1、探究：杠杆的平衡条件探究：杠杆的平衡条件 典型典型图例图例 探究探究过程过程 调节杠杆两端的调节杠杆两端的_，使杠杆在，使杠杆在_平衡；平衡；在杠杆的两边挂上数目不等的钩码，改变在杠杆的两边挂上数目不等的钩码，改变_的位的位置，使杠杆重新在水平位置平衡；改变两边钩码的个置，使杠杆重新在水平位置平衡；改变两边钩码的个数和位置，再多测几组数据，目的是分析杠杆平衡的普遍数和位置，再多测几组数据，目的是分析杠杆平衡的普遍规律，避免偶然性规律，避免偶然性水平位置水平位置钩码钩码螺母螺母探究探究结论结论 杠杆的平衡条件：杠杆的平衡条件：文字式：文字式：_；写成公式：写成公式：_评估评估交流交流 为了通过实
2、验证明杠杆平衡条件在普遍情况下不是为了通过实验证明杠杆平衡条件在普遍情况下不是“动动力力支点到动力作用点的距离阻力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点支点到阻力作用点的距离的距离”，只需去掉一侧的钩码，用测力计在，只需去掉一侧的钩码，用测力计在A A处斜拉杠杆处斜拉杠杆，使其保持水平平衡，读出测力计示数，使其保持水平平衡，读出测力计示数F F1 1，如图所示，发，如图所示，发现现F F1 1OAOAF F2 2OB OB F1L1F2L2动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂点拨点拨 实验时选杠杆的实验时选杠杆的重心作为支点重心作为支点，这样可以，这样可以消除消除杠杆杠杆自身重力对杠杆
3、平衡自身重力对杠杆平衡的影响；通常的影响；通常调节杠杆的平衡螺母，使其在调节杠杆的平衡螺母，使其在水平位置平衡水平位置平衡，以，以便便直接读出力臂的大小。直接读出力臂的大小。32（2015邵阳）小猴和小白兔同时发现了一个实心胡萝卜，它们邵阳）小猴和小白兔同时发现了一个实心胡萝卜，它们都想多分点小猴提出分配方案：将胡萝卜放在三角形石块的尖端，都想多分点小猴提出分配方案：将胡萝卜放在三角形石块的尖端，调节胡萝卜位置，使胡萝卜静止时保持水平，然后沿支点处竖直切调节胡萝卜位置，使胡萝卜静止时保持水平，然后沿支点处竖直切开，各拿一份，如图甲所示小白兔说：开，各拿一份，如图甲所示小白兔说：“我要长的那一头
4、！我要长的那一头！”，小猴却暗自高兴小猴却暗自高兴 请问：请问：（1）从质量角度来看，小猴有没有吃亏？答：）从质量角度来看，小猴有没有吃亏？答：_（2）从图乙可看出，造成上述现象的原因是：）从图乙可看出，造成上述现象的原因是：A端重力的力臂端重力的力臂 _（选填（选填“大大于于”或或“小于小于”或或“等于等于”）B端重力的力臂，根据杠杆平衡的条件可得出：端重力的力臂，根据杠杆平衡的条件可得出：A端的质量端的质量 _（选填（选填“大于大于”或或“小于小于”或或“等于等于”）B端的质量端的质量没有没有 小于小于大于大于 17（3分）（分）（2015安徽）身高相同的兄弟二人用一根重力不计的安徽）身高
5、相同的兄弟二人用一根重力不计的均匀扁担抬起一个均匀扁担抬起一个900N的重物已知扁担长为的重物已知扁担长为1.8m，重物悬挂点与，重物悬挂点与哥哥的肩之间的距离哥哥的肩之间的距离OA=0.8m，如图所示则（，如图所示则（）A以哥哥的肩以哥哥的肩A为支点，可计算出弟弟承担的压力为为支点，可计算出弟弟承担的压力为400N B以以O为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为4：9 C以以O为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为9：5 D以弟弟的肩以弟弟的肩B为支点，可计算处哥哥承担的压力为为支点，可计算处哥哥承担的压力为
6、600NA8、（20152015浙江丽水）浙江丽水）如图所示，杠杆如图所示，杠杆OAB能绕能绕O点转动，在点转动，在A点挂一重物点挂一重物G，为保持杠杆在水平位置平衡，在，为保持杠杆在水平位置平衡，在B点分别作用的点分别作用的四个力中最小的是（）四个力中最小的是（）A F1 B F2 C F3 D F417（6分）（分）（2015青岛）运用知识解决问题：青岛）运用知识解决问题：（3）如图）如图2所示的轻质杠杆所示的轻质杠杆AB，OA=20cm，OB=40cm物体物体M的密度为的密度为3103kg/m3体积为体积为8103m3叶子叶子姐姐在姐姐在B端施加端施加100N的力使杠杆水平平衡，则此时物
7、体的力使杠杆水平平衡，则此时物体M受到水平面的支持力受到水平面的支持力FM=40N，请画出物体，请画出物体M的受力的受力示意图示意图解答：解答：解：（解：（3）由密度公式：）由密度公式：可知，物体的质量可知，物体的质量:m=V=3103kg/m38103m3=24kg，由杠杆平衡条件得：由杠杆平衡条件得：TOA=FOB，即：即：T20cm=100N40cm，解得：，解得：T=200N，地面对地面对M的支持力：的支持力：FM=mgT=24kg10N/kg200N=40N，受力示意图如图所示：受力示意图如图所示：mV 2.杠杆的分类杠杆的分类名称名称 力臂关系力臂关系 力的关系力的关系 特点特点
8、应用举例应用举例 省力杠杆省力杠杆l l1 1_l_l2 2 F F1 1_F_F2 2 省力、省力、_、撬棒、铡刀撬棒、铡刀、羊角锤、羊角锤、起子起子 费力杠杆费力杠杆l l1 1_l_l2 2 F F1 1_F_F2 2 _、省距离省距离 理发剪刀、理发剪刀、钓鱼竿、镊钓鱼竿、镊子子 等臂杠杆等臂杠杆l l1 1_l_l2 2 F F1 1_F_F2 2 不省力、不不省力、不费力费力 天平、定滑天平、定滑轮轮 费力费力考点考点2 2滑轮滑轮1探究动滑轮和定滑轮的特点探究动滑轮和定滑轮的特点项目项目 定滑轮定滑轮 动滑轮动滑轮 装配装配图图 注意注意事项事项 拉动钩码时用力要均匀，使钩码匀速
9、直线运动拉动钩码时用力要均匀，使钩码匀速直线运动 可以竖直向下、斜向下可以竖直向下、斜向下、水平拉动弹簧测力计、水平拉动弹簧测力计 一定要竖直向上拉动弹簧一定要竖直向上拉动弹簧测力计测力计 项目项目 定滑轮定滑轮 动滑轮动滑轮 特点特点 使用定滑轮不能使用定滑轮不能_，但可以改变拉力的，但可以改变拉力的_。不考虑摩擦时。不考虑摩擦时F_ 使用动滑轮可以使用动滑轮可以_，但，但不可以改变拉力的方向。不考不可以改变拉力的方向。不考虑滑轮自重及摩擦时虑滑轮自重及摩擦时F_；仅不考虑摩擦时；仅不考虑摩擦时F_ 省力省力省力省力方向方向G第第12课时课时简单机械简单机械考点聚焦考点聚焦归类示例归类示例项
10、目项目 定滑轮定滑轮 动滑轮动滑轮 距离距离的关的关系系(s(s，h)h)使用定滑轮拉物体时使用定滑轮拉物体时，绳自由端移动的速度，绳自由端移动的速度等于物体移动的速度，等于物体移动的速度，绳自由端移动的距离等绳自由端移动的距离等于物体移动的距离于物体移动的距离 使用动滑轮拉物体时，绳自使用动滑轮拉物体时，绳自由端移动的速度等于物体移动由端移动的速度等于物体移动速度的速度的2倍，绳自由端移动的倍，绳自由端移动的距离为物体移动距离的距离为物体移动距离的2倍倍 2.定滑轮和动滑轮的实质定滑轮和动滑轮的实质(1)(1)分析图分析图12121 1可得，定滑轮实质是个变形的可得，定滑轮实质是个变形的_杠
11、杆。杠杆。图图12121 1 等臂等臂(2)(2)分析图分析图12122 2可得，动滑轮相当于动力臂是阻力臂可得，动滑轮相当于动力臂是阻力臂_倍的杠杆。倍的杠杆。图图12122 2 注意：分析滑轮的杠杆实质时需要注意支点的位注意：分析滑轮的杠杆实质时需要注意支点的位置。置。二二3 滑轮组滑轮组示意图示意图 如图所示，由如图所示，由n n股绳子提起股绳子提起重物重物G G，用力，用力F F，绳子自由，绳子自由端移动的距离为端移动的距离为S S，物体被，物体被提升的高度为提升的高度为h h 力的关力的关系系(F(F，G)G)距离距离的关系的关系(s(s，h)h)snh 如图所示，拉力如图所示，拉力
12、F的大小等于。的大小等于。F.fNGTf/3如图所示，物体如图所示，物体A重重G80N，在，在F60N拉力拉力下下匀速匀速前进，此时物体前进，此时物体A受到的受到的摩擦力等于摩擦力等于N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）AF.fTNG1:竖直方向竖直方向上有一对上有一对平衡力平衡力N和和G2:水平方向水平方向上有一对上有一对平衡力平衡力T和和fG=N=80NT=f=120N12Ff解析：因为解析：因为所以所以f=2F=120N综合分析得：综合分析得：120N题题1：一根绳子最多能承受：一根绳子最多能承受2103N的力，用这根绳子的力，用这根绳子匀速提起重力
13、为匀速提起重力为8.2103N物体，不计滑轮重力和摩擦，物体，不计滑轮重力和摩擦，请设计滑轮组并画出装配图。请设计滑轮组并画出装配图。组装滑轮组的步骤：组装滑轮组的步骤：1、根据、根据 得出得出 ，求出绳子的段数，求出绳子的段数n（注（注意结果用收尾法）意结果用收尾法）F=G物物nn=G物物F=4.1n=8.2103N2103N本题本题 应该应该用用5段段绳子来承担物重。绳子来承担物重。组装方法组装方法2、确定动滑轮个数、确定动滑轮个数N动动：本题中：本题中n为奇数为奇数，N动动=n-12本题需动滑轮本题需动滑轮 =2（个）。（个）。N动动=5-123、确定定滑轮个数、确定定滑轮个数N定定：如
14、果拉力如果拉力F的方向不要求改变；的方向不要求改变；则则n为奇数，为奇数，N定定=N动动。本题。本题N定定为：为：2个。个。4、在绕绳子时，遵循、在绕绳子时，遵循“奇动偶定法奇动偶定法”，即如果，即如果n为奇数，绳子应该从动滑轮开始连起（奇动）；如果为奇数，绳子应该从动滑轮开始连起（奇动）；如果n为为偶数，绳子应该从定滑轮开始连起（见下页图偶数，绳子应该从定滑轮开始连起（见下页图1）。）。组装方法组装方法 根据上面的题目要求，根据上面的题目要求，在确定定滑轮个数在确定定滑轮个数N定定时：时：如如果拉力果拉力F的方向要求改变（如的方向要求改变（如题目中要求题目中要求“站在地面上匀站在地面上匀速提
15、起速提起”即拉力方向改变）；即拉力方向改变）；则则n为奇数，为奇数，N定定=N动动+1。这样，这样，N定定为：为：3个。见图个。见图2所示。所示。图图1图图2本题拉力的方向没有具本题拉力的方向没有具体要求，故有两种装配体要求，故有两种装配方法。方法。FF=3.45n=1000N290N本题本题 ，取，取N=4。组装方法组装方法题题2：有一根绳子能承受的最大拉力为：有一根绳子能承受的最大拉力为290牛顿，请设牛顿，请设计一个滑轮组，使站在地面的人利用这根绳子能提起重计一个滑轮组，使站在地面的人利用这根绳子能提起重1000牛顿的重物。不计动滑轮的重力及摩擦）牛顿的重物。不计动滑轮的重力及摩擦）分析
16、与解答：分析与解答：1、根据、根据 得出得出 ，求出绳子的段数，求出绳子的段数n（注（注意结果用收尾法）意结果用收尾法）F=G物物nn=G物物F组装方法组装方法2、确定动滑轮个数、确定动滑轮个数N动动：本题中：本题中n为偶数为偶数，则则N动动=n2本题需动滑轮本题需动滑轮 =2（个）。（个）。N动动=423、确定定滑轮个数、确定定滑轮个数N定定：本题中拉力：本题中拉力F的方向的方向不要求改变；因为不要求改变；因为n为偶数，故为偶数，故N定定=N动动-1。本题本题N定定为：为：1个。个。根据根据“奇动偶定法奇动偶定法”，n为偶数时，绳子为偶数时，绳子应从定滑轮连起（偶定）。由左图所示如何连？应从
17、定滑轮连起（偶定）。由左图所示如何连？组装方法组装方法 滑轮组的构造不外三种：动滑滑轮组的构造不外三种：动滑轮个数比定滑轮个数少轮个数比定滑轮个数少1个、多个、多1个或相等。对于动滑轮和定滑轮个个或相等。对于动滑轮和定滑轮个数不等的滑轮组，绳子的自由端最数不等的滑轮组，绳子的自由端最后必通过多一个的滑轮。具体绕绳后必通过多一个的滑轮。具体绕绳方法见下一页：方法见下一页：组装方法组装方法绳子的自由端最后必通过多一个的滑轮绳子的自由端最后必通过多一个的滑轮FFFF巩固练习：巩固练习：1 1：如下图：如下图(a)(a)所示，物体所示，物体B B重重100N100N，在力，在力F F作用下作用下匀速上
18、升时，匀速上升时，F F应等于应等于N N。（不计摩擦）。（不计摩擦）图图(a)F2:如上图如上图(b)所示所示,物体物体A重为重为100N,挂重物的钩子挂重物的钩子承受的拉力是承受的拉力是N.人匀速拉绳子的力是人匀速拉绳子的力是N（动滑轮自重不计）（动滑轮自重不计）图图(b)10010050F3:如图所示的四个滑轮组中，图可省一半力，图如图所示的四个滑轮组中，图可省一半力，图最费力，图和图用力大小一样。最费力，图和图用力大小一样。(a)(b)(c)(d)(b)(c)(a)(d)FFFF4、按要求画出绳子的绕法、按要求画出绳子的绕法n=5n=4n=4n=2n=3FFFFF功功功的计算功的计算做
19、功的两个必要因素做功的两个必要因素功功机械效率机械效率功率功率功的单位功的单位功功不做功的情况不做功的情况:1.物体只受到力但没有运动物体只受到力但没有运动例例1：一学生用：一学生用100N的力将重为的力将重为N的足球沿水平方向的足球沿水平方向踢出踢出20m远，则该同学对足球做的功是（远，则该同学对足球做的功是（）A 2000J B 00J C 0 D 无法确定无法确定拓展：甲物体放在光滑的水平面上，乙物体放在粗糙拓展：甲物体放在光滑的水平面上，乙物体放在粗糙的水平面上，现用相同的水平推力，分别使两物体沿水的水平面上，现用相同的水平推力，分别使两物体沿水平方向移动相同的距离，则两次推力所做的功
20、分别为平方向移动相同的距离，则两次推力所做的功分别为甲和乙甲和乙,甲甲W乙。（填乙。（填“”、“”、“”）=拓展：重的物体在力的作用下，沿水平拓展：重的物体在力的作用下，沿水平地面前进，则这个力对物体做的功为（）地面前进，则这个力对物体做的功为（）无法确定无法确定DD小明举着杠铃原地不动小明举着杠铃原地不动 。小球在光滑的桌面上滚动一段距离小球在光滑的桌面上滚动一段距离 。一人提着重物在水平地面上前一人提着重物在水平地面上前进进 。用力将图钉压进里用力将图钉压进里 。有力无距离，不做功有力无距离，不做功有距离但没有受力，不做功有距离但没有受力，不做功物体移动距离与所受力的方向垂直，不做功物体移
21、动距离与所受力的方向垂直，不做功有力有力方向上的距离，要做功有力有力方向上的距离，要做功功率功率一架起重机一架起重机2min时间内将时间内将5t的货物匀速提高的货物匀速提高10m，接，接着用着用1min的时间使货物在水平方向移动了的时间使货物在水平方向移动了5m。在整个。在整个过程中，起重机对货物做功的功率为过程中，起重机对货物做功的功率为 。一台拖拉机耕地时的功率是一台拖拉机耕地时的功率是25kw，它在，它在4h内做的功如内做的功如果让一头牛去做，需要的时间为果让一头牛去做，需要的时间为 。（牛的平均功。（牛的平均功率为率为0.4kw）功率的计算功率的计算twp=FvtFStWP=FvP=、
22、使用机械做功时，下面说法正确的是：、使用机械做功时，下面说法正确的是：（A）功率大的机器一定比功率小的机器做功多；）功率大的机器一定比功率小的机器做功多；（B）功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少；）功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少；（C）功率小的机器一定比功率大的机器做功慢；）功率小的机器一定比功率大的机器做功慢；（D）以上说法都不对）以上说法都不对功率功率4.4.引体向上是体能测试项目之一，引体向上时引体向上是体能测试项目之一，引体向上时双臂的拉力使身体上升，并对身体做功。现要测双臂的拉力使身体上升，并对身体做功。现要测量人引体向上时功率的大小，请根据你自身的体量人引体向上时功
23、率的大小，请根据你自身的体验或观察他人做引体向上的过程，说明所需测量验或观察他人做引体向上的过程，说明所需测量的物理量并给出合理的数值，写出引体向上时人的物理量并给出合理的数值，写出引体向上时人做 功 的 功 率 的 表 达 式，并 算 出 具 体 数 据做 功 的 功 率 的 表 达 式，并 算 出 具 体 数 据（g=10N/kgg=10N/kg）需要测量的物理量：需要测量的物理量：体重体重G,上升高度上升高度h,时间时间t ,次数次数n表达式：表达式：P=nGht解：解：m=V=1103kg/m3 50m3=5104kgG=mg=5104kg10N/kg=5105NW=Gh=5105N
24、30m=1.5107J5 5、用一台水泵把、用一台水泵把50m50m3 3的水提升到距水面的水提升到距水面30m30m的水箱，水的水箱，水泵需做多少功？若完成这些功泵需做多少功？若完成这些功1 h1 h，这台水泵的功率是，这台水泵的功率是多少瓦？合多少千瓦？多少瓦？合多少千瓦？KWWsJtwP424200036001075.1=5 5、功率为、功率为100kw100kw的汽车在公路上以的汽车在公路上以72km/h72km/h的速的速度匀速行驶时，汽车的牵引力为多少？度匀速行驶时，汽车的牵引力为多少？例：功率相等的甲乙两辆汽车，在相等时间内，甲、例：功率相等的甲乙两辆汽车，在相等时间内，甲、乙两
25、车通过的距离之比是乙两车通过的距离之比是2：1，则：（，则：（）A牵引力之比为牵引力之比为1：2 B做功之比为做功之比为1：2 C速度之比为速度之比为1：2 D做功之比为做功之比为2：121vvvPvPFFts=甲乙乙甲乙甲VPtWAhS=2hGF=1/2GGFhW=FS=GhW=FS=1/2G2h=Gh不计滑轮重及摩擦不计滑轮重及摩擦功的原理功的原理FFFGFGhS=2hhS=1/2h不计杠杆重及摩擦不计杠杆重及摩擦、功的原理：使用任何机械都不省、功的原理：使用任何机械都不省功功2 2、理想机械、理想机械不计自重和摩擦的机械不计自重和摩擦的机械3 3、使用理想机械做功、使用理想机械做功 =用
26、手直接对物体做功用手直接对物体做功功的原理功的原理3、应用：斜面、应用：斜面GhFL=LhFGGLhF=斜面长为高的几倍，推力就是物重的几分之一斜面长为高的几倍，推力就是物重的几分之一机械效率机械效率W总总=W有有+W额额 用一只动滑轮把用一只动滑轮把400N的重物匀速提高的重物匀速提高10m，所用的拉力为，所用的拉力为250N，则有用功为则有用功为 J、总功为、总功为 J、额外功为、额外功为 J。该动滑轮的。该动滑轮的机械效率为机械效率为 。W有有W总总5、如何提高机械效率、如何提高机械效率有用有用总总有用有用有用有用额外额外（1）减小机械自重）减小机械自重（2）减小机械间的摩擦）减小机械间
27、的摩擦（3 3）额外额外一定，增大一定，增大有用有用例例1：下面说法中是否正确：下面说法中是否正确（1）有用功越多，机械效率越高）有用功越多，机械效率越高（2）额外功越少，机械效率越高）额外功越少，机械效率越高（3）物体做功越慢，机械效率越低）物体做功越慢，机械效率越低（4）做总功越多，机械效率越低）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）做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高械效率越高机械效率机械效率（6）做相同的总功时，有用功越多，）做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高机械效率越高（7）用不同的滑轮组，做的有用功相）用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定
28、相同同时，机械效率一定相同（8）因为有用功总小于总功，所以机）因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于械效率总小于1（9）做的额外功一定时，总功越少，）做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高机械效率越高（10）有用功在总功中占的比例越大，）有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高机械效率越高例例2 2、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，则下列方，考虑到额外功的影响，则下列方式中该同学做功最少的是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动滑轮把物体吊高1m1
29、mC 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1m1mA例例3 3、为了提高滑轮组的机械效率，以下、为了提高滑轮组的机械效率，以下 做法中正确的是：做法中正确的是：C C、增加承担物重的绳子股数；、增加承担物重的绳子股数；B B、以较慢的速度匀速提升重物；、以较慢的速度匀速提升重物；A A、以较快的速度匀速提升重物；、以较快的速度匀速提升重物；D D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在 转动过程中的摩擦；转动过程中的摩擦；例例4.用图用图12-3所示的滑轮组将重为所示的滑轮组将重为900N的重物匀速提升的重物匀速提
30、升2m，所用的拉力为，所用的拉力为500N，(1)这一滑轮组的机械效率为这一滑轮组的机械效率为多少多少?(2)若不计摩擦，则动滑轮重为多少。（若不计摩擦，则动滑轮重为多少。（3）不计）不计绳重和摩擦，若用此滑轮组将绳重和摩擦，若用此滑轮组将400牛的物体竖直向上匀速牛的物体竖直向上匀速提升提升2米求此过程中拉力做的功效率？米求此过程中拉力做的功效率？滑轮组提升物体滑轮组提升物体(1)W(1)W有有=Gh=900=Gh=900 N N2m=1800J J W W总总=FS=F2h=500=FS=F2h=500 N N4m=2000J J =100%=90%W W有有W W总总1800J J200
31、0J J(2)不计摩擦不计摩擦,F=(G+G动动)，G动动=2F-G=2500N-900N=100N21（3）F=(G+G动动)=（400+100）N=250N2121%80%1002m2250N2m400NF2hh GsFhG=总有WW例例5.5.某同学准备做某同学准备做“测定滑轮组的机械效率测定滑轮组的机械效率”的的实验，选择器材有：弹簧测力计、钩码、铁架台、实验，选择器材有：弹簧测力计、钩码、铁架台、定滑轮、动滑轮各一个、一根足够长的细绳。定滑轮、动滑轮各一个、一根足够长的细绳。（1 1）他所选的器材少了）他所选的器材少了_（2）补足器材后，该同学进行了如下实际操作）补足器材后，该同学进
32、行了如下实际操作A A将滑轮组安装在铁架台上，在滑轮组下方挂将滑轮组安装在铁架台上，在滑轮组下方挂好钩码，在细绳的一端系住弹簧测力计好钩码，在细绳的一端系住弹簧测力计B B记下钩码和弹簧测力计的起始位置记下钩码和弹簧测力计的起始位置C.C.向上提起弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数向上提起弹簧测力计，记下弹簧测力计的示数D D测量出钩码提升的高度和弹簧测力计移动的测量出钩码提升的高度和弹簧测力计移动的距离距离E.E.将有关数据填入表格中，并进行必要的计算。将有关数据填入表格中，并进行必要的计算。上述步骤中，有一项需要做出重要补正，该项需上述步骤中，有一项需要做出重要补正，该项需补正的内容是补正的
33、内容是_刻度尺刻度尺C 步骤中，匀速步骤中，匀速向上提起弹簧测力计向上提起弹簧测力计(3)(3)补正后，按正确的操作方法完成了实验，补正后，按正确的操作方法完成了实验，并记录了如下实验数据，请帮助完成下表：并记录了如下实验数据，请帮助完成下表：滑轮组组成滑轮组组成 钩码钩码重重G/NG/N钩码升钩码升高高h/mh/m弹簧测力弹簧测力计示数计示数F/NF/N绳子自由端绳子自由端移动距离移动距离s/ms/m机械效机械效率率一个定滑轮一个定滑轮一个动滑轮一个动滑轮2.10.101.00.30（4）根据该同学以上实验探究过程，请将滑轮组的组装情况）根据该同学以上实验探究过程，请将滑轮组的组装情况在图中
34、画出在图中画出70%例例6.用动滑轮上有用动滑轮上有5段绳子的滑轮组来提升段绳子的滑轮组来提升3600N的重物，的重物，若提升过程中机械效率是若提升过程中机械效率是75，则，则（1）至少要多大力才能提升重物）至少要多大力才能提升重物 （2）若不计拉绳质量及摩擦，可得出动滑轮总重是多大？）若不计拉绳质量及摩擦，可得出动滑轮总重是多大？（1）机械效率：机械效率：=W有用有用/W总总 Gh/(FS)=Gh/(Fnh)=G/(nF)代入数据：代入数据：75%3600N/（5 xF）拉力：拉力：F960N（2）FG总总/n（G物物+G动）动）/n代入数据有：代入数据有：960N（3600N+G动）动）/
35、5G动动1200N.GF乙.G甲.F 例例7.如图，甲、乙两个滑轮组，每个滑轮的重力相同，用如图，甲、乙两个滑轮组，每个滑轮的重力相同，用它们分别匀速吊起重都为它们分别匀速吊起重都为G的物体，忽略摩擦阻力及绳重，的物体，忽略摩擦阻力及绳重，则拉力之比则拉力之比为为 ，甲甲:乙乙为为_ 3:21:1 例例8.8.用一定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提升重用一定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提升重900900牛的物体，使物体升高牛的物体，使物体升高2 2米，滑轮组的机械效率为米，滑轮组的机械效率为90%90%，动，动滑轮重滑轮重9090牛，求提升重物过程中克服摩擦做了多少功？牛，求提升重物过程中克服摩
36、擦做了多少功？20J滑轮组提升重物机械效率与哪些因素有关？与滑轮组提升重物机械效率与哪些因素有关？与什么无关？什么无关？与重物重和动滑轮重、摩擦有关；与重物重和动滑轮重、摩擦有关；与绳的绕线方式无关与绳的绕线方式无关 FA例例9.如下图使用滑轮组拉动重物如下图使用滑轮组拉动重物A，已知，物体与水平面的，已知，物体与水平面的摩擦力为摩擦力为240N，人拉绳子的力为，人拉绳子的力为75N。问：。问：（1）此时滑轮组的机械效率？）此时滑轮组的机械效率？（2）若在）若在A物体下垫几个圆木，继续物体下垫几个圆木，继续拖动滑轮组，此时滑轮组的机械效率如何变化？拖动滑轮组，此时滑轮组的机械效率如何变化？滑轮
37、组水平拉物体滑轮组水平拉物体 例例10.某人用某人用250牛的推力，把一个重牛的推力，把一个重1000牛的物体沿着牛的物体沿着长为长为5米，高为米，高为1米的斜面，由斜面底端匀速地推到顶端，米的斜面，由斜面底端匀速地推到顶端，在这一过程中，此斜面的机械效率是在这一过程中，此斜面的机械效率是 ，物体受到的，物体受到的摩擦力为摩擦力为 N.80%5016.起重机能在起重机能在8小时内把小时内把3000吨的材料送到吨的材料送到9米高的地方，若米高的地方，若起重机的机械效率为起重机的机械效率为60%，求起重机的功率。，求起重机的功率。其它机械效率其它机械效率15625w1、某人利用图、某人利用图12-
38、5的滑轮组拉着重为的滑轮组拉着重为600N的物体在水平地面上匀速直线运动了的物体在水平地面上匀速直线运动了2m，拉，拉力所做的功为力所做的功为600J，滑轮组的机械效率为，滑轮组的机械效率为80%，则拉力，则拉力F为为 N，物体所受的摩擦力，物体所受的摩擦力为为 N。能力训练与检测能力训练与检测100N,240N2小明用小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m,杠杠杆的另一端把杆的另一端把320N的重物提高了的重物提高了0.5m,他做的有用功是他做的有用功是 J,总功是总功是 J,杠杆的机械效率是杠杆的机械效率是 .一套起重装置，效率为一套起重装置，效率为
39、80%，功率为，功率为10KW，这套起，这套起重装置在重装置在10s内完成总功内完成总功 J，有用功有用功 J，额，额外功外功 J.在图在图2-8中中,物体重物体重180N,动滑轮重动滑轮重20N,绳重和摩擦不绳重和摩擦不计计.在拉力在拉力F的作用下的作用下,物体正以物体正以0.1m/s的速度匀速上升的速度匀速上升.求求:(1)拉力拉力F;(2)拉力做功的功率拉力做功的功率;(3)动滑轮的机械效率动滑轮的机械效率.160J,200J,80%105J,0.8105J，0.2105J100N，20w,90%5如图所示，用一滑轮组拉着一只木块如图所示，用一滑轮组拉着一只木块P沿水平面以沿水平面以2
40、m/s 的速度匀速向右运动，的速度匀速向右运动，此时弹簧测力计的读数为此时弹簧测力计的读数为4N，若每只滑，若每只滑轮重轮重1N，绳与滑轮间的摩擦不计，则该，绳与滑轮间的摩擦不计，则该滑轮组的机械效率为滑轮组的机械效率为 ,绳拉力的功绳拉力的功率率 。80%，10w例 6(2015黑龙江)如图所示，工人用 250 N 的力将重 400 N 的物体匀速提升 2 m，共用了 10 s，若在此过程中(忽略绳重和摩擦)下列说法正确的是()A绳子自由端移动的距离是 6 mB动滑轮自重是 10 NC工人做功的功率是 80 WD滑轮组的机械效率是 80%解析：本题考查机械效率、功率的计算由图知n2，s2h2
41、2 m4 m，故 A 错误；不计摩擦和绳重，拉力 F12(GG轮)，则动滑轮的重力 G轮2FG2250 N400 N100 N，故 B 错误；拉力 F移动的距离 s4 m，拉力做功 W总Fs250 N4 m1 000 J，PW总t1000 J10 s100 W，故 C 错误；考点训练考点训练考点训练考点训练考点训练考点训练5.如图所示，小明用一可绕 O 点转动的轻质杠杆将挂在杠杆下的重物提高，他用一个始终与杠杆垂直的力 F，使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这个过程中此杠杆()A一直是省力的B先是省力的，后是费力的C一直是费力的D先是费力的，后是省力的【解析】本题考查杠杆由图可知动力 F 的
42、力臂始终保持不变，物体的重力 G 始终大小不变，在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中，重力的力臂逐渐增大，在 l阻l动之前杠杆是省力杠杆，在 l阻l动之后，杠杆变为费力杠杆故选 B.答案：B6皮划艇是我国奥运优势项目之一如图所示，比赛中运动员一手支撑住桨柄的末端(视为支点)，另一手用力划桨下列说法正确的是()A为省力，可将用力划桨的手靠近支点B为省力，可将用力划桨的手远离支点C为省距离，可将用力划桨的手远离支点D将用力划桨的手靠近支点，既能省力又能省距离【解析】本题考查杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件为 F1l1F2l2，图中运动员的左手为支点，右手用的力为动力，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长
43、越省力，所以为了省力，可将用力划桨的手远离支点B选项正确故选 B.答案：B【解析】本题考查滑轮组及其工作特点、功的计算由功的原理可知，使用任何机械都不省功，故 A错误；使用滑轮组是为了省力，方便用力将弓箭射出去，不是为了改变力的方向，故 B 错误、C 正确；由图可知，动滑轮上由3段绳子，则s3h30.9 m2.7 m，使用滑轮组时弓箭手做的功WFs200N2.7 m540 J，故 D 错误故选 C.答案：C10(2015葫芦岛)(多选)如图所示滑轮组，在 50 s内将重 5 000 N 货物匀速吊起 10 m 高绳的自由端受到的拉力大小是 1 500 N，关于该滑轮组的说法正确的是(不计绳重及
44、摩擦)()A滑轮组的机械效率为 83.3%B绳自由端移动的距离是 50 mC滑轮组所做有用功的功率是 1 000 WD该装置中的动滑轮总重为 1 000 N【解析】(1)实验时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时最省力且弹簧测力计的示数才等于绳端拉力；由图知，弹簧测力计的分度值为 0.2 N，所以其示数为 2.4 N；滑轮组由 3 段绳子承担物重，所以 s3h.W有W总GhFsGnF6 N32.4 N83.3%；(2)若仅增加物体的重量，则额外功不变，有用功增大，有用功在总功中所占的比例增大，故机械效率增大(4)由于绳重和摩擦不计，则W有用W总GhGhG动hGGG动所以，物体离开水面前，的机械效率为：GGG动1.2104N1.2104N3103N80%
