shí)，可削

13、減一個(gè)定滑輪，但如要求轉(zhuǎn)變力的作用方向時(shí)，就應(yīng)在增加一個(gè)定滑輪；在確定了動(dòng)、定滑輪個(gè)數(shù)后，繩子的連接應(yīng)遵循“奇拴動(dòng)、偶拴定”的規(guī)章，由內(nèi)向外纏繞滑輪；輪軸： 由兩個(gè)半徑不同的輪子固定在同一轉(zhuǎn)軸的裝置叫做輪軸；半徑較大的輪叫輪，半徑較小的輪叫軸；ol 1l 2f1f2實(shí)質(zhì)： 輪軸可看作是杠桿的變形；如上圖所示； 特點(diǎn)： 當(dāng)把動(dòng)力施加在輪上，阻力施加在軸上，就動(dòng)力臂 l1=r ，阻力臂 l2=r ，依據(jù)杠桿的平穩(wěn)條件： f1l1=f2l2 ，即 f1r=f2r， r r ， f1 f2，即使用輪軸可以省力，也可以轉(zhuǎn)變力的方向，但卻費(fèi)了距離；斜面：如下列圖斜面是一種可以省力的簡(jiǎn)潔機(jī)械，但卻lh費(fèi)距離

14、；fg當(dāng)斜面高度h 肯定時(shí)，斜面l 越長(zhǎng)，越省力（即f 越?。?；當(dāng)斜面長(zhǎng)l 相同時(shí)，斜面高越省力（即h 越小，越省力（即f 越?。划?dāng)斜面f 越?。籰 越長(zhǎng)，斜面高h(yuǎn) 越小時(shí)，三、機(jī)械效率學(xué)習(xí)必備歡迎下載一、學(xué)問(wèn)儲(chǔ)備一： 明白功的原理、有用功、額外功和總功1功的原理內(nèi)容：； 功的原理是一個(gè)普遍的結(jié)論，對(duì)于任何機(jī)械都適用2有用功： ；3額外功： ；4總功： ；運(yùn)算公式： w總= ；5 使用簡(jiǎn)潔機(jī)械提升重物，有用功、總功的運(yùn)算方法：有用功w 有 用= ，總功 w總= 二、學(xué)問(wèn)儲(chǔ)備二： 機(jī)械效率的運(yùn)算1機(jī)械效率： （由于有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總 ，通常用百分?jǐn)?shù)表示公式 ；2常用的機(jī)械效率運(yùn)

15、算公式：定義式： =w 有 用 / w 總，斜面：= ， 定 滑 輪 ： = ， 動(dòng) 滑 輪 ： = ，滑輪組： = 三、學(xué)問(wèn)儲(chǔ)備三： 滑輪組和斜面機(jī)械效率的測(cè)量1測(cè)量原理： ；2測(cè)量工具： ；3滑輪組機(jī)械效率需要測(cè)量的物理量有： ；斜面機(jī)械效率需要測(cè)量的物理量有： ；4提高機(jī)械效率的方法： 等；【課堂檢測(cè)】學(xué)習(xí)必備歡迎下載1一根粗細(xì)勻稱的木棒重500 n，一頭著地， 求抬起另一端所需多大的力？2如下列圖，不計(jì)重力的杠桿ob可繞 o點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，重為6n 的物體 p 懸掛在杠桿的中點(diǎn)a 處，拉力f1 與杠桿成30°角，杠桿在水平位置保持平穩(wěn)；請(qǐng) 在圖中畫出拉力f1 的力臂，并求出此狀態(tài)下拉

16、力f1 n.3作圖4如下圖，分別用不同的滑輪或滑輪組勻速提起重為1800n 的物體時(shí)，就f1， f2， f3， f4學(xué)習(xí)必備歡迎下載5圖 4是人用滑輪把貨物提到高處的示意圖，甲圖中的滑輪是 滑輪 填“定”或“動(dòng)” ，使用 圖中的滑輪能夠省力6用如圖 5 所示滑輪組提起重物，不計(jì)動(dòng)滑輪自重和摩擦，如拉力 f 為 50n，就物重g 為n，如繩子的自由端向上拉0.6m，就重物上升m；（題型一）7如下列圖， 6 物重 50n，在水平拉力 的作用下，使物體沿水平地面勻速前進(jìn)拉力 為 10n不計(jì)繩和滑輪重， 物體受到的阻力n（題型一）圖 4圖 5圖 68用一個(gè)動(dòng)滑輪把重為200n 的貨物勻速提高4m，所用

17、的拉力是125n，就有用功是j，總功是j，這個(gè)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為9工人用一根杠桿提升一桶油，他用250n 向下的拉力拉過(guò)1.2m，油桶上升 30cm，如杠桿的機(jī)械效率為90%，就油桶重為n10用一個(gè)滑輪組在6s 內(nèi)把 84n 的重物勻速提升4m時(shí)， 在繩的自由端所加 拉力大小為40n，自由端通過(guò)的距離為12m就此過(guò)程中， 有用功為j，拉力做功的總功率為w，滑輪組的機(jī)械效率為【鞏固提升】學(xué)習(xí)必備歡迎下載11站在地面上的人用滑輪組把重960n的貸物由地面勻速提升到4m的高處，所用的時(shí)間是8s，人作用在繩子自由端的拉力為600n（不計(jì)摩擦和繩重）（ 1）依據(jù)題意在圖中畫出繩子的繞法；（ 2）請(qǐng)依據(jù)已知條件設(shè)疑并解答（至少求出4 個(gè)物理量）12用如圖 8所示的滑輪組在10s內(nèi)將重物提升了10m,繩子自由端的拉力大小為200n, 滑輪組的機(jī)械效率為85