1、简单简单机械机械简单机械和简单机械和功功杠杆杠杆种类种类平衡条件平衡条件F1L1=F2L2滑轮滑轮定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮特点及实质特点及实质滑轮组滑轮组省力情况：省力情况：机械机械效率效率功的原理：功的原理：做功做功效率效率机械效率的定义、测量及计算机械效率的定义、测量及计算=W有有W总总使用任何机械都不省功有用功和额外功有用功和额外功（一）杠杆（一）杠杆1.定义定义一根硬棒，在力的作用下能绕着一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。固定点转动，这根硬棒就是杠杆。2.几个名称几个名称:支点：杠杆绕着转动的点。支点：杠杆绕着转动的点。动力：使杠杆转动的力。动力：使杠杆转动的力
2、。阻力：阻碍杠杆转动的力。阻力：阻碍杠杆转动的力。动力臂：从支点到动力作用线的距离。动力臂：从支点到动力作用线的距离。阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。OO OF1F1F1F2F2F2OL1L2支点支点 动力动力阻力阻力动力臂动力臂阻力臂阻力臂F23.杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件4.杠杆的种类杠杆的种类（1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆。）省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆。例如：起子、扳子。例如：起子、扳子。（2）费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆。）费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆。例如：镊子、钓杆。例如：镊子、钓杆。（3）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆
3、。）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆。例如：天平。例如：天平。省力杠杆省力，但费距离，费力杠杆费力，省力杠杆省力，但费距离，费力杠杆费力，但省距离。但省距离。F1L1=F2L21、在下列机械中，、在下列机械中，羊角锤羊角锤钓鱼竿钓鱼竿天平天平钢丝钳钢丝钳筷子筷子理发剪刀理发剪刀普通剪刀普通剪刀铁匠剪刀铁匠剪刀缝纫机的脚踏缝纫机的脚踏板板(10)铡草用的铡刀铡草用的铡刀(11)镊子镊子(12)铁锹铁锹(13)道钉撬道钉撬(14)定滑轮定滑轮(15)动滑轮，它动滑轮，它们中属于省力杠杆的是们中属于省力杠杆的是 属于费力杠杆的是属于费力杠杆的是_ 属于等臂杠杆的是属于等臂杠杆的是 .(10)(13)
4、(15)(11)(12)(14)2、在已平衡的杠杆两边分别挂在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，等），杠杆仍然平衡，如图，则如图，则：左右力臂左右力臂L1:L2=_?L L1 1L L2 2在两边钩码下同时加在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，挂一个同样的钩码，杠杆杠杆_（填（填“能能或不能或不能”）平衡？）平衡？_边下降边下降?2、在已平衡的杠杆两边分别挂上在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，杠杆仍然平衡，如图，则如图，则：若使杠杆再次平若使杠杆再次平衡，可在衡
5、，可在 _边边的钩码下再挂的钩码下再挂 _ 个钩码？个钩码？2、在已平衡的杠杆两边分别挂上在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，杠杆仍然平衡，如图，则如图，则：若使再次平衡的若使再次平衡的杠杆两边同时去杠杆两边同时去掉一个钩码，则掉一个钩码，则 _ _ 边将下降边将下降 3 3、如图所示，用一根自重可以忽略不计如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块。若撬棒的撬棒撬动石块。若撬棒C C点受到石块的压点受到石块的压力是力是1500N1500N，且，且ABAB1.5m1.5m，BCBC0.3m,CD=0.2m0.3m,CD=0
6、.2m，则要撬动石块所用力应不小，则要撬动石块所用力应不小于（提示：注意考虑作用在于（提示：注意考虑作用在A A点动力的方向）点动力的方向）（）A A500N 500N B B300N 300N C C200N 200N D D150N150N D D如图所示施力时，动力如图所示施力时，动力F F/多大？多大？F F/F F4 4、如图所示杠杆，在、如图所示杠杆，在A A端施一个端施一个始终与杠杆垂始终与杠杆垂直的直的力力F F，当杠杆由如图实线位置匀速转动，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，到虚线位置时，F F大小的变化情况是大小的变化情况是（）A大小不变大小不变 B由小变大由小变大
7、 C先变大后变小先变大后变小 D先变小后变大先变小后变大 GOGOL L2 2GL L2 2 4、如图所示杠杆，在如图所示杠杆，在A A端施一个端施一个始终与杠杆始终与杠杆垂直的垂直的力力F F，当杠杆由如图实线位置匀速转，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，动到虚线位置时，F F大小的变化情况是大小的变化情况是（）A A大小不变大小不变 B B由小变大由小变大 C C先变大后变小先变大后变小 D D先变小后变大先变小后变大 4、如图所示杠杆，在如图所示杠杆，在A A端施一个端施一个始终与杠杆始终与杠杆垂直的垂直的力力F F，当杠杆由如图实线位置匀速转，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线
8、位置时，动到虚线位置时，F F大小的变化情况是大小的变化情况是（）A A大小不变大小不变B B由小变大由小变大 C C先变大后变小先变大后变小 D D先变小后变大先变小后变大 GGOL L2 25 5、钢丝钳是日常生活中常用到的、钢丝钳是日常生活中常用到的工具，使用钢丝钳时涉及到许多工具，使用钢丝钳时涉及到许多物理知识，请写出三个：物理知识，请写出三个：(1)(1)。(2)(2)。(3)(3)。（二）滑轮（二）滑轮 1.定滑轮定滑轮（1）定义：）定义：轴固定不动的滑轮叫定滑轮轴固定不动的滑轮叫定滑轮（2）实质：）实质：定滑轮实质是等臂杠杆，不省力，定滑轮实质是等臂杠杆，不省力，但能改变力的方向
9、。但能改变力的方向。2.动滑轮动滑轮（1）定义：）定义：轴可以随物体一起移动的滑轮轴可以随物体一起移动的滑轮叫动滑轮叫动滑轮。（2）原理：）原理：动滑轮实质是动力臂为阻力臂动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆。动滑轮省一半力。倍的杠杆。动滑轮省一半力。GF=_GGF=_G6 6、如何判断滑轮组的如何判断滑轮组的省力情况省力情况?3.滑轮组滑轮组（1）定义：）定义：由几个滑轮组合在一起使用由几个滑轮组合在一起使用叫滑轮组。叫滑轮组。（2）原理：）原理：即利用了动滑轮省力即利用了动滑轮省力,又利用了又利用了定滑轮改变动力的方向。定滑轮改变动力的方向。7、如图所示，物体、如图所示，物体A重重100N
10、，A与水平面间与水平面间的摩擦力为的摩擦力为30N，不计滑轮与绳子间的摩擦，不计滑轮与绳子间的摩擦，若用该滑轮组使若用该滑轮组使A沿水平方向匀速运动，则沿水平方向匀速运动，则拉力拉力F为多少？为多少？AF.功的原理：功的原理：使用机械时，人们所做的功都不少使用机械时，人们所做的功都不少于不用机械而直接用手所做的功，于不用机械而直接用手所做的功，也就是使用任何机械都不省功。也就是使用任何机械都不省功。（三）功的原理（三）功的原理(四四)、机械效率、机械效率1、有用功：无论采取那种方法都必须做的功。即：为达到目的所必须做的功（或不用机械直接对物体所做的功）。（1）举高重物时：W有=G物hW有=f摩
11、擦S（2）在粗糙水平面上移动物体时：2、额外功：并非人们需要但又不得不做的功（1）克服机械自重做功：W额外=G动滑轮h使用动滑轮或滑轮组时：（2）克服机械间的摩擦做功：使用斜面时：W额外=fs3、总功：有用功和额外功的和，叫总功。W总=W有用+W额外公式（1）：公式（2）：W总=FS 作用在机械上的动力动力作用点移动的距离4、机械效率、机械效率有用功跟总功的比值叫机械效率。有用功跟总功的比值叫机械效率。公式：公式：总有用WW5、机械效率公式：总有用WWSFhG额外有用有用WWW总额外总WWW 作业一：作业一：1、在、在“测定动滑轮机械效率测定动滑轮机械效率”的实验中，的实验中，用同一滑轮进行了
12、两次实验，实验数据如下：用同一滑轮进行了两次实验，实验数据如下：实验中应实验中应 拉弹簧测力计拉弹簧测力计 第一次实验测得滑轮组的机械效率为第一次实验测得滑轮组的机械效率为_；第二次实验时滑轮组的机械效率第二次实验时滑轮组的机械效率 (选填选填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”）第一次实验时的机械效）第一次实验时的机械效率率 若不计摩擦，该动滑轮的重为若不计摩擦，该动滑轮的重为_。实验实验次数次数钩码重G/N钩码上升高度h/cm测力计示数F/N测力计移动距离s/cm12101.5202553.0102、判断：、判断：下面说法中是否正确1有用功越多，机械效率越高2额外功越少，机械效率越高
13、3物体做功越慢，机械效率越低4做总功越多，机械效率越低5做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高6做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高7用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同8因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于19做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高10有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高3 3、某同学为了将质量为、某同学为了将质量为5kg5kg的物体提的物体提高高1m1m，考虑到额外功的影响，则下列，考虑到额外功的影响，则下列方式中该同学做功最少的是方式中该同学做功最少的是 （）A A徒手将物体直接抬高徒手将物体直接抬高1m 1m B B通过动滑轮把物体吊高通过
14、动滑轮把物体吊高1m1mC C通过斜面把物体推高通过斜面把物体推高1m 1m D D通过定滑轮把物体吊高通过定滑轮把物体吊高1m1mA5 5、如图所示，在、如图所示，在50N的水平拉力的水平拉力F F作用作用下下,重重800的物体沿水平地面做匀速直的物体沿水平地面做匀速直线运动线运动,物体与地面间滑动摩擦力为物体与地面间滑动摩擦力为120.则滑轮组的机械效率为则滑轮组的机械效率为 _ _；若物体的速度为若物体的速度为0.2m/s,则则1min内拉力做内拉力做的功为的功为 _ J 6 6、各种机械在使用时产生额外功的原因不完、各种机械在使用时产生额外功的原因不完全相同，要根据具体情况具体分析。具
15、体分全相同，要根据具体情况具体分析。具体分析右图中三种做功情况析右图中三种做功情况(设滑轮规格相同设滑轮规格相同)，产生额外功最多的应是产生额外功最多的应是_图。若钩码图。若钩码(G=0.5N)在三种情况中均被提高在三种情况中均被提高1米，各种情米，各种情况机械做的有用功均为况机械做的有用功均为_，由此可判断出，由此可判断出_图的机械效率最大。图的机械效率最大。(g取取10N/Kg)作业一：作业一：7、在、在“测定动滑轮机械效率测定动滑轮机械效率”的实验中，的实验中，用同一滑轮进行了两次实验，实验数据如用同一滑轮进行了两次实验，实验数据如下：下：实验中应实验中应 拉弹簧测力计拉弹簧测力计 第一
16、次实验测得滑轮组的机械效率为第一次实验测得滑轮组的机械效率为_；第二次实验时滑轮组的机械效率第二次实验时滑轮组的机械效率 (选填选填“大大于于”、“小于小于”或或“等于等于”）第一次实验时的）第一次实验时的机械效率机械效率 若不计摩擦，该动滑轮的重为若不计摩擦，该动滑轮的重为_。实验实验次数次数钩码重G/N钩码上升高度h/cm测力计示数F/N测力计移动距离s/cm12101.5202553.0108、如图所示是小亮同学测定斜面机、如图所示是小亮同学测定斜面机械效率的装置图，下表是小亮同学械效率的装置图，下表是小亮同学设计的记录表格。分析表中的实验设计的记录表格。分析表中的实验数据，你能得到哪些
17、结论？（要求数据，你能得到哪些结论？（要求写两条）写两条）斜面斜面倾倾斜斜程程度度小车小车重重量量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斜面斜面长长s/ms/m有用有用功功W W有有/J/J总功总功W W总总/J/J机械机械效效率率较缓较缓10100.10.13 31 11 13 33333较陡较陡10100.20.24 41 12 24 45050最陡最陡10100.30.35 51 13 35 56060(1)(1)同一斜面，倾斜程度越高，拉同一物体同一斜面，倾斜程度越高，拉同一物体所用拉力越大所用拉力越大（2 2）同一斜面，倾斜程度越高，拉同一物体）同一
18、斜面，倾斜程度越高，拉同一物体机械效率越高机械效率越高 17、工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽、工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，汽车车厢底板高度车上，如图所示，汽车车厢底板高度h=1.5m，斜面长度，斜面长度s3m，现用力，现用力F沿着斜沿着斜面把重力面把重力G=1800N的重物匀速拉到车上，的重物匀速拉到车上，若不计摩擦，拉力若不计摩擦，拉力F为为_N；若实际拉；若实际拉力力F1200N，则该斜面的机械效率，则该斜面的机械效率 是是%4、如图所示，建筑工地上，工人用一、如图所示，建筑工地上，工人用一个动滑轮将重个动滑轮将重720N的重物匀速提升的重物匀速提升5m，工人所用拉力
19、为工人所用拉力为450N，求：，求：（1）工人做的总功）工人做的总功（2）该动滑轮的机械效率）该动滑轮的机械效率18、如图所示，用一个动滑轮拉动一个、如图所示，用一个动滑轮拉动一个物体物体A以以0.5ms的速度在水的速度在水 平面匀速平面匀速运动，物体运动，物体A重为重为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为为2.5N，则，则在在2s内拉力做的功是内拉力做的功是_J，滑轮的，滑轮的机械效率是机械效率是_(不计滑轮重力不计滑轮重力)。19、如图所示，用滑轮组拉着一只木块、如图所示，用滑轮组拉着一只木块P沿水平面以沿水平面以0.5ms的速度匀速向右运的速度匀速向右运动，此时弹簧测力计的读数为动，此时弹簧测力计的读数为4N。若每。若每只滑轮重只滑轮重1N，绳与滑轮间的摩擦不计，绳与滑轮间的摩擦不计，则该滑轮组的机械效率为则该滑轮组的机械效率为_，在，在2s内拉力内拉力F做的功为做的功为_J。
